专利名称：多轴皮带轮传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，尤具是涉及一种用于油田油井抽油机拖动电机扭矩测量的能够适应多种规格的电机轴的多轴皮带轮传感器。
背景技术：
油井抽油机工作时，驴头悬点上作用的负载是变化的。工作分为上下两个冲程；抽油机在上冲程时，驴头悬点需提起抽油杆柱和液柱，在抽油机未进行平衡的条件下，电动机就要付出很大的能量，这时电动机处于电动状态。在下冲程时，抽油机杆柱拉动对电动机做功，使电动机处于发电机的运行状态。抽油机未进行平衡时，上、下冲程的负载极度不均匀，这样将严重地影响抽油机的四连杆机构、减速箱和电动机的效率和寿命，恶化抽油杆的工作条件，增加它的断裂次数。为了消除这些缺点，一般在抽油机的游梁尾部或曲柄上或两处都加上平衡重。这样一来，在悬点下冲程时，要把平衡重从低处抬到高处，增加平衡重的位能。为了抬高平衡配重，除了依靠抽油杆柱下落所释放的位能外，还要电动机付出部分能量。在上冲程时，平衡重由高处下落，把下冲程时储存的位能释放出来，帮助电动机提升抽油杆和液柱，减少电动机在上冲程时所需给出的能量。目前使用较多的游梁式抽油机，都采用了加平衡配重的工作方式，为了达到最佳平衡状态，必须对电动机轴的皮带轮扭矩进行测定，但现有的测定通常是在实验室里或专业厂家进行的，测定装置也只能一对一地进行测定，不能一机多用。更进一步的，现有的一种皮带轮传感器，其采用皮带轮毂内装设有应变传感器，通过检测轮毂在电机轴上微小的旋转应变而测定电机轴的扭矩；虽然所述皮带轮传感器能够较为简便的实现电机轴扭矩的测定，但是在实际应用中，不同抽油机的电机轴是根据负荷的大小而采用不同直径大小的电机轴的，所以，在对电机轴进行扭矩测定的时候，就只能是每一电机轴对应制造一个皮带轮传感器并固定安装在电机轴上；由于一般情况下，需要检测的电机轴的数量较多，而且电机轴的规格多变，因此，在实际应用中就需要对应各种规格的电机轴准备较多数量的皮带轮传感器，在实际使用过程中，带来较大的不便，也造成了生产成本大幅增加。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题是提供一种多轴皮带轮传感器，能够对多种不同规格的电机进行扭矩测定，增强测量装置的适应能力，降低生产成本。本实用新型的技术解决方案是:一种多轴皮带轮传感器，其中，该多轴皮带轮传感器包括:花键套、垫圈、传感器、皮带轮毂、轮毂内衬和螺母；所述传感器设置于所述皮带轮毂内；所述皮带轮毂的内孔固定套装有所述轮毂内衬；所述轮毂内衬的内孔固定套装有所述花键套；所述轮毂内衬内侧面设有多个花键孔，所述花键套外表面设有多个与所述花键孔对应配合的花键，所述皮带轮毂、轮毂内衬及花键套于圆周方向相互限位连接；所述花键套的内侧面上设有键槽，所述花键套的内孔能够固定套装一对应直径大小的电机轴，且经由上述键槽而与所述电机轴于圆周向相互限位；所述螺母固定于所述电机轴的远端，固定所述多轴皮带轮传感器至所述电机轴上。上述的多轴皮带轮传感器，具中，该多轴皮带轮传感器包括多个不同内孔直径的花键套。上述的多轴皮带轮传感器，具中，所述花键套两端设有垫圈。由以上说明得知，本实用新型与现有技术相比较，确实可达到如下的功效:本实用新型的属于一种在线测试电机扭矩的测量装置，一个多轴皮带轮传感器能适用多种规格的电机测试，且安装、测试方便，适应性强。该多轴皮带轮传感器以皮带轮的形式装在受测电机上在现场直接测试，测得的结果直接、真实，实现了在线动态扭矩测试。传感器直接安装在皮带轮毂上，结构紧凑，体积�。鹱胺奖悖跎倭瞬馐� 前后的辅助性工作。在皮带轮毂上采用带花键孔的轮毂内衬和花键套配合，通过更换花键套，能适用在各种不同直径的电机轴上的测试。
图1为本实用新型多轴皮带轮传感器的较佳实施例的结构示意图；图2为本实用新型多轴皮带轮传感器的花键套的结构示意图。主要元件标号说明:本实用新型:1:花键套2:电机轴3:垫圈4:传感器5:皮带轮毂6:轮毂内衬7:螺母8:平键9:键槽10:花键
具体实施方式
本实用新型的一种多轴皮带轮传感器，包括:花键套、垫圈、传感器、皮带轮毂、轮毂内衬和螺母；所述传感器设置于所述皮带轮毂内；所述皮带轮毂的内孔固定套装有所述轮毂内衬；所述轮毂内衬的内孔固定套装有所述花键套；所述轮毂内衬内侧面设有多个花键孔，所述花键套外表面设有多个与所述花键孔对应配合的花键，所述皮带轮毂、轮毂内衬及花键套于圆周方向相互限位连接；所述花键套的内侧面上设有键槽，所述花键套的内孔能够固定套装一对应直径大小的电机轴，且经由上述键槽而与所述电机轴沿圆周方向相互限位；所述螺母固定于所述电机轴的远端，固定所述多轴皮带轮传感器至所述电机轴上。所述花键套通过花键与轮毂内衬的花键孔的配合而相互限位，并套设在电机轴上；故在对应不同电机轴的时候，可以通过选择不同内孔直径大小的花键套安装至轮毂内衬内空中，再将整个多种皮带轮传感器固定至该电机轴上即可实现针对特定尺寸电机轴的扭矩的测量作业。为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
。请参照图1及图2所示，为本实用新型的多轴皮带轮传感器的较佳实施方式的结构示意图。如图所示，本实用新型的多轴皮带轮传感器，较佳的，该多轴皮带轮传感器包括:花键套1、垫圈3、传感器4、皮带轮毂5、轮毂内衬6和螺母7 ;所述传感器4设置于所述皮带轮毂5内，用以检测皮带轮毂5受到转动方向应力变化时的微小形变；所述皮带轮毂5的内孔固定套装有所述轮毂内衬6 ;所述轮毂内衬6的内孔固定套装有所述花键套1，形成了三层依次套设的环状撬装结构；另外，所述轮毂内衬6内侧面设有多个花键孔，所述花键套I外表面设有多个与所述花键孔对应配合的花键10，安装完成后，所述花键10能够对应卡插在对应的花键孔内进行限位；具体的，所述皮带轮毂5、轮毂内衬6及花键套I于圆周方向相互限位连接；所述花键套I的内侧面上设有键槽9，在安装使用时，所述花键套I的内孔能够固定套装一对应直径大小的电机轴2，且所述键槽9能够与所述电机轴2沿圆周方向相互限位，较佳的，电机轴上设有平键8 ;而所述螺母7固定于所述电机轴2的远端，用以固定所述多轴皮带轮传感器至所述电机轴2上。如上所述的多轴皮带轮传感器，其较佳的实施例中，该多轴皮带轮传感器包括多个不同内孔直径的花键套I。本实用新型的多轴皮带轮传感器同时配备多种规格的多个花键套1，根据不同规格尺寸的电机轴2，能够通过只更换花键套I来实现该多轴皮带轮传感器的多规格通用效果，减少了检测设备的重复制造的麻烦，同时也降低了大量的成本，也能够为操作人员的实际检测操作带来更多的方便。如上所述的多轴皮带轮传感器，较佳的，所述花键套I两端设有垫圈3。在电机轴2 一端及另一端分别设有垫圈3，能够有效地保护和限位所述多轴皮带轮传感器并限制在电机轴2上的横向位移。下面以上述本实用新型的一较佳的实施例为例，对其结构和使用方法进行说明:本实用新型的多轴皮带轮传感器由花键套1、垫圈3、传感器4、皮带轮毂5、带花键孔的轮毂内衬6和螺母7构成。皮带轮毂5上安装有传感器4，皮带轮毂5的内孔内安装有带花键孔的轮毂内衬6，带花键孔的轮毂内衬6的内孔内套装有花键套1，花键套I的内孔上制作有键槽8，花键套I的两端配装有垫圈3，所述的花键套I的内孔和键槽尺寸与电机轴2配套。该多轴皮带轮传感器进行测试工作时，先将该带有传感器的皮带轮毂5安装于电机轴2上，并通过螺母7锁紧，开动电动机，当皮带轮形的弹性体受到扭矩而产生微小变形后，传感器通过信号变送处理电路处理后，输出标准信号，得到电机的扭矩参数，即完成电机扭矩参数的现场直接测试。该多轴皮带轮传感器采用带花键孔的轮毂内衬6和花键套I配合，当需要对各种不同直径的电机轴2进行测试时，只需要更换不同直径的花键套I即可。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种多轴皮带轮传感器，其特征在于，该多轴皮带轮传感器包括:花键套、垫圈、传感器、皮带轮毂、轮毂内衬和螺母； 所述传感器设置于所述皮带轮毂内； 所述皮带轮毂的内孔固定套装有所述轮毂内衬；所述轮毂内衬的内孔固定套装有所述花键套；所述轮毂内衬内侧面设有多个花键孔，所述花键套外表面设有多个与所述花键孔对应配合的花键，所述皮带轮毂、轮毂内衬及花键套于圆周方向相互限位连接； 所述花键套的内侧面上设有键槽，所述花键套的内孔能够固定套装一对应直径大小的电机轴，且经由上述键槽而与所述电机轴于圆周向相互限位； 所述螺母固定于所述电机轴的远端，固定所述多轴皮带轮传感器至所述电机轴上。
2.如权利要求1所述的多轴皮带轮传感器，其特征在于，该多轴皮带轮传感器包括多个不同内孔直径的花键套。
3.如权利要求1或2所述的多轴皮带轮传感器，其特征在于，所述花键套两端设有垫圈。
专利摘要一种多轴皮带轮传感器，包括花键套、垫圈、传感器、皮带轮毂、轮毂内衬和螺母；所述传感器设置于所述皮带轮毂内；皮带轮毂的内孔固定套装有所述轮毂内衬；轮毂内衬的内孔固定套装有所述花键套；轮毂内衬内侧面设有多个花键孔，花键套外表面设有多个与所述花键孔对应配合的花键，所述皮带轮毂、轮毂内衬及花键套于圆周方向相互限位连接；所述花键套的内侧面上设有键槽，花键套的内孔能够固定套装一对应直径大小的电机轴，且经由键槽而与所述电机轴于圆周向相互限位；螺母固定于所述电机轴的远端，固定所述多轴皮带轮传感器至所述电机轴上。本实用新型能够对多种不同规格的电机进行扭矩测定，增强测量装置的适应能力，降低生产成本。
文档编号G01L3/00GK203053616SQ20122064716
公开日2013年7月10日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者魏立军, 郭占春, 曾亚勤, 王林平, 常振武, 刘一山, 黄娟, 杨会丰, 覃川, 张倩, 王曼 申请人:中国石油天然气股份有限公司
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