一种无线智能配水器的制作方法

1.本发明涉及油田注水开采领域中的配水器技术领域，尤其涉及一种无线智能配水器。


背景技术：

2.在油田，油藏按层分布，各层吸水效果差异很大，只有分层注水才能解决各层注水不均衡问题。分层注水工艺进入了智能测调时代，以“桥式偏心+钢管电缆直读测调”为主体的智能化分层注水技术，在油田注水中已得到大规模推广应用，大幅度提高了注水井测调效率，缩短了测调时间。但是，目前的分层注水工艺技术水平仍然面临较多的问题：测调周期逐年缩短、层间矛盾加剧、无法进行油藏模拟等，为了进一步满足生产要求，有必要发展智能化分层注水技术，扩大注入水的波及体积，提高注水驱油效率，实现对注水层的精细控水。
3.目前，国内智能分注工艺主要有三种：第一种是可投捞式实时监测分层注水工艺技术，主要适用于直井分层注水，配水器可投捞更换，发生故障或更换电池时无须起管柱；第二种是可充电式分层注水工艺技术，可以通过充电设备对电池进行充电，不需要投捞配水器，实现了连续监测、加密测调同期等功能。第三种是预置电缆实时监测分层注水技术，在完井时候将电缆随管柱下人，长期放在井下，地面实时读取数据,并随时调整配水量。
4.配水器是实现分层注水工艺的核心设备，目前批量投入使用的配水器存在普遍需要投捞配水器芯体、需要起注水管柱、无法建立通讯、无法自供电等难以克服的问题，对生产而言就是作业复杂、成功率低、效率低、成本高、因作业力量不足而无法满足需求等。
5.为了解决上述技术问题，现有中国专利公开号为cn110984927b的一种自发电式智能无线配水器，信号以注水管作为通讯媒介，利用声波远程无线双向通讯，实现了井上井下数据的实时传输；并且通过井下涡轮压电式自发电装置，不仅能够为井下配水器中各路传感器和控制板提供电能，更解决了声波收发装置高电能消耗的问题；采用磁力耦合传动技术，将动密封转化为静密封，避免了复杂的动密封结构和加工成本问题，大大降低了密封难度，并且将高扭矩直流电机的触发转化为软启动，提高了系统安全性和可靠性。分层注采时，通过一种自发电式智能无线配水器提供的配水器可以实时观测井下流量、温度、压力信号，从而完成判断封隔器座封情况和实时测调注水流量作业，并且通过智能控制系统可以实现井下注采数据的存储和采集，并完成自适应流量调节。
6.但是在使用过程中，当连接出现问题时容易出现泄漏的情况，并且不便于进行监测，不利于充分保证配水器运作的稳定性，现有的智能配水器测漏结构较为繁琐，不方便使用，同时由于配水器两端都是与管道连接的，管道与管道之间的连接处，都会出现漏水的情况，并且因为管道通常是埋入地下，很难及时的找到漏水点，所以需要进行改进。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种无线智能配水
器。
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种无线智能配水器，包括设备主体，所述设备主体的两端分别安装有连接螺纹管件，所述连接螺纹管件上设有反向机构，所述反向机构上设有两个护板件和两个滑套件，所述滑套件上连接有移动机构，所述移动机构上设有两个绕线轮，两个绕线轮均和反向机构相连接，所述移动机构上设有安装板，所述安装板上设有夹持机构，所述夹持机构上连接有声学传感组件和第二摆杆件，所述第二摆杆件上设有平稳机构；所述安装板的一侧转动连接有螺杆件，所述安装板的一侧固定有移动架，所述移动架转动套接在螺杆件上，所述移动架的一侧固定有第一直齿条，所述螺杆件上螺合有螺纹套管，所述螺纹套管上固定有移动板件，所述移动板件滑动安装在移动架上，所述移动板件的一侧转动套接有第二齿轮件，所述第二齿轮件的一侧和第二摆杆件固定连接，所述移动板件的另一侧设有限位机构，所述限位机构和第二齿轮件相啮合，所述第一直齿条位于第二齿轮件的一侧。
9.与现有技术相比，本技术便于和外部管道连接，同时能通过部件之间的连接使得相应部件能联动运作，便于声学传感组件的安装，同时对声学传感组件以及设备主体和管道的连接处进行防护，当管道出现漏水时，由于管道内具有一定的压力，因此漏水处会出现“呲呲”的声音，通过声学传感组件能进行检测，同时保证声音检测的精准度，更好的了解连接处是否存在泄漏的情况，保证无线智能配水器的稳定运行。
10.优选地，所述反向机构包括固定在连接螺纹管件上的圆板件和两个固定板件，所述固定板件上转动套接有第一齿轮件，同一侧的两个第一齿轮件相啮合，所述第一齿轮件的一侧固定有第一摆杆件，两个护板件滑动安装在圆板件上，同一侧两个护板件的相对一侧均固定有支架件，两个滑套件分别滑动套接在两个支架件上，两个第一摆杆件的一端分别转动连接在两个滑套件上，所述护板件上设有插接机构，所述插接机构和圆板件相连接，位于同一端两个第一摆杆件中任一一个第一摆杆件上固定有拉簧，所述拉簧的一端固定在与其同一端的连接螺纹管件上。
11.进一步的，通过两个第一齿轮件的配合，能快速控制同一侧的两个护板件的移动，能使同一侧两个护板件闭合或是分离，方便进行防护或是检修声学传感组件。
12.优选地，同一侧的两个护板件上共同安装有多个螺栓组件。
13.进一步的，通过多个螺栓组件能保证同一侧两个护板件之间连接的牢固性，并且在实际生产时，能加装密封条，提升密封效果，更好的保证防护性。
14.优选地，所述插接机构包括设置在护板件一侧的连接槽件，所述连接槽件内安装有复位弹簧件，所述复位弹簧件的一端固定有定位杆件，所述定位杆件滑动安装在连接槽件内，所述圆板件的两侧均设有两个定位槽，位于同一侧的两个定位槽为一组，同一侧的两个定位杆件分别和两组定位槽相对应。
15.进一步的，通过复位弹簧件能推动定位杆件移动，便于使定位杆件和对应的圆板件插接，能保证护板件位置的稳定性，同时通过将定位杆件的一端和定位槽均设置成弧形，方便调节和插接。
16.优选地，所述移动机构包括固定在滑套件一侧的输送绳套，同一侧的两个绕线轮转动套接在与其同一侧的支架件的两端，所述输送绳套套设在两个绕线轮上，所述安装板
滑动安装在支架件上，所述安装板和输送绳套的一端固定连接。
17.进一步的，通过输送绳套和两个绕线轮的配合能保证输送绳套的稳定转动，同时通过将滑套件和安装板固定在输送绳套的两侧能实现滑套件和支架件的反向移动，便于在拆开时将支架件移出，方便拆卸声学传感组件。
18.优选地，所述夹持机构包括固定在安装板上的两个固定杆，所述声学传感组件滑动安装在两个固定杆上，所述声学传感组件上抵触有两个u型抵触板，所述u型抵触板的两端均滑动安装有连接杆，同一侧的四个连接杆上共同固定有护罩件，所述连接杆上套设有压簧件，所述压簧件的两端分别固定在护罩件和u型抵触板上，所述第二摆杆件和护罩件固定连接。
19.进一步的，通过u型抵触板和压簧件的配合抵触声学传感组件并通过固定杆保证声学传感组件安装的稳定性，并且通过护罩件能进一步的对声学传感组件进行防护，同时不会影响声学传感组件对声音检测的能力。
20.优选地，所述平稳机构包括固定在第二摆杆件上的插接件，所述插接件内设有锥形孔，所述锥形孔中直径大的一端位于靠近安装板的一侧，所述锥形孔内贯穿设有插杆件，所述插杆件的一端和安装板固定连接，所述插杆件的另一端呈半球型设置。
21.进一步的，能保证插杆件和插接件连接的效率和质量，从而保证第二摆杆件移动的稳定性。
22.优选地，所述限位机构包括设置在移动板件另一侧的移动槽，所述移动槽内滑动安装有第二直齿条，所述第二直齿条和移动槽内的顶部共同固定有挤压弹簧件，所述移动槽和第二齿轮件相啮合。
23.进一步的，能充分避免第二齿轮件随意进行转动。
24.优选地，所述第二直齿条上的齿呈弧形设置。
25.进一步的，通过弧形设置的齿，在便于固定第二齿轮件的同时方便第二齿轮件的转动。
26.优选地，所述护罩件的一端固定有密封套环，所述密封套环和安装板相抵触。
27.进一步的，通过密封套环能保证密封性。
28.本发明的有益效果是：1、通过两个第一齿轮件的配合，能快速控制同一侧的两个护板件的移动，能使同一侧两个护板件闭合或是分离，方便进行防护或是检修声学传感组件，并且通过复位弹簧件能推动定位杆件移动，便于使定位杆件和对应的圆板件插接，能保证护板件位置的稳定性，同时将定位杆件的一端和定位槽均设置成弧形，方便调节和插接，能很好的调节和固定护板件的位置；2、当护板件的位置发生变化时，第一摆杆件会进行转动，同时滑套件和安装板固定在输送绳套的两侧能实现滑套件和支架件的反向移动，便于在拆开时将支架件移出，方便拆卸声学传感组件；3、通过设备主体上两个连接螺纹管件的配合，能与外接管道进行连接，通过两个护板件的闭合，能形成防护空间，便于声学传感组件检测是否发出声音，了解是否出现泄漏的情况；4、通过u型抵触板和压簧件的配合抵触声学传感组件并通过固定杆保证声学传感
组件安装的稳定性，并且通过护罩件能进一步的对声学传感组件进行防护，同时不会影响声学传感组件对声音检测的能力。
附图说明
29.图1为本发明的结构图；图2为本发明的剖视图；图3为本发明附图2的a处放大图；图4为本发明附图2的b处放大图；图5为本发明附图2的c处放大图；图6为本发明的移动板件结构图；图7为本发明的插接件剖视图；图中：1设备主体、2护板件、3拉簧、4第一齿轮件、5固定板件、6第一摆杆件、7圆板件、8绕线轮、9输送绳套、10支架件、11滑套件、12连接螺纹管件、13定位槽、14定位杆件、15复位弹簧件、16连接槽件、17移动板件、18螺杆件、19安装板、20固定杆、21声学传感组件、22u型抵触板、23密封套环、24螺纹套管、25移动架、26第一直齿条、27第二摆杆件、28插杆件、29压簧件、30连接杆、31护罩件、32挤压弹簧件、33第二直齿条、34移动槽、35第二齿轮件、36插接件、37螺栓组件。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.参照图1-7，一种无线智能配水器，包括设备主体1，设备主体1为常规智能配水器，其内设置无线设备，能进行信息的无线传递，同时在设备主体1内安装有与声学传感组件21相匹配的部件，能将声学传感组件21检测到的信息进行传递，设备主体1的两端分别安装有连接螺纹管件12，连接螺纹管件12上设有反向机构，反向机构上设有两个护板件2和两个滑套件11，同一侧的两个护板件2上共同安装有多个螺栓组件37，通过螺栓组件37能保证同一侧两个护板件2连接的牢固性，在生产时，能在同一侧两个护板件2之间放置密封垫，保证密封效果，反向机构包括固定在连接螺纹管件12上的圆板件7和两个固定板件5，固定板件5上转动套接有第一齿轮件4，同一侧的两个第一齿轮件4相啮合，通过相互啮合的两个第一齿轮件4能使分别固定在这两个第一齿轮件4上的两个第一摆杆件6反向转动，能通过第一摆杆件6带动滑套件11使同一侧的两个护板件2分离和相互靠近，第一齿轮件4的一侧固定有第一摆杆件6，两个护板件2滑动安装在圆板件7上，同一侧两个护板件2的相对一侧均固定有支架件10，两个滑套件11分别滑动套接在两个支架件10上，两个第一摆杆件6的一端分别转动连接在两个滑套件11上，护板件2上设有插接机构，插接机构和圆板件7相连接，位于同一端两个第一摆杆件6中任一一个第一摆杆件6上固定有拉簧3，拉簧3的一端固定在与其同一端的连接螺纹管件12上，通过插接机构能在调节完毕后，初步固定护板件2的位置，还能通过螺栓组件37保证两个护板件2连接的牢固性。
32.参照图4，插接机构包括设置在护板件2一侧的连接槽件16，连接槽件16内安装有复位弹簧件15，复位弹簧件15的一端固定有定位杆件14，定位杆件14滑动安装在连接槽件
16内，圆板件7的两侧均设有两个定位槽13，位于同一侧的两个定位槽13为一组，同一侧的两个定位杆件14分别和两组定位槽13相对应，在生产时，使定位杆件14的一端和定位槽13设置成弧形，方便相互抵触来挤压复位弹簧件15使定位杆件14移动，能很好的插进对应的定位槽13内，完成护板件2和圆板件7的定位。
33.参照图4、5，滑套件11上连接有移动机构，移动机构上设有两个绕线轮8，移动机构包括固定在滑套件11一侧的输送绳套9，同一侧的两个绕线轮8转动套接在与其同一侧的支架件10的两端，输送绳套9套设在两个绕线轮8上，安装板19滑动安装在支架件10上，安装板19和输送绳套9的一端固定连接，通过绕线轮8和输送绳套9的配合以及通过使安装板19和滑套件11分别与输送绳套9的两侧连接，能使安装板19和滑套件11反向移动。
34.参照图4、5，两个绕线轮8均和反向机构相连接，移动机构上设有安装板19，安装板19上设有夹持机构，夹持机构上连接有声学传感组件21和第二摆杆件27，第二摆杆件27上设有平稳机构，夹持机构包括固定在安装板19上的两个固定杆20，声学传感组件21滑动安装在两个固定杆20上，声学传感组件21上抵触有两个u型抵触板22，u型抵触板22的两端均滑动安装有连接杆30，同一侧的四个连接杆30上共同固定有护罩件31，连接杆30上套设有压簧件29，压簧件29的两端分别固定在护罩件31和u型抵触板22上，第二摆杆件27和护罩件31固定连接，护罩件31的一端固定有密封套环23，密封套环23和安装板19相抵触，能通过两个固定杆20保证声学传感组件21位置的稳定性，同时通过连接杆30和压簧件29的配合使u型抵触板22能挤压声学传感组件21，保证声学传感组件21安装的稳定性。
35.参照图5、7，平稳机构包括固定在第二摆杆件27上的插接件36，插接件36内设有锥形孔，锥形孔中直径大的一端位于靠近安装板19的一侧，锥形孔内贯穿设有插杆件28，插杆件28的一端和安装板19固定连接，插杆件28的另一端呈半球型设置，锥形孔较大直径的一端和安装板19对应以及半球型设置的插杆件28的另一端，有助于使插杆件28插进对应的插接件36内，能充分保证第二摆杆件27移动的稳定性，以此保证护罩件31移动的稳定性。
36.参照图2、5、6，安装板19的一侧转动连接有螺杆件18，安装板19的一侧固定有移动架25，移动架25转动套接在螺杆件18上，移动架25的一侧固定有第一直齿条26，螺杆件18上螺合有螺纹套管24，螺纹套管24上固定有移动板件17，移动板件17滑动安装在移动架25上，移动板件17的一侧转动套接有第二齿轮件35，第二齿轮件35的一侧和第二摆杆件27固定连接，移动板件17的另一侧设有限位机构，限位机构和第二齿轮件35相啮合，第一直齿条26位于第二齿轮件35的一侧，通过转动螺杆件18能带动移动板件17进行移动，同时通过移动板件17的移动能带动其上的第二齿轮件35进行移动，第二齿轮件35和第一直齿条26配合，能使护罩件31进行转动，能固定声学传感组件21和对声学传感组件21进行防护，保证声学传感组件21能充分对泄漏的声音进行检测。
37.参照图6，限位机构包括设置在移动板件17另一侧的移动槽34，移动槽34内滑动安装有第二直齿条33，第二直齿条33和移动槽34内的顶部共同固定有挤压弹簧件32，移动槽34和第二齿轮件35相啮合，第二直齿条33上的齿呈弧形设置，能充分避免第二齿轮件35的随意转动，并且通过第二直齿条33上齿的弧形设置，便于在有外力施加时进行转动。
38.在本发明中，使用时，通过连接螺纹管件12和外接管路连接，将声学传感组件21插接进固定杆20上，同时工作人员能转动螺杆件18使移动板件17沿着移动架25平稳移动，第二齿轮件35和第一直齿条26配合使第二摆杆件27带动护罩件31转动，并且随着第二摆杆件
27的移动，能使插杆件28插进插接件36内，保证第二摆杆件27移动的稳定性，u型抵触板22和压簧件29配合能充分抵触声学传感组件21保证其位置的稳定性，推动护板件2，使同一侧的两个护板件2相对移动，能使第一摆杆件6带动滑套件11拉动输送绳套9运动，能使安装板19带动声学传感组件21移动至两个护板件2之间，通过螺栓组件37保证连接的牢固性。
39.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种无线智能配水器，包括设备主体（1），其特征在于：所述设备主体（1）的两端分别安装有连接螺纹管件（12），所述连接螺纹管件（12）上设有反向机构，所述反向机构上设有两个护板件（2）和两个滑套件（11），所述滑套件（11）上连接有移动机构，所述移动机构上设有两个绕线轮（8），两个绕线轮（8）均和反向机构相连接，所述移动机构上设有安装板（19），所述安装板（19）上设有夹持机构，所述夹持机构上连接有声学传感组件（21）和第二摆杆件（27），所述第二摆杆件（27）上设有平稳机构；所述安装板（19）的一侧转动连接有螺杆件（18），所述安装板（19）的一侧固定有移动架（25），所述移动架（25）转动套接在螺杆件（18）上，所述移动架（25）的一侧固定有第一直齿条（26），所述螺杆件（18）上螺合有螺纹套管（24），所述螺纹套管（24）上固定有移动板件（17），所述移动板件（17）滑动安装在移动架（25）上，所述移动板件（17）的一侧转动套接有第二齿轮件（35），所述第二齿轮件（35）的一侧和第二摆杆件（27）固定连接，所述移动板件（17）的另一侧设有限位机构，所述限位机构和第二齿轮件（35）相啮合，所述第一直齿条（26）位于第二齿轮件（35）的一侧。2.根据权利要求1所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述反向机构包括固定在连接螺纹管件（12）上的圆板件（7）和两个固定板件（5），所述固定板件（5）上转动套接有第一齿轮件（4），同一侧的两个第一齿轮件（4）相啮合，所述第一齿轮件（4）的一侧固定有第一摆杆件（6），两个护板件（2）滑动安装在圆板件（7）上，同一侧两个护板件（2）的相对一侧均固定有支架件（10），两个滑套件（11）分别滑动套接在两个支架件（10）上，两个第一摆杆件（6）的一端分别转动连接在两个滑套件（11）上，所述护板件（2）上设有插接机构，所述插接机构和圆板件（7）相连接，位于同一端两个第一摆杆件（6）中任一一个第一摆杆件（6）上固定有拉簧（3），所述拉簧（3）的一端固定在与其同一端的连接螺纹管件（12）上。3.根据权利要求2所述的一种无线智能配水器，其特征在于：同一侧的两个护板件（2）上共同安装有多个螺栓组件（37）。4.根据权利要求2所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述插接机构包括设置在护板件（2）一侧的连接槽件（16），所述连接槽件（16）内安装有复位弹簧件（15），所述复位弹簧件（15）的一端固定有定位杆件（14），所述定位杆件（14）滑动安装在连接槽件（16）内，所述圆板件（7）的两侧均设有两个定位槽（13），位于同一侧的两个定位槽（13）为一组，同一侧的两个定位杆件（14）分别和两组定位槽（13）相对应。5.根据权利要求1所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述移动机构包括固定在滑套件（11）一侧的输送绳套（9），同一侧的两个绕线轮（8）转动套接在与其同一侧的支架件（10）的两端，所述输送绳套（9）套设在两个绕线轮（8）上，所述安装板（19）滑动安装在支架件（10）上，所述安装板（19）和输送绳套（9）的一端固定连接。6.根据权利要求1所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述夹持机构包括固定在安装板（19）上的两个固定杆（20），所述声学传感组件（21）滑动安装在两个固定杆（20）上，所述声学传感组件（21）上抵触有两个u型抵触板（22），所述u型抵触板（22）的两端均滑动安装有连接杆（30），同一侧的四个连接杆（30）上共同固定有护罩件（31），所述连接杆（30）上套设有压簧件（29），所述压簧件（29）的两端分别固定在护罩件（31）和u型抵触板（22）上，所述第二摆杆件（27）和护罩件（31）固定连接。7.根据权利要求1所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述平稳机构包括固定在
第二摆杆件（27）上的插接件（36），所述插接件（36）内设有锥形孔，所述锥形孔中直径大的一端位于靠近安装板（19）的一侧，所述锥形孔内贯穿设有插杆件（28），所述插杆件（28）的一端和安装板（19）固定连接，所述插杆件（28）的另一端呈半球型设置。8.根据权利要求1所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述限位机构包括设置在移动板件（17）另一侧的移动槽（34），所述移动槽（34）内滑动安装有第二直齿条（33），所述第二直齿条（33）和移动槽（34）内的顶部共同固定有挤压弹簧件（32），所述移动槽（34）和第二齿轮件（35）相啮合。9.根据权利要求8所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述第二直齿条（33）上的齿呈弧形设置。10.根据权利要求6所述的一种无线智能配水器，其特征在于：所述护罩件（31）的一端固定有密封套环（23），所述密封套环（23）和安装板（19）相抵触。

技术总结
本发明涉及油田注水开采领域中的配水器技术领域，具体为一种无线智能配水器，包括设备主体，所述设备主体的两端分别安装有连接螺纹管件，所述连接螺纹管件上设有反向机构，所述反向机构上设有两个护板件和两个滑套件，所述滑套件上连接有移动机构。本发明便于和外部管道连接，同时能通过部件之间的连接使得相应部件能联动运作，便于声学传感组件的安装，同时对声学传感组件以及设备主体和管道的连接处进行防护，当管道出现漏水时，因为管道内的压力，会发出相应的声音，通过声学传感组件能进行检测，同时保证声音检测的精准度，更好的了解连接处是否存在泄漏的情况，保证无线智能配水器的稳定运行。配水器的稳定运行。配水器的稳定运行。


技术研发人员：范子宇 陈新 孙铭尉
受保护的技术使用者：黑龙江港岛科技有限公司
技术研发日：2023.08.17
技术公布日：2023/9/16