一种油井用热电偶的加工工艺

摘要

本发明提出一种油井用热电偶的加工工艺，其包括步骤：带钢放卷及校直、热电偶抓取及定位、热电偶焊接固定、热电偶电连接线理线以及热电偶卷管成型。本发明的油井专用超长热电偶加工工艺，通过设计带钢放卷及校直步骤、热电偶自动抓取及定位步骤、热电偶焊接固定步骤、电连接线理线步骤并结合金属管卷管工艺，将热电偶按照设定间距逐个放置到带钢上表面（内表面），然后将带钢通过卷管成型辊组进行卷管成型，形成密封的热电偶卷管，可以生产适合油井等使用的超过800米长的超长热电偶，加工效率高，节省了人力成本；制成的超长热电偶封装效果好，而且没有焊接，可以适应严苛的使用环境，保证热电偶的使用寿命。

权利要求

1.一种油井用热电偶的加工工艺，其利用专用加工设备生产超长热电偶，所述的专用加工设备包括带钢放卷模块，带钢校直模块，设置于带钢校直模块后端的感测模块，热电偶抓取及定位模块，热电偶焊接固定模块，热电偶电连接线理线模块以及卷管成型辊组；其特征在于，所述的加工工艺包括如下步骤：S1、带钢放卷及校直：将带钢从带钢放卷模块放卷并通过带钢校直模块校直；

S2、热电偶抓取及定位：感测器模块感测带钢送出的长度，控制系统通知所述的带钢放卷模块停止放卷，并通知所述的热电偶抓取及定位模块抓取热电偶放置到带钢表面并定位；

S3、热电偶焊接固定：控制系统通知热电偶焊接固定模块将热电偶焊接到带钢表面；

S4、热电偶电连接线理线：控制系统通知带钢放卷模块继续放卷，固定有热电偶的带钢通过热电偶电连接线理线模块，将热电偶的电连接线整齐地置于带钢表面；以及，S5: 热电偶卷管成型：经过热电偶电连接线理线模块的带钢进入卷管成型辊组进行卷管成型，将热电偶密封在卷管中形成连续的热电偶卷管。

2.如权利要求1所述的一种油井用热电偶的加工工艺，其特征在于，所述的热电偶为贴片式热电偶。

3.如权利要求1所述的一种油井用热电偶的加工工艺，其特征在于，在步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管自动剪断的步骤。

4.如权利要求1所述的一种油井用热电偶的加工工艺，其特征在于，在步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管收卷缠绕的步骤。

5.如权利要求4所述的一种油井用热电偶的加工工艺，其特征在于，在所述的热电偶卷管成型步骤与热电偶卷管收卷缠绕步骤之间还包括热电偶卷管预弯的步骤。

说明书

一种油井用热电偶的加工工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及热电偶设计及加工工艺技术领域，特别涉及一种适用于油井用的超长热电偶的加工工艺。

背景技术

[0002] 热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表转换成被测介质的温度。热电偶在工业领域的应用范围非常广，根据不同的应用环境具有各种各样的结构形式。

[0003] 在石油探采时，为了及时发现安全隐患，避免安全事故，需要使用热电偶来实时感测油井不同高度的温度。由于油井的深度一般都非常深，达到800-1200米左右，因此，就需要一种长度远超过一般的热电偶长度的油井用超长热电偶，可谓以沿着油井深度方向设置多点测温热电偶，而由于制作工艺的原因，为了满足油井的需要，目前的油井用超长热电偶只能将长度较短的热电偶通过封装的钢管按照设计好的间隔距离一根接一根的现场焊接连接，如此，超长热电偶的制作工艺会比较复杂，而且，在使用中的连接强度也会比较差，热电偶容易发生损坏，使用寿命比较短，影响了正常的油井作业。因此需要研制一种生产工艺，可以加工强度高、寿命长且生产效率高的油井用超长热电偶。

发明内容

[0004] 针对油井测温使用需求以及现有的超长热电偶加工时存在的缺陷，本发明的目的是提供一种油井专用超长热电偶的加工工艺，其可以自动连续生产超长热电偶，无需现场焊接，产品质量可靠，生产效率高。

[0005] 为达到本发明的目的，本发明的一种油井用热电偶的加工工艺，其利用专用加工设备生产超长热电偶，所述的专用加工设备包括带钢放卷模块，带钢校直模块，设置于带钢校直模块后端的感测模块，热电偶抓取及定位模块，热电偶焊接固定模块，热电偶电连接线理线模块以及卷管成型辊组；所述的加工工艺包括如下步骤：

[0006] S1、带钢放卷及校直：将带钢从带钢放卷模块放卷并通过带钢校直模块校直；

[0007] S2、热电偶抓取及定位：感测器模块感测带钢送出的长度，控制系统通知所述的带钢放卷模块停止放卷，并通知所述的热电偶抓取及定位模块抓取热电偶放置到带钢表面并定位；

[0008] S3、热电偶焊接固定：控制系统通知热电偶焊接固定模块将热电偶焊接到带钢表面；

[0009] S4、热电偶电连接线理线：控制系统通知带钢放卷模块继续放卷，固定有热电偶的带钢通过热电偶电连接线理线模块，将热电偶的电连接线整齐地置于带钢表面；以及，[0010] S5:热电偶卷管成型：经过热电偶电连接线理线模块的带钢进入卷管成型辊组进行卷管成型，将热电偶密封在卷管中形成连续的热电偶卷管。

[0011] 优选的，所述的热电偶为贴片式热电偶。

[0012] 再优选的，在步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管自动剪断的步骤。

[0013] 再优选的，在步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管收卷缠绕的步骤。

[0014] 再优选的，在所述的热电偶卷管成型步骤与热电偶卷管收卷缠绕步骤之间还包括热电偶卷管预弯的步骤。

[0015] 本发明的油井专用超长热电偶加工工艺，通过设计带钢放卷及校直步骤、热电偶自动抓取及定位步骤、热电偶焊接固定步骤、电连接线理线步骤并结合金属管卷管工艺，将热电偶按照设定间距逐个放置到带钢上表面(内表面)，然后将带钢通过卷管成型辊组进行卷管成型，形成密封的热电偶卷管，可以生产适合油井等使用的超过800米长的超长热电偶，加工效率高，节省了人力成本；制成的超长热电偶封装效果好，而且没有焊接，可以适应严苛的使用环境，保证热电偶的使用寿命。

附图说明

[0016] 通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

[0017] 图1所示为本发明的一实施例的超长热电偶的专用加工设备的组成结构示意图；

[0018] 图2所示为图1的超长热电偶的专用加工设备的管件成型辊组与预弯导辊的结构设置示意图；

[0019] 图3所示为根据图1的专用加工设备进行超长热电偶加工的工艺流程示意图。

具体实施方式

[0020] 结合附图，将本发明的结构特征、工作原理及优点详述如下。

[0021] 参照图1所示的本发明的一实施例的超长热电偶的专用加工设备的组成结构示意图，所述的加工设备包括带钢放卷模块10，置于其后的带钢校直模块20，热电偶抓取及定位模块30，热电偶焊接固定模块 40，置于其后的热电偶电连接线理线模块50，卷管成型辊组60以及热电偶卷绕模块70；带钢1从带钢放卷模块10送出，先进入带钢校直模块 20，将带钢
1保持平整状态后送出；所述的带钢校直模块20的带钢出口处设置有感测器22，所述的感测器22感测带钢送出的长度，当带钢送出的长度与设定的热电偶分布间距相符时，设备控制系统(未图示) 控制带钢停止输送，所述的热电偶抓取及定位模块30将热电偶2抓取放置并固定到带钢1上，所述的热电偶焊接固定模块40将热电偶2焊接固定在带钢表面；焊接完成后，控制系统控制带钢1继续前进通过热电偶电连接线理线模块50，所述的理线模块50上设有与带钢同宽的理线槽 52，热电偶2的电连接线经过理线槽52后整齐的放置于带钢表面；
卷管成型辊组60毗邻所述的热电偶电连接线理线模块50设置，将上表面(内表面)固定有热电偶的带钢经过多组卷管成型辊组进行卷管作业，形成封闭的热电偶卷管100。在一优选的实施方式中，所述的热电偶为贴片式热电偶。

[0022] 在一优选的实施方式中，如图1所示，所述的卷管成型辊组60后端设置有剪断模块65，其可以根据设定的实际使用长度，将热电偶卷管 100剪断。

[0023] 在另一优选的实施方案中，参见图2，在所述的卷管成型辊组60后端还设有热电偶卷管100收卷缠绕装置70，在所述的卷管成型辊组60与收卷缠绕装置70之间设有热电偶卷管100传输导轮组62以及预弯辊组 64,卷管成型的热电偶卷管100经过传输导轮组62后由预弯辊组64预弯曲，然后再由收卷缠绕装置70将热电偶卷管100缠绕到收卷缠绕装置70 的大直径辊轴72上，方便包装出货；在现场使用时，只需要通过卷管矫直机将成卷的热电偶卷管校直即可投入油井使用。

[0024] 参照图3，本发明的一种超长热电偶的加工工艺包括如下步骤：

[0025] S1、带钢放卷及校直：将带钢从带钢放卷模块放卷并通过带钢校直模块校直；

[0026] S2、热电偶抓取及定位：感测器模块感测带钢送出的长度，控制系统通知所述的带钢放卷模块停止放卷，并通知所述的热电偶抓取及定位模块抓取热电偶放置到带钢表面并定位；

[0027] S3、热电偶焊接固定：控制系统通知热电偶焊接固定模块将热电偶焊接到带钢表面；

[0028] S4、热电偶电连接线理线：控制系统通知带钢放卷模块继续放卷，固定有热电偶的带钢通过热电偶电连接线理线模块，将热电偶的电连接线整齐地置于带钢表面；以及，[0029] S5:热电偶卷管成型：经过热电偶电连接线理线模块的带钢进入卷管成型辊组进行卷管成型，将热电偶密封在卷管中形成连续的热电偶卷管。

[0030] 在一优选的实施方式中，所述的热电偶为贴片式热电偶。

[0031] 在另一再优选的实施方式中，在所述步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管自动剪断的步骤。

[0032] 在另一再优选的实施方式中，在所述的步骤S5的热电偶卷管成型后还包括热电偶卷管收卷缠绕的步骤；在所述的热电偶卷管成型步骤与热电偶卷管收卷缠绕步骤之间还包括热电偶卷管预弯的步骤。

[0033] 本发明的油井专用超长热电偶加工工艺，通过设计带钢放卷及校直步骤、热电偶自动抓取及定位步骤、热电偶焊接固定步骤、电连接线理线步骤并结合金属管卷管工艺，将热电偶按照设定间距逐个放置到带钢上表面(内表面)，然后将带钢通过卷管成型辊组进行卷管成型，形成密封的热电偶卷管；理论上，可以生产各种长度规格的超长热电偶。

[0034] 本发明的超长热电偶加工工艺，可以生产适合油井等使用的超过 800米长的超长热电偶，加工效率高，节省了人力成本；制成的超长热电偶封装效果好，而且没有焊接，可以适应严苛的使用环境，保证热电偶的使用寿命。

[0035] 本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。