专利名称：一种油管位移检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油田修井作业设备，特别涉及一种可实现自动测量油管轴向位移的油管位移检测装置。
背景技术：
油田在修井过程中要不断地进行油管起下作业；目前，油管起下作业均为人工操作，工人通过目测油管位置进行操作；由于现场条件恶劣，劳动重复性高，强度大，生产效率低，易使工人产生疲劳而引发安全事故。因此，需要设计一种可实现自动测量油管起下作业的油管位移检测装置来为操作人员提供依据，减轻操作人员的工作强度，有效减少误操作， 提高带压作业的安全性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种油管位移检测装置，该装置实现了实时监测油管的位移状态，用于控制油管起下作业，有效减少误操作。克服了目前工人通过目测油管位置进行操作，劳动重复性高，强度大，生产效率低的不足。本发明所采取的技术方案是一种油管位移检测装置，包括底座、测速轮、码盘和摆臂；底座中间开有通孔，摆臂通过销轴与底座连接，轮轴通过轴承安装在摆臂上，测速轮通过键连接安装在轮轴上，连杆穿过同侧的两个摆臂并用螺母固定，两个连杆之间用弹簧连接，码盘与轮轴通过联轴器连接，码盘安装套固定在摆臂上，码盘连接固定在码盘安装套上，码盘安装套中间开孔。测速轮的形状设计为中间凹两边凸的结构，且表面加工有防滑纹。底座上固定有挡块。本发明的有益效果是本发明由于采用了在测速轮上安装码盘的方式，因而具有实时监测油管位移的功能，掌握油管的起下作业时的运行情况，方便操作人员控制或者为自动控制提供前提条件，减轻操作人员的工作强度，有效减少误操作，提高带压作业的安全性；由于采用了两组测速轮来实现位移检测，两个摆臂可以绕销轴摆动，对于不同直径的油管都可以自动调节两摆臂之间开口来适应，具有通用性强的优点；由于采用了实时比较两组测速轮位移检测值的方法，提高了测量的可靠度与精确度。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步详细的说明。图1为本发明在带压作业中的位置关系示意图。图2为本发明去掉护罩的内部结构示意图。图3为本发明的主视图。图4为图3的左视图。
具体实施例方式如图2、图3、图4所示，一种油管位移检测装置，包括底座5、螺栓6、挡块7、测速轮8、轮轴9、码盘10、弹簧11、摆臂12、码盘安装套13和连杆14 ；底座5通过螺栓6连接在上环形防喷器4上方，底座5上固定有挡块7，底座5中间开有通孔，中间通孔可以使油管3 穿过，摆臂12通过销轴与底座5连接，轮轴9通过轴承安装在摆臂12上，测速轮8通过键连接安装在轮轴9上，连杆14穿过同侧的两个摆臂12并用螺母固定，两个连杆14之间用弹簧11连接，使两测速轮8夹紧油管3，压紧力由两侧弹簧11提供，码盘10与轮轴9通过联轴器连接，码盘安装套13固定在摆臂12上，码盘10通过螺栓连接固定在码盘安装套13 上，码盘安装套13中间开孔以便于拆装联轴器。测速轮8的形状设计为中间凹两边凸以确保油管3在上下行走的过程中能保持在中心位置，摆臂12可绕底部固定的销轴摆动，两组测速轮8可在各自轴向滑移，使得该装置能够较好地适应在起下作业过程中油管3的偏移。 测速轮8表面加工有防滑纹，增大了与油管3的摩擦系数；并且两个测速轮8在与油管3接触时具有一定的夹紧力，可以有效防止测速轮8打滑。两个摆臂12可以绕销轴摆动，对于不同直径的油管3都可以通过自动调节两摆臂12之间开口来适应。如图1所示，油管位移检测装置1安装在上环形防喷器4上方，下方装有带压作业装置2，在带压作业过程中油管3从底座5中穿过，两个测速轮8夹紧油管3，油管3的上下行走带动测速轮8转动，测速轮8通过键连接安装在轮轴9上，轮轴9与码盘10轴通过联轴器连接，使得码盘10转速与测速轮8转速相同，测速轮8的线速度与油管3的速度一致， 通过码盘10的输出量得到油管3的位移量。为了避免发生测速轮8打滑引起的测量偏差， 本发明对两个测速轮8分别安装有码盘10，控制程序实时比较两组测速轮8位移检测值，当两组测速轮8检测位移偏差大于设定值时，说明测速轮8发生打滑，立即对检测装置进行检验并修正。当接触到油管接箍时，由于接箍尺寸比油管3大，使得两摆臂12夹角变大，弹簧 11伸长量增大，两摆臂12夹紧力变大仍然夹紧接箍能够准确测量其位移。当本发明停止工作时，取下弹簧11松开两摆臂12，两摆臂12打开停靠在挡块7 上。油管3可以自由穿行于本装置正常运行。本发明的主要技术参数指标外形尺寸长为660mm，宽度为600mm，高度为M4mm ； 本发明结构紧凑，适用范围广，并极大地提高了带压作业过程的自动化程度。可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种油管位移检测装置，包括底座(5)、测速轮(8)、码盘(10)和摆臂(12)；其特征在于底座(5)中间开有通孔，摆臂(12)通过销轴与底座(5)连接，轮轴(9)通过轴承安装在摆臂(12)上，测速轮⑶通过键连接安装在轮轴(9)上，连杆(14)穿过同侧的两个摆臂 (12)并用螺母固定，两个连杆(14)之间用弹簧(11)连接，码盘(10)与轮轴(9)通过联轴器连接，码盘安装套(13)固定在摆臂(12)上，码盘(10)连接固定在码盘安装套(13)上。
2.按照权利要求1所述的油管位移检测装置，其特征在于所述测速轮(8)的形状设计为中间凹两边凸的结构。
3.按照权利要求1所述的油管位移检测装置，其特征在于所述测速轮(8)表面加工有防滑纹。
4.按照权利要求1所述的油管位移检测装置，其特征在于所述码盘安装套(13)中间开孔。
5.按照权利要求1所述的油管位移检测装置，其特征在于所述底座(5)上固定有挡块⑵。
全文摘要
本发明涉及一种油田修井作业设备，特别涉及一种可实现自动测量油管轴向位移的油管位移检测装置。该装置的底座中间开有通孔，摆臂通过销轴与底座连接，轮轴通过轴承安装在摆臂上，测速轮通过键连接安装在轮轴上，连杆穿过同侧的两个摆臂并用螺母固定，两个连杆之间用弹簧连接，码盘与轮轴通过联轴器连接，码盘安装套固定在摆臂上，码盘连接固定在码盘安装套上，码盘安装套中间开孔。本发明实现了实时监测油管的位移状态，用于控制油管起下作业，有效减少误操作。克服了目前工人通过目测油管位置进行操作，劳动重复性高，强度大，生产效率低的不足。
文档编号G01B21/02GK102322835SQ20111026146
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者侯存亿, 刘海刚, 周桂桢, 崔佳, 张宝民, 王维明, 皮景峰, 蔡长宇, 谢冰, 逯向阳, 韩秋寅 申请人:中国石油集团长城钻探工程有限公司, 沈阳新松机器人自动化股份有限公司