一种管柱张力测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油工业采油工程领域，特别涉及一种管柱张力测量装置。
【背景技术】
[0002]目前，在石油钻井以及维修油井的过程中，修井机需要对管柱进行频繁地提升和下入操作。为了保证安全生产，避免油井内事故，需要对管柱的张力进行测量，以避免因张力过大导致管柱断裂，从而保证安全生产。
[0003]当前，现有技术中通过指重表来测量并显示修井机所提管柱的重量。指重表是一种机械式仪表，通过死绳固定器固定在修井机提升装置的死绳端的钢丝绳上。该死绳固定器中密封有液体，在指重表测量过程中，钢丝绳上张力转化为该死绳固定器中液体的液压，该液压驱动指重表的指针来指示该张力的大小。该张力大小即为管柱的重量。技术人员可以从该指重表中读出管柱的张力。
[0004]其中，指重表的指针指示出张力的示数后，技术人员在读该张力的示数时存在误差，导致获取的管柱张力的准确性很低。
【实用新型内容】
[0005]为了提高获取的管柱张力的准确性，本实用新型提供了一种管柱张力测量装置。所述技术方案如下:
[0006]一种管柱张力测量装置，包括:固定器、张力传感器、信号转换器以及具有显示功能和存储功能的终端；
[0007]所述固定器将所述张力传感器固定在提升装置死绳端的钢丝绳上，所述信号转换器与所述张力传感器和所述终端连接。
[0008]所述固定器至少包括连杆、螺栓、第一夹持块和第二夹持块；
[0009]所述螺栓安装在所述连杆的中部，所述第一夹持块安装在所述连杆上所述螺栓的一侧，所述第二夹持块安装在所述连杆上所述螺栓的另一侧。
[0010]所述第一夹持块与所述螺栓之间的距离与所述第二夹持块与所述螺栓之间的距离相等。
[0011]所述张力传感器至少包括承压底座、第一导向轮和第二导向轮；
[0012]所述第一导向轮安装于所述承压底座的一端，所述第二导向轮安装于所述承压底座的另一端。
[0013]所述第一夹持块和所述第二夹持块夹住所述提升装置死绳端的钢丝绳，所述螺栓将所述钢丝绳固定在所述张力传感器包括的承压底座上，使所述钢丝绳紧贴于所述张力传感器包括的第一导向轮和第二导向轮。
[0014]所述信号转换器至少包括信号调理电路板、数据采集卡和外部框架；
[0015]所述信号调理电路板与所述数据采集卡均安装在所述外部框架的内部，且所述信号调理电路板与所述张力传感器连接，所述数据采集卡与所述终端连接。
[0016]所述外部框架上至少设置有第一航空电缆插头和串行通信插口 ；
[0017]所述信号调理电路板通过所述第一航空电缆插头与所述张力传感器连接，所述数据采集卡通过所述串行通信插口与所述终端连接。
[0018]所述信号转换器还包括直流电源，所述直流电源安装在所述外部框架的内部，且所述直流电源包括供电器和电压转换器；
[0019]相应地，所述外部框架上还设置有第二航空电缆插头，所述直流电源通过所述第二航空电缆插头与外部电源连接。
[0020]所述装置还包括直流电源，所述直流电源与所述张力传感器和所述信号转换器连接。
[0021]在本实用新型实施例中，固定器将张力传感器固定在提升装置死绳端的钢丝绳上，信号转换器与张力传感器以及具有显示功能和存储功能的终端连接。如此可以通过张力传感器来采集提升装置死绳端的钢丝绳所承受的张力的模拟信号，通过信号转换器来将模拟信号转换为数字信号，然后通过终端以数字形式显示管柱的张力。如此可以提高获取的管柱张力的准确性。
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型实施例1提供的一种管柱张力测量装置的结构示意图；
[0023]图2是本实用新型实施例1提供的固定器的结构示意图；
[0024]图3是本实用新型实施例1提供的张力传感器的结构示意图；
[0025]图4是本实用新型实施例1提供的固定器与张力传感器连接的侧视图；
[0026]图5是本实用新型实施例1提供的固定器与张力传感器连接的俯视图；
[0027]图6是本实用新型实施例1提供的固定器与张力传感器连接的正视图；
[0028]图7是本实用新型实施例1提供的信号转换器的结构示意图；
[0029]图8是本实用新型实施例1提供的张力传感器、信号转换器以及终端的连接示意图；
[0030]图9是本实用新型实施例2提供的一种管柱张力测量装置的结构示意图；
[0031]图10是本实用新型实施例2提供的信号转换器的结构示意图；
[0032]图11是本实用新型实施例2提供的张力传感器、信号转换器、终端以及直流电源的连接示意图。
[0033]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0034]1:固定器，2:张力传感器，3:信号转换器，4:终端，5:死绳端的钢丝绳，6:提升装置，7:直流电源，
[0035]11:螺栓，12:第一夹持块，13:第二夹持块，14:连杆，
[0036]21:承压底座，22:第一导向轮，23:第二导向轮，
[0037]31:信号调理电路板，32:数据采集卡，33:外部框架，34:直流电源，35:第一航空电缆插头，36:第二航空电缆插头，37:串行通信插口。
【具体实施方式】
[0038]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0039]实施例1
[0040]本实用新型实施例提供了一种管柱张力测量装置，如图1所示，该装置包括固定器1、张力传感器2、信号转换器3和具有显示功能和存储功能的终端4 ;
[0041]固定器I将张力传感器2固定在提升装置6死绳端的钢丝绳5上，信号转换器3与张力传感器2和终端4连接。
[0042]其中，张力传感器2的信号输出端与信号转换器2的信号输入端连接，信号转换器2的信号输出端与终端4的信号输入端连接。
[0043]张力传感器2采集死绳端的钢丝绳5所承受的张力的第一模拟信号，将第一模拟信号输入给信号转换器2。信号转换器2接收第一模拟信号，并对第一模拟信号进行滤波放大为标准信号，为了便于说明，将滤波放大后的信号称为第二模拟信号。信号转换器2将第二模拟信号转换为数字信号，将该数字信号输入给终端4。终端4接收该数字信号，根据该数字信号以数字形式显示死绳端的钢丝绳5所承受的张力，并存储该张力与显示时间的对应关系。
[0044]其中，终端4具有显示功能和存储功能，可以以数字形式来显示管柱的张力，如此获得的张力准确性高。且终端4可以存储张力与显示时间的对应关系，并对该对应关系进行分析，绘制出管柱张力随时间变化的变化曲线，如此可以达到对管柱张力的实时测量与控制。通过本实用新型实施例提供的管柱张力测量装置可以实现对各种措施管柱张力的连续测量，且测得的张力信号稳定，误差小。该装置的抗干扰能力强、稳定性和安全性好，具有结构简单、安装方便和高响应等优点。
[0045]其中，如图2所示，固定器I至少包括连杆14、螺栓11、第一夹持块12和第二夹持块13 ；
[0046]螺栓11安装在连杆14的中部，第一夹持块安装在连杆14上螺栓11的一侧(图2中左侧)，第二夹持块安装在连杆14上螺栓11的另一侧(图2中右侧)。
[0047]其中，第一夹持块12和第二夹持块13与螺栓11均保持一定距离。优选地，第一夹持块12与螺栓11之间的距离与第二夹持块13与螺栓11之间的距离相等。螺栓11可以为U型螺栓等。
[0048]如图3所示，张力传感器2至少包括承压底座21、第一导向轮22和第二导向轮23 ；
[0049]第一导向轮22安装于承压底座21的一端，第二导向轮23安装于承压底座21的另一端。
[0050]其中，图4、5和6分别为固定器I和张力传感器2连接的侧视图、俯视图和正视图。如图4、5和6所示，固定器I包括的第一夹持块12和第二夹持块13夹住提升装置6死绳端的钢丝绳5，固定器I包括的螺栓11将该钢丝绳固定在张力传感器2包括的承压底座21上，使该钢丝绳紧贴于张力传感器2包括的第一导向轮22和第二导向轮23。
[0051]其中，第一导向轮22和第二导向轮23中均包括张力敏感元件(图中未画