管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，它包括控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制電路控制下動(dòng)作，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括與含水分析儀內(nèi)部檢測(cè)液體相隔離的隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于清除含水分析儀探棒表面污垢的刮除機(jī)構(gòu)，所述刮除機(jī)構(gòu)包括刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)、套在探棒上的刮除環(huán)，刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)與刮除環(huán)相連，隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使刮除環(huán)沿探棒作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。能有效清除含水分析儀探棒表面污垢。運(yùn)行時(shí)分為兩種模式，連續(xù)運(yùn)行模式下執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)反復(fù)上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擦除?？煽剡\(yùn)行模式下，控制電路接收到開(kāi)始運(yùn)行信號(hào)控制刮除環(huán)上下運(yùn)行一次結(jié)束運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠自動(dòng)清理管段式在線含水儀探棒的擦除機(jī)構(gòu)，避免了探頭因粘連雜質(zhì)而造成的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

【背景技術(shù)】
[0002]在油田或者其他領(lǐng)域，電容式在線含水儀已有應(yīng)用，該類型的儀表一般采用同軸電容器的原理進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)油水混合物介電常數(shù)的不同來(lái)測(cè)量介質(zhì)中的含水率。但實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，由于介質(zhì)中含有雜質(zhì)或者介質(zhì)粘度較大而粘連在探棒上，這就造成了測(cè)量結(jié)果的誤差。在這種情況下，儀表經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，就需要進(jìn)行探棒的清理。但清理探棒就勢(shì)必需要停止管線輸油并拆卸儀表，這就給用戶造成不必要的損失和時(shí)間上的浪費(fèi)。目前，現(xiàn)有技術(shù)中尚沒(méi)有此類清理探棒的裝置有報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有電容式在線含水儀因探棒沾油而造成數(shù)據(jù)誤差的情況，設(shè)計(jì)了一種能夠在正常工作中自動(dòng)清理探棒表面污垢的擦除機(jī)構(gòu)，保證了儀表長(zhǎng)期使用時(shí)不會(huì)受探棒沾油的影響而產(chǎn)生誤差。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用以下方案:
一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:它包括控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制電路控制下動(dòng)作，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括與含水分析儀內(nèi)部檢測(cè)液體相隔離的隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于清除含水分析儀探棒表面污垢的刮除機(jī)構(gòu)，所述刮除機(jī)構(gòu)包括刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)、套在探棒上的刮除環(huán)，刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)與刮除環(huán)相連，隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使刮除環(huán)沿探棒作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0005]所述刮除環(huán)整體為鏤空結(jié)構(gòu)，環(huán)體上半部分為刮除部分，刮除部分為斜面且設(shè)有若干個(gè)調(diào)節(jié)縫隙，環(huán)體連有若干條連接筋，連接筋端部為倒刺結(jié)構(gòu)，倒刺結(jié)構(gòu)與刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)相連接。
[0006]所述刮除環(huán)與探棒接觸部分內(nèi)徑小于探棒外徑。
[0007]所述隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)、軸徑轉(zhuǎn)換器、主動(dòng)磁性聯(lián)軸器、從動(dòng)磁性聯(lián)軸器、主動(dòng)軸、隔離傳動(dòng)外殼、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、磁鋼、齒條組件組成，隔離傳動(dòng)外殼用于將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與外部隔離，電機(jī)與軸徑轉(zhuǎn)換器相連，軸徑轉(zhuǎn)換器與主動(dòng)磁性聯(lián)軸器相連，從動(dòng)磁性聯(lián)軸器與主軸相連，主軸端部裝有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪上層嚙合，從動(dòng)齒輪下層與齒條嚙合，齒條上裝有磁鋼和刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)。
[0008]本機(jī)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:能有效清除含水分析儀探棒表面污垢。運(yùn)行時(shí)分為兩種模式，連續(xù)運(yùn)行模式下執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)反復(fù)上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擦除?？煽剡\(yùn)行模式下，控制電路接收到開(kāi)始運(yùn)行信號(hào)控制刮除環(huán)上下運(yùn)行一次結(jié)束運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為在線擦除機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖圖2為刮除環(huán)未安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖圖3為刮除環(huán)安裝狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖
圖4為在線擦除機(jī)構(gòu)邏輯控制電路的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]參見(jiàn)圖1，一種能夠自動(dòng)清理探棒的在線擦除機(jī)構(gòu)，整機(jī)包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制電路1，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制電路I控制下動(dòng)作，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括與含水分析儀內(nèi)部檢測(cè)液體相隔離的隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于清除含水分析儀探棒表面污垢的刮除機(jī)構(gòu)。
[0011]隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)4、軸徑轉(zhuǎn)換器5、主動(dòng)磁性聯(lián)軸器6、從動(dòng)磁性聯(lián)軸器7、主動(dòng)軸8、隔離傳動(dòng)外殼9、主動(dòng)齒輪13、從動(dòng)齒輪14、磁鋼2、齒條3組件組成。隔離傳動(dòng)外殼9用于將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與外部隔離，以防止含水分析儀內(nèi)部的檢測(cè)液體滲入，隔離傳動(dòng)外殼9固定在安裝底板12上，電機(jī)4與軸徑轉(zhuǎn)換器5相連,軸徑轉(zhuǎn)換器5與主動(dòng)磁性聯(lián)軸器6相連，從動(dòng)磁性聯(lián)軸器7與主軸8相連，主軸8上裝有軸承，主軸8端部裝有主動(dòng)齒輪13，主動(dòng)齒輪13與從動(dòng)齒輪14上層嚙合，從動(dòng)齒輪14下層與齒條3嚙合，齒條3上裝有磁鋼2和刮除機(jī)構(gòu)，磁鋼2與霍爾傳感器構(gòu)成行程限位部件。
[0012]參見(jiàn)圖2、圖3，刮除機(jī)構(gòu)包括安裝在齒條3上的刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)17、套在探棒15上的刮除環(huán)16，刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)17與刮除環(huán)16相連。刮除環(huán)16整體為鏤空結(jié)構(gòu)，環(huán)體上半部分為刮除部分，刮除部分為斜面且設(shè)有若干個(gè)調(diào)節(jié)縫隙18，環(huán)體下半部分內(nèi)徑大于上半部分內(nèi)徑，環(huán)體連有若干條連接筋19，連接筋19端部為倒刺結(jié)構(gòu)，倒刺結(jié)構(gòu)與刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)17相連接。
[0013]為了保證刮除環(huán)16與探棒15的充分接觸，刮除環(huán)16與探棒15接觸部分內(nèi)徑小于探棒15外徑，通過(guò)刮除環(huán)16刮除部分的調(diào)節(jié)縫隙18，使探棒15將接觸面撐開(kāi)，利用刮除環(huán)16自身彈性保證二者充分接觸從而達(dá)到擦除的效果。
[0014]為了保證刮除機(jī)構(gòu)能有效清除探棒上的污垢，可在探棒上設(shè)置2或2個(gè)以上的刮除機(jī)構(gòu)，本實(shí)施例對(duì)稱設(shè)置了兩個(gè)刮除機(jī)構(gòu)，通過(guò)兩個(gè)位置互補(bǔ)的刮除環(huán)16達(dá)到徹底清除污垢的目的。
[0015]電機(jī)4在控制電路控制下轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)主動(dòng)磁性聯(lián)軸器6轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)磁性聯(lián)軸器6通過(guò)磁耦合帶動(dòng)從動(dòng)磁性聯(lián)軸器7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪齒條結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)帶動(dòng)刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)17上下運(yùn)動(dòng)，從而使刮除環(huán)16沿探棒15往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0016]控制電路包括邏輯控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81。邏輯控制電路與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81相連。邏輯控制電路提供可控和連續(xù)兩種運(yùn)行方式，連續(xù)運(yùn)行模式下執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)反復(fù)上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擦除?？煽剡\(yùn)行模式下，控制電路接收到開(kāi)始運(yùn)行信號(hào)控制刮除環(huán)上下運(yùn)行一次結(jié)束運(yùn)行。邏輯控制電路包括一個(gè)JK觸發(fā)器、兩個(gè)D觸發(fā)器、兩個(gè)霍爾傳感器。通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81控制電機(jī)運(yùn)行從而帶動(dòng)刮除環(huán)上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)JK觸發(fā)器控制刮除環(huán)運(yùn)行方向，通過(guò)霍爾傳感器控制刮除環(huán)運(yùn)動(dòng)行程，通過(guò)D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)可控單次運(yùn)行。
[0017]參見(jiàn)圖4，邏輯控制電路主要包括霍爾傳感器11、霍爾傳感器21、JK觸發(fā)器61、D觸發(fā)器41、D觸發(fā)器71、MOS管101。
[0018]霍爾傳感器11、21的輸出端分別與JK觸發(fā)器61的J、K引腳相連，同時(shí)霍爾傳感器11、21的輸出端和與門(mén)51輸入端相連，與門(mén)51輸出端與JK觸發(fā)器61的CLK引腳相連，JK觸發(fā)器61輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81相連，從而控制電機(jī)在行程范圍內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0019]與門(mén)51輸出端和非門(mén)31相連，非門(mén)31輸出端與D觸發(fā)器41的CLK引腳相連。外部控制信號(hào)CONTROL同時(shí)與D觸發(fā)器41和D觸發(fā)器71的復(fù)位引腳CLR相連，控制D觸發(fā)器41與D觸發(fā)器71的復(fù)位操作，從而控制電機(jī)的運(yùn)行。D觸發(fā)器41與D觸發(fā)器71的反向輸出端分別與自身的D輸入端相連，D觸發(fā)器41的反向輸出端與D觸發(fā)器71的CLK引腳相連，D觸發(fā)器71的反向輸出端與模式選擇接口 91的C腳相連,做為可控模式下控制信號(hào)輸出。模式選擇接口 91的A腳通過(guò)電阻與電源正極相連，B腳與MOS管101門(mén)級(jí)相連，MOS管101的源級(jí)與GND相連，漏極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81相連。
[0020]將模式選擇接口 91的A、B腳短接，MOS管101導(dǎo)通，電機(jī)工作在連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)；將其B、C腳短接，MOS管101受D觸發(fā)器71的反向輸出端控制，電機(jī)工作在可控運(yùn)行狀態(tài)。
[0021]當(dāng)霍爾傳感器11感應(yīng)到磁鋼2，霍爾傳感器11輸出低電平，同時(shí)與門(mén)51輸出一個(gè)下降沿，JK觸發(fā)器61輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)進(jìn)而控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路使電機(jī)向相反方向運(yùn)行?；魻杺鞲衅?1動(dòng)作過(guò)程與此相同。
[0022]在可控運(yùn)行狀態(tài)下，D觸發(fā)器41和D觸發(fā)器71構(gòu)成二進(jìn)制加法器，與門(mén)51輸出信號(hào)通過(guò)反相器31作為加法器的計(jì)數(shù)輸入信號(hào)，控制信號(hào)CONTROL通過(guò)CLR引腳輸入，當(dāng)控制信號(hào)出現(xiàn)低電平脈沖時(shí)，加法器復(fù)位，加法器輸出為高電平，MOS管101導(dǎo)通電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路81開(kāi)始工作，電機(jī)經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的運(yùn)行，反相器31將輸出2個(gè)下降沿信號(hào)，加法器接收到兩個(gè)計(jì)數(shù)脈沖輸出低電平，MOS管101截止，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路停止工作，至此完成上下各一次的擦除動(dòng)作。
【權(quán)利要求】
1.一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:它包括控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制電路控制下動(dòng)作，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括與含水分析儀內(nèi)部檢測(cè)液體相隔離的隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于清除含水分析儀探棒表面污垢的刮除機(jī)構(gòu)，所述刮除機(jī)構(gòu)包括刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)(17)、套在探棒(15)上的刮除環(huán)(16)，刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)(17)與刮除環(huán)(16)相連，隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)(17)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使刮除環(huán)(16)沿探棒(15)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述刮除環(huán)(16)整體為鏤空結(jié)構(gòu)，環(huán)體上半部分為刮除部分，刮除部分為斜面且設(shè)有若干個(gè)調(diào)節(jié)縫隙(18)，環(huán)體連有若干條連接筋(19)，連接筋(19)端部為倒刺結(jié)構(gòu)，倒刺結(jié)構(gòu)與刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)(17)相連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述刮除環(huán)(16)與探棒(15)接觸部分內(nèi)徑小于探棒(15)外徑。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述隔離傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)(4)、軸徑轉(zhuǎn)換器(5)、主動(dòng)磁性聯(lián)軸器(6)、從動(dòng)磁性聯(lián)軸器(7)、主動(dòng)軸(8)、隔離傳動(dòng)外殼(9)、主動(dòng)齒輪(13)、從動(dòng)齒輪(14)、磁鋼(2)、齒條(3)組件組成，隔離傳動(dòng)外殼(9)用于將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與外部隔離，電機(jī)(4)與軸徑轉(zhuǎn)換器(5)相連，軸徑轉(zhuǎn)換器(5)與主動(dòng)磁性聯(lián)軸器(6)相連，從動(dòng)磁性聯(lián)軸器(7)與主軸(8)相連，主軸(8)端部裝有主動(dòng)齒輪(13)，主動(dòng)齒輪(13)與從動(dòng)齒輪(14)上層嚙合，從動(dòng)齒輪(14)下層與齒條(3)嚙合，齒條(3)上裝有磁鋼(2)和刮除環(huán)支撐結(jié)構(gòu)(17)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的控制電路設(shè)有一個(gè)JK觸發(fā)器、兩個(gè)D觸發(fā)器、兩個(gè)霍爾傳感器、一個(gè)MOS管，JK觸發(fā)器控制電機(jī)運(yùn)行方向，D觸發(fā)器構(gòu)成加法器控制電機(jī)單次運(yùn)行。
6.如權(quán)利要求1所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:控制電路包括邏輯控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，邏輯控制電路與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路相連，邏輯控制電路中霍爾傳感器一(11)、霍爾傳感器二(21)的輸出端分別與JK觸發(fā)器(61)的J、K引腳相連，同時(shí)霍爾傳感器一(11)、霍爾傳感器二(21)的輸出端和與門(mén)(51)輸入端相連,與門(mén)(51)輸出端與JK觸發(fā)器(61)的CLK引腳相連，JK觸發(fā)器(61)輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(81)相連，從而控制電機(jī)在行程范圍內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述與門(mén)(51)輸出端和非門(mén)(31)相連，非門(mén)(31)輸出端與D觸發(fā)器(41)的CLK引腳相連，外部控制信號(hào)CONTROL同時(shí)與D觸發(fā)器一(41)和D觸發(fā)器二(71)的復(fù)位引腳CLR相連，控制D觸發(fā)器一(41)與D觸發(fā)器二(71)的復(fù)位操作，從而控制電機(jī)的運(yùn)行，D觸發(fā)器一(41)與D觸發(fā)器二(71)的反向輸出端分別與自身的D輸入端相連,D觸發(fā)器一(41)的反向輸出端與D觸發(fā)器二(71)的CLK引腳相連，D觸發(fā)器二(71)的反向輸出端與模式選擇接口(91)的C腳相連，做為可控模式下控制信號(hào)輸出，模式選擇接口(91)的A腳通過(guò)電阻與電源正極相連，模式選擇接口(91)的B腳與MOS管(101)門(mén)級(jí)相連，MOS管(101)的源級(jí)與GND相連，漏極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(81)相連。
8.如權(quán)利要求7所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:模式選擇接口(91)的A、B腳短接，MOS管101導(dǎo)通，電機(jī)工作在連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)；模式選擇接口(91)的B、C腳短接，MOS管(101)受D觸發(fā)器(71)的反向輸出端控制，電機(jī)工作在可控運(yùn)行狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種管段式在線含水分析儀擦除機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述刮除機(jī)構(gòu)為對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)刮除機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】G01N27/22GK104353624SQ201410573038
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】武艷峰, 袁世明, 鐘曉艷, 王云平 申請(qǐng)人:杭州飛科電氣有限公司