CN108625803A - 油田液压动力钳安全防护装置 - Google Patents

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顾帅杰
刘逸冰
李瑞东
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • E21B19/165—Control or monitoring arrangements therefor
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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Abstract

油田压力动力钳安全防护装置，包括在主钳的顶部设置有红外感应板，红外感应板上下面设置有多组红外感应电路；使用时，当手或者身体靠近时，蜂鸣器报警，当手或者身体离开时，蜂鸣器停止报警，本发明具有提高了安全性的优点。

Description

油田液压动力钳安全防护装置
技术领域
本发明涉及油田压力动力钳,特别涉及油田压力动力钳安全防护装置。
背景技术
液压动力钳的工作原理是把修井机的动力传递给液压动力钳的液压马达经行程减速器，然后经两级或一级减速，使钳头开口齿轮转动，产生高低两种转速，从而带动管具(钻具)旋转。开口齿轮转动时，其中板架在制动锤的制动作用下先不转动，使开口齿轮与腭板架之间有个相对运动。这样，腭板的两个滚子就会在坡板上爬坡，并迫使胯板上的钳牙向管具(钻具)中心移动，直至咬紧管具(钻具)，然后与开口齿轮一起带动管具(钻具)转动。
在生产中由于工人需要配合液压动力钳进行油管的夹紧并上卸扣，在主钳的内部夹紧机构运作时，常出现工人操作不当，或疏忽大意造成安全事故。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种油田压力动力钳安全防护装置，能够通过红外感应系统使液压钳在工作时，有主动防御安全事故的能力的特点。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
油田压力动力钳安全防护装置，包括在主钳的顶部设置有红外感应板，红外感应板上下面设置有多组红外感应电路；
所述的红外感应电路包括运算放大器，运算放大器的1脚本连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接三极管V1的基极B和三极管V2的三极管，三极管V1的发射极E连接蜂鸣器Y1的负极，三极管V1的集电极C连接三极管V2的集电极C和接地；蜂鸣器Y1的的正极连接电阻R5的一端和VCC，电阻R5的另一端连接发光二极管D3的正极，发光二极管D3的负极连接三极管V2的发射极E；
运算放大器的2脚本连接可调电阻R3的滑片端，可调电阻R3的一端连接VCC，可调电阻R3的另一端接地；
运算放大器的3脚本连接红外接收管D2的负极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接VCC，红外接收管D2的正极接地；所述的红外接收管D2和电阻R2的串联电路并联红外发射管D1和电阻R1的串联电路；
运算放大器的4脚本接地。
红外发射管D1和红外接收管D2的正负极端分别并联电容C1和电容C2。
所述的运算放大器采用LM358。
所述的蜂鸣器Y1的两端串联常闭开关的电磁铁。
本发明的有益效果：
本发明采用多组红外感应电路，当手或者身体靠近时，蜂鸣器报警，当手或者身体离开时，蜂鸣器停止报警，提高了安全性。
附图说明
图1为本发明红外感应电路图。
具体实施方式
油田压力动力钳安全防护装置，包括在主钳的顶部设置有红外感应板，红外感应板上下面设置有多组红外感应电路；
所述的红外感应电路包括运算放大器，运算放大器的1脚本连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接三极管V1的基极B和三极管V2的三极管，三极管V1的发射极E连接蜂鸣器Y1的负极，三极管V1的集电极C连接三极管V2的集电极C和接地；蜂鸣器Y1的的正极连接电阻R5的一端和VCC，电阻R5的另一端连接发光二极管D3的正极，发光二极管D3的负极连接三极管V2的发射极E；
运算放大器的2脚本连接可调电阻R3的滑片端，可调电阻R3的一端连接VCC，可调电阻R3的另一端接地；
运算放大器的3脚本连接红外接收管D2的负极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接VCC，红外接收管D2的正极接地；所述的红外接收管D2和电阻R2的串联电路并联红外发射管D1和电阻R1的串联电路；
运算放大器的4脚本接地。
红外发射管D1和红外接收管D2的正负极端分别并联电容C1和电容C2。
所述的运算放大器采用LM358。
所述的蜂鸣器Y1的两端串联常闭开关的电磁铁，常闭开关的电磁铁与红外感应电路中的蜂鸣器串联连，当手或者身体靠近时，电磁铁得电，主电路断开；当手或者身体离开时，电磁铁断电，主电路接通。
所述的电阻R1采用300电阻；电阻R2采用30K电阻，电阻R3采用10K电阻，电阻R4和电阻R5采用1K电阻；电容C1和C2采用104电容；三极管V1和V2采用9012三极管。
本发明的有益效果工作原理：
通上5V电源，红外发射管D1导通，发出红外光(眼睛是看不见的)，如果此时没有用手挡住光，若红外接收管D2没有接受到红外光，红外接收管D2仍然处于反向截止状态。红外接收管D2负极的电压仍然为高电平，并送到LM358的3脚。
LM358的2脚的电压取决于可调电阻R3，只要调节可调电阻R3到合适的时候(用万用表测量LM358的2脚的电压大概为2.5V左右)，就能保证LM358的3脚的电压大于LM358的2脚的电压,根据比较器的工作原理，当V+>V-的时候，LM358的1脚就会输出高电平，并通过限流电阻R4送到PNP型三极管V1、V2的基极，致使三极管V1、V2截止，蜂鸣器Y1不发声，发光二极管D3熄灭。
当用手靠近红外发射管D1时，将红外光档住并反射到红外接收管D2上，红外接收管D2接受到红外光，立刻导通，使得红外接收管D2负极的电压急速下降，该电压送到LM358的3脚上。
LM358的3脚电压下降到低于2脚的电压，根据比较器的工作原理，V+<V-的时候，LM358的1脚就会输出低电平，并通过限流电阻R4送到PNP型三极管V1、V2的基极，致使三极管V1、V2导通蜂鸣器Y1发声，发光二极管D3点亮。

Claims (4)

1.油田压力动力钳安全防护装置，其特征在于，包括在主钳的顶部设置有红外感应板，红外感应板上下面设置有多组红外感应电路；
所述的红外感应电路包括运算放大器，运算放大器的1脚本连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接三极管V1的基极B和三极管V2的三极管，三极管V1的发射极E连接蜂鸣器Y1的负极，三极管V1的集电极C连接三极管V2的集电极C和接地；蜂鸣器Y1的的正极连接电阻R5的一端和VCC，电阻R5的另一端连接发光二极管D3的正极，发光二极管D3的负极连接三极管V2的发射极E；
运算放大器的2脚本连接可调电阻R3的滑片端，可调电阻R3的一端连接VCC，可调电阻R3的另一端接地；
运算放大器的3脚本连接红外接收管D2的负极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接VCC，红外接收管D2的正极接地；所述的红外接收管D2和电阻R2的串联电路并联红外发射管D1和电阻R1的串联电路；
运算放大器的4脚本接地。
2.根据权利要求1所述的油田压力动力钳安全防护装置，其特征在于，红外发射管D1和红外接收管D2的正负极端分别并联电容C1和电容C2。
3.根据权利要求1所述的油田压力动力钳安全防护装置，其特征在于，所述的运算放大器采用LM358。
4.根据权利要求1所述的油田压力动力钳安全防护装置，其特征在于，所述的蜂鸣器Y1的两端串联常闭开关的电磁铁。
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