专利名称：不停抽液压压板式传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及应用压电电阻材料性质测量物体的受力的装置。
目前国内生产，使用的用于抽油机井工况示功仪的载荷传感器，基本上分为两类。一类为压板式，即在传感器的固体弹性体上贴应变片，将固体弹性体受力后的形变(长度或者截面)转化成电阻变化值经电路处理而测出载荷。一类为液压式，即通过液体传递受载后的压力，以活塞面积计算出载荷。压板式的载荷传感器是通过打卡瓦，将光杆所受的载荷传递到仪表上而得到功图的。由于载荷传递是直接的，所以，装有这种传感器的示功仪测试精度高，功图准确。但是，这种压板式的传感器在测量时，打卡瓦等操作必须停机，且过程繁琐；由于打卡瓦，对光杆的损伤较大，容易发生断杆事故；而停机又容易产生沙卡，结蜡，造成烧坏电机等事故发生。液压式载荷传感器，由对称设置的左右承压体1和具有2个液缸的液压千斤顶2构成(见
图1)，它通过一个与它配用的装夹在光杆3上的“工”字形夹持器4，将光杆所受载荷变成液压值传递到仪表上而得到功图。测量时，见图2，该传感器的左、右承压体及千斤顶各从“工”字形夹持器的两侧伸入，上于承压体的凹面1a与夹持器内双肩下的凸面接触，下由活塞头2a与夹持器内两边的平面4a接触。由于千斤顶是可伸缩的，因而测试不用停抽且操作简便。但是，由于这种传感器在测量时，其承压体所受的载荷是通过千斤顶变为液压值由其液路传递的，这样，实际载荷有一部分被千斤顶的活塞上的密封件所损耗，而且这种损耗两个活塞不一致，是随机、非线性的。因此装有这种液压式载荷传感器的示功仪描绘出的功图很不准确，难以用来准确判断抽油机井的工况。
本实用新型的目的，是对上述的液压式载荷传感器进行改进，使之成为载荷直接传递的不停抽液压压板式载荷传感器，从而使所述的“压板式”和“液压式”的载荷传感器各所具有的优点集于一体，而摒弃它们的缺点。
实现上述目的的改进是这样进行的在液压式载荷传感器的左、右承压体上，于其凹面之下增加一垂直于载荷作用线的通槽，使左、右承压体成为左、右承压弹性体，在左、右承压弹性体的凹面到通槽之间，各设置数量为2的倍数的应变片，以构成应变片电阻桥。
测量时，用千斤顶2将本实用新型打紧在“工”字形夹持器中，当载荷作用于左、右承压弹性体的凹面时，承压弹性体发生弹性变形，使应变片组成的电阻桥发生阻值变化，通过电路滤波、放大、A/D转换，送CPU处理，这样，就测出了载荷值。
经过上述改进，载荷信号通过应变片直接传递，千斤顶仅作为传感器的打压工具，避开了液路中的损耗，所以，测量值非常准确，而且操作简单，不须停抽。既避免了压板式载荷传感器须停抽打卡瓦所产生的对光杆的损伤以及停抽所造成的沙卡结蜡的缺陷，又解决液压式载荷传感器由于液路损耗而造成测量不准确的问题。
改进后的本实用新型体积、重量不增加，油田用户不用改动井口夹持器，可直接使用。
以下结合附图谈二个实施例。
图1为改进前的液压式载荷传感器的工作状态图；图2为图1的左视图；图3是本实用新型主视图；图4为本实新型俯视图；图5是图3的A-A剖视图(放大)；图6是实施例2所述情形的示意图；图7是图6的B-B剖视图。
实施例1如图3所示，在左、右承压体1的凹面1a之下的根部处各开出通槽5，使之成为左、右承压弹性体，在左、右承压弹性体的通槽5到凹面1a之间，将4块电阻应变片6按图5所示，每2块用硅橡胶7及防尘盖8对称地封闭于其孔中，引出导线9组成电阻桥。左、右承压体与液压千斤顶2相联。
实施例2相对实施例1区别仅在于应变片的设置部位不同。见图6，在左、右承压弹性体的通槽5的壁上，各贴2块半导体应变片6，引出导线9组成电阻桥。
权利要求不停抽液压压板式传感器，由对称设置的左、右承压体各与液压千斤顶联接构成，所述的左、右承压体具有一承压凹面，其特征在于所述的凹面之下具有一垂直于载荷作用线的通槽，使左、右承压体成为左、右承压弹性体，在左、右承压弹性体的凹面到通槽之间，各设置数量为2的倍数的应变片，以构成应变片电阻桥。
专利摘要不停抽液压压板式传感器,由对称设置的左、右承压体各与液压千斤顶联接构成,所述的左、右承压体具有一承压的凹面,所述的凹面之下具有一垂直于载荷作用线的通槽,使左、右承压体成为左、右承压弹性体,在左、右承压弹性体的凹面到通槽之间,各设置数量为2的倍数的应变片,以构成应变片电阻桥。本实用新型由于载荷信号通过应变片直接传递,所以测量值非常准确,而且操作简单,不须停抽。既避免了压板式载荷传感器须停抽打卡瓦所产生的对光杆的损伤以及停抽所造成的沙卡结蜡的缺陷,又解决液压式载荷传感器由于液路损耗而造成测量的不准确的问题。
文档编号G01N3/10GK2438113SQ00230399
公开日2001年7月4日 申请日期2000年7月13日 优先权日2000年7月13日
发明者袁伯利, 齐文东, 李南春, 代刚, 周发文 申请人:荆州市沙市科隆仪表研究所