專利名稱：一種油管位移檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種油田修井作業設備，特別涉及一種可實現自動測量油管軸向位移的油管位移檢測裝置。
背景技術：
油田在修井過程中要不斷地進行油管起下作業；目前，油管起下作業均為人工操作，工人通過目測油管位置進行操作；由于現場條件惡劣，勞動重復性高，強度大，生產效率低，易使工人產生疲勞而引發安全事故。因此，需要設計一種可實現自動測量油管起下作業的油管位移檢測裝置來為操作人員提供依據，減輕操作人員的工作強度，有效減少誤操作， 提高帶壓作業的安全性。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種油管位移檢測裝置，該裝置實現了實時監測油管的位移狀態，用于控制油管起下作業，有效減少誤操作。克服了目前工人通過目測油管位置進行操作，勞動重復性高，強度大，生產效率低的不足。本發明所采取的技術方案是一種油管位移檢測裝置，包括底座、測速輪、碼盤和擺臂；底座中間開有通孔，擺臂通過銷軸與底座連接，輪軸通過軸承安裝在擺臂上，測速輪通過鍵連接安裝在輪軸上，連桿穿過同側的兩個擺臂并用螺母固定，兩個連桿之間用彈簧連接，碼盤與輪軸通過聯軸器連接，碼盤安裝套固定在擺臂上，碼盤連接固定在碼盤安裝套上，碼盤安裝套中間開孔。測速輪的形狀設計為中間凹兩邊凸的結構，且表面加工有防滑紋。底座上固定有擋塊。本發明的有益效果是本發明由于采用了在測速輪上安裝碼盤的方式，因而具有實時監測油管位移的功能，掌握油管的起下作業時的運行情況，方便操作人員控制或者為自動控制提供前提條件，減輕操作人員的工作強度，有效減少誤操作，提高帶壓作業的安全性；由于采用了兩組測速輪來實現位移檢測，兩個擺臂可以繞銷軸擺動，對于不同直徑的油管都可以自動調節兩擺臂之間開口來適應，具有通用性強的優點；由于采用了實時比較兩組測速輪位移檢測值的方法，提高了測量的可靠度與精確度。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步詳細的說明。圖1為本發明在帶壓作業中的位置關系示意圖。圖2為本發明去掉護罩的內部結構示意圖。圖3為本發明的主視圖。圖4為圖3的左視圖。
具體實施例方式如圖2、圖3、圖4所示，一種油管位移檢測裝置，包括底座5、螺栓6、擋塊7、測速輪8、輪軸9、碼盤10、彈簧11、擺臂12、碼盤安裝套13和連桿14 ；底座5通過螺栓6連接在上環形防噴器4上方，底座5上固定有擋塊7，底座5中間開有通孔，中間通孔可以使油管3 穿過，擺臂12通過銷軸與底座5連接，輪軸9通過軸承安裝在擺臂12上，測速輪8通過鍵連接安裝在輪軸9上，連桿14穿過同側的兩個擺臂12并用螺母固定，兩個連桿14之間用彈簧11連接，使兩測速輪8夾緊油管3，壓緊力由兩側彈簧11提供，碼盤10與輪軸9通過聯軸器連接，碼盤安裝套13固定在擺臂12上，碼盤10通過螺栓連接固定在碼盤安裝套13 上，碼盤安裝套13中間開孔以便于拆裝聯軸器。測速輪8的形狀設計為中間凹兩邊凸以確保油管3在上下行走的過程中能保持在中心位置，擺臂12可繞底部固定的銷軸擺動，兩組測速輪8可在各自軸向滑移，使得該裝置能夠較好地適應在起下作業過程中油管3的偏移。 測速輪8表面加工有防滑紋，增大了與油管3的摩擦系數；并且兩個測速輪8在與油管3接觸時具有一定的夾緊力，可以有效防止測速輪8打滑。兩個擺臂12可以繞銷軸擺動，對于不同直徑的油管3都可以通過自動調節兩擺臂12之間開口來適應。如圖1所示，油管位移檢測裝置1安裝在上環形防噴器4上方，下方裝有帶壓作業裝置2，在帶壓作業過程中油管3從底座5中穿過，兩個測速輪8夾緊油管3，油管3的上下行走帶動測速輪8轉動，測速輪8通過鍵連接安裝在輪軸9上，輪軸9與碼盤10軸通過聯軸器連接，使得碼盤10轉速與測速輪8轉速相同，測速輪8的線速度與油管3的速度一致， 通過碼盤10的輸出量得到油管3的位移量。為了避免發生測速輪8打滑引起的測量偏差， 本發明對兩個測速輪8分別安裝有碼盤10，控制程序實時比較兩組測速輪8位移檢測值，當兩組測速輪8檢測位移偏差大于設定值時，說明測速輪8發生打滑，立即對檢測裝置進行檢驗并修正。當接觸到油管接箍時，由于接箍尺寸比油管3大，使得兩擺臂12夾角變大，彈簧 11伸長量增大，兩擺臂12夾緊力變大仍然夾緊接箍能夠準確測量其位移。當本發明停止工作時，取下彈簧11松開兩擺臂12，兩擺臂12打開停靠在擋塊7 上。油管3可以自由穿行于本裝置正常運行。本發明的主要技術參數指標外形尺寸長為660mm，寬度為600mm，高度為M4mm ； 本發明結構緊湊，適用范圍廣，并極大地提高了帶壓作業過程的自動化程度。可以理解地是，以上關于本發明的具體描述，僅用于說明本發明而并非受限于本發明實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種油管位移檢測裝置，包括底座(5)、測速輪(8)、碼盤(10)和擺臂(12)；其特征在于底座(5)中間開有通孔，擺臂(12)通過銷軸與底座(5)連接，輪軸(9)通過軸承安裝在擺臂(12)上，測速輪⑶通過鍵連接安裝在輪軸(9)上，連桿(14)穿過同側的兩個擺臂 (12)并用螺母固定，兩個連桿(14)之間用彈簧(11)連接，碼盤(10)與輪軸(9)通過聯軸器連接，碼盤安裝套(13)固定在擺臂(12)上，碼盤(10)連接固定在碼盤安裝套(13)上。
2.按照權利要求1所述的油管位移檢測裝置，其特征在于所述測速輪(8)的形狀設計為中間凹兩邊凸的結構。
3.按照權利要求1所述的油管位移檢測裝置，其特征在于所述測速輪(8)表面加工有防滑紋。
4.按照權利要求1所述的油管位移檢測裝置，其特征在于所述碼盤安裝套(13)中間開孔。
5.按照權利要求1所述的油管位移檢測裝置，其特征在于所述底座(5)上固定有擋塊⑵。
全文摘要
本發明涉及一種油田修井作業設備，特別涉及一種可實現自動測量油管軸向位移的油管位移檢測裝置。該裝置的底座中間開有通孔，擺臂通過銷軸與底座連接，輪軸通過軸承安裝在擺臂上，測速輪通過鍵連接安裝在輪軸上，連桿穿過同側的兩個擺臂并用螺母固定，兩個連桿之間用彈簧連接，碼盤與輪軸通過聯軸器連接，碼盤安裝套固定在擺臂上，碼盤連接固定在碼盤安裝套上，碼盤安裝套中間開孔。本發明實現了實時監測油管的位移狀態，用于控制油管起下作業，有效減少誤操作。克服了目前工人通過目測油管位置進行操作，勞動重復性高，強度大，生產效率低的不足。
文檔編號G01B21/02GK102322835SQ20111026146
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者侯存億, 劉海剛, 周桂楨, 崔佳, 張寶民, 王維明, 皮景峰, 蔡長宇, 謝冰, 逯向陽, 韓秋寅 申請人:中國石油集團長城鉆探工程有限公司, 沈陽新松機器人自動化股份有限公司