抽油机尾轴螺丝断脱监测探头及装置的制作方法

本实用新型属于抽油机尾轴技术领域，具体涉及一种抽油机尾轴螺丝断脱监测探头及装置。

背景技术：

随着油田的深入开发，我们许多游梁式抽油机使用年限越来越长，各螺丝部件渐渐老化，目前各油田均发生不同频次的抽油机尾轴螺丝拉断的导致事故的发生。这样的安全事故会随着抽油机的使用年限而逐年增加。同时对于抽油机高处这样的个别螺丝断脱，通过远程监控的摄像头也难以及时发现和及时解决，主要通过将抽油机停机，人工登高观察抽油机各主要部件的螺丝是否有断脱现象的发生。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种抽油机尾轴螺丝断脱监测探头及装置，能够监测到在关键部位螺丝发生第一条断脱，从而避免事故的发生。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种抽油机尾轴螺丝断脱监测探头，其特征在于：本探头包括磁铁、水银开关和信号线；其中，磁铁用于吸附在待监测螺丝上，使得待监测螺丝断脱时本探头掉落；水银开关包括固定在磁铁上的壳体，壳体内设有空腔，空腔内设有两个电极和水银珠，初始状态下两个电极位于水银珠的上方，且两个电极与水银珠具有一定距离，使得水银开关处于打开状态；两个电极分别连接一根所述的信号线，信号线从壳体的底部引出与监测回路连接，使得本探头掉落时受信号线的牵引而翻转；本探头翻转后水银珠受重力作用下落与所述的两个电极接触使得水银开关导通。

按上述探头，所述的壳体与空腔之间设有填充物，所述的信号线埋设在填充物中。

按上述探头，所述的监测回路由信号发射器、电源和所述的水银开关和信号线连接而成，信号发射器固定在高于所述的水银开关的位置。

一种抽油机尾轴螺丝断脱监测装置，本装置包括所述的探头，还包括信号发射器、电源和信号接收器；其中，信号发射器、电源、水银开关和信号线连接构成监测回路；所述的信号接收器与信号发射器匹配，用于当水银开关导通时远程接收信号发射器触发的信号。

按上述装置，所述的信号接收器设置在抽油机控制柜中，与抽油机控制柜中的控制器连接。

按上述装置，所述的信号接收器连接有报警装置。

按上述装置，所述的信号发射器固定在游梁上。

按上述装置，每个抽油机尾轴螺丝上均吸附有所述的探头，所有探头的水银开关之间相互并联，然后串联在所述的监测回路中。

按上述装置，抽油机的启停电路中串联有继电器的常闭触头，所述的信号接收器与所述的继电器控制端连接。

本实用新型的有益效果为：通过采用本实用新型，当待监测螺丝断脱时探头掉落，受信号线的牵引而翻转，水银在重力作用下下落与电极接触从而触发信号发射器，信号接收器远程接收信号发射器的信号，当监测到待监测螺丝脱落，则马上发送给所需要的对象，例如控制器等，便于工作人员及时发现螺丝的脱落，并采取相应的补救措施，例如停工等，避免大事故发生。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的装置结构框图。

图2为本实用新型一实施例的装置安装示意图。

图3为本实用新型一实施例的探头及其安装结构示意图。

图4为水银开关与信号发射器的电路原理图。

图中：1-断脱监测探头，2-信号发射器，3-信号接收器，4-抽油机尾轴螺丝，5-抽油机控制柜，6-信号线，7-电源，1-1-磁铁，1-2-水银开关，1-3-电极，1-4-水银珠，1-5-填充物，6-1-第一信号线，6-2-第二信号线。

具体实施方式

下面结合具体实例和附图对本实用新型做进一步说明。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种抽油机尾轴螺丝断脱监测装置，包括断脱监测探头1、信号发射器2、电源7和信号接收器3。断脱监测探头1包括磁铁1-1、水银开关1-2和信号线6。磁铁1-1用于吸附在待监测螺丝（即抽油机尾轴螺丝4）上，使得待监测螺丝断脱时本断脱监测探头1掉落；水银开关1-2包括固定在磁铁1-1上的壳体，壳体内设有空腔，空腔内设有两个电极1-3和水银珠1-4，初始状态下两个电极1-3位于水银珠1-4的上方，且两个电极1-3与水银珠1-4具有一定距离，使得水银开关1-2处于打开状态；两个电极1-3分别连接一根所述的信号线6，信号线6从壳体的底部引出与监测回路连接，使得本断脱监测探头1掉落时受信号线6的牵引而翻转；本断脱监测探头1翻转后水银珠1-4受重力作用下落与所述的两个电极1-3接触使得水银开关1-2导通。

信号发射器2、电源7、水银开关1-2和信号线6（即第一信号线6-1和第二信号线6-2）连接构成监测回路；水银开关1-2导通时，监测回路导通，信号发射器2发出信号。所述的信号接收器3与信号发射器2匹配，用于当水银开关1-2导通时远程接收信号发射器2触发的信号。

信号发射器2固定在高于所述的水银开关1-2的位置，例如游梁上，便于信号线6牵引水银开关1-2。所述的信号接收器3设置在抽油机控制柜5中，与抽油机控制柜5中的控制器连接。

进一步优化的，信号接收器3可以连接一个报警装置进行报警，或者连接一个继电器的控制端，继电器的常闭触头串联在抽油机的启停电路中，当信号接收器3接收到信号发射器2触发的信号，则信号接收器3发出高电平是的继电器导通，继电器的常闭触头打开，抽油机停止运行，从而在第一时间内将抽油机停运，确保设备和操作人员的安全。

本实施例中，所述的壳体与空腔之间设有填充物1-5，所述的信号线6埋设在填充物1-5中，便于信号线6的一端与位于空腔上部的电极1-3连接，信号线6的另一端从壳体的底部引出。

进一步的，每个抽油机尾轴螺丝4上均吸附有所述的断脱监测探头1，所有断脱监测探头1的水银开关1-2之间相互并联，然后串联在所述的监测回路中，即信号发射器2和电源7只要1个。这样设置的好处是，任意一个抽油机尾轴螺丝4断脱，对应的水银开关1-2导通，监测回路就会导通，节约了信号发射器2和电源7的数量。

以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种抽油机尾轴螺丝断脱监测探头，其特征在于：本探头包括磁铁、水银开关和信号线；其中，磁铁用于吸附在待监测螺丝上，使得待监测螺丝断脱时本探头掉落；水银开关包括固定在磁铁上的壳体，壳体内设有空腔，空腔内设有两个电极和水银珠，初始状态下两个电极位于水银珠的上方，且两个电极与水银珠具有一定距离，使得水银开关处于打开状态；两个电极分别连接一根所述的信号线，信号线从壳体的底部引出与监测回路连接，使得本探头掉落时受信号线的牵引而翻转；本探头翻转后水银珠受重力作用下落与所述的两个电极接触使得水银开关导通。

2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于：所述的壳体与空腔之间设有填充物，所述的信号线埋设在填充物中。

3.根据权利要求1所述的探头，其特征在于：所述的监测回路由信号发射器、电源和所述的水银开关和信号线连接而成，信号发射器固定在高于所述的水银开关的位置。

4.一种抽油机尾轴螺丝断脱监测装置，其特征在于：本装置包括权利要求1所述的探头，还包括信号发射器、电源和信号接收器；其中，信号发射器、电源、水银开关和信号线连接构成监测回路；所述的信号接收器与信号发射器匹配，用于当水银开关导通时远程接收信号发射器触发的信号。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述的信号接收器设置在抽油机控制柜中，与抽油机控制柜中的控制器连接。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述的信号接收器连接有报警装置。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述的信号发射器固定在游梁上。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：每个抽油机尾轴螺丝上均吸附有所述的探头，所有探头的水银开关之间相互并联，然后串联在所述的监测回路中。

9.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：抽油机的启停电路中串联有继电器的常闭触头，所述的信号接收器与所述的继电器控制端连接。

技术总结
本实用新型提供一种抽油机尾轴螺丝断脱监测探头及装置，探头包括磁铁、水银开关和信号线；磁铁吸附在待监测螺丝上，待监测螺丝断脱时本探头掉落；水银开关包括两个电极和水银珠，初始状态下两个电极位于水银珠的上方，水银开关处于打开状态；两个电极分别连接一根信号线，信号线从壳体的底部引出与监测回路连接，本探头掉落时受信号线的牵引而翻转；本探头翻转后水银珠受重力作用下落与两个电极接触使得水银开关导通。信号发射器、电源、水银开关和信号线连接构成监测回路，水银开关导通时监测回路导通，信号发射器发出信号。信号接收器远程接收信号，便于工作人员及时发现螺丝的脱落，并采取相应的补救措施，避免大事故发生。

技术研发人员：洪河;吴波;余璐;尤思婕;洪旺;方胜兵;仲锐;潘燕平;吴伟;王俊梅;邓书亮;刘志刚
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司;中国石化江汉油田分公司江汉采油厂
技术研发日：2020.08.11
技术公布日：2021.03.16