專利名稱：杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)扭矩儀，它是屬于對鉆機(jī)械工程領(lǐng)域中的鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩監(jiān)控儀的改進(jìn)。它主要是由傳壓鏈輪、傳壓杠桿、壓力式壓力傳感器及壓力采集器等構(gòu)成。
目前，在石油鉆工程中所使用的鉆機(jī)主要有電動(dòng)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)和柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，而所使用的鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀主要有電樞電流式轉(zhuǎn)盤扭矩儀、杠桿式圓輪扭矩儀及雙壓力盒式扭矩儀等幾種。其中電樞電流式轉(zhuǎn)盤扭矩儀是用于電動(dòng)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的，其測量精度較高、使用較方便，但它必須是用于電動(dòng)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，而我們國家這種鉆機(jī)非常少，故很難廣泛使用；其中的杠桿式圓輪扭矩儀雖原理、方法都是可行和實(shí)用的，但其作為傳壓的輪子非常易損壞，且其液壓缸易漏油，從而使得測量精度降低，壽命減短；另一種雙壓盒式扭矩儀，由于其安裝相當(dāng)繁雜，目前尚未在現(xiàn)場正式使用，且不適應(yīng)鉆機(jī)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境，故很難在近期廣泛推廣使用。近幾年來，石油鉆工作者研制有杠桿拉力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀和直壓式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，雖然這兩種的傳壓齒輪的壽命長，且液壓膠囊不漏油，但前者的膠囊傳感器為拉力式，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，并使得整機(jī)體積較大，后者雖尺寸小，但其機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工要求高，并且作用于壓力傳感器的力不易調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種既可保證整機(jī)的壽命長及傳感器不漏油，又可使得壓力傳感器的結(jié)構(gòu)簡單、制造方便及作用于傳感器的壓力是可調(diào)的杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀。該扭矩儀主要是將傳壓鏈輪設(shè)計(jì)成與鏈條相嚙合的鏈輪，并采取杠桿壓力的方式將壓力信號傳送給壓力傳感器，而壓力傳感器又采取的是無泄漏的液壓膠囊。其整機(jī)的結(jié)構(gòu)是由傳壓鏈輪、傳壓杠桿、壓力傳感器及壓力采集器等組成，即將傳壓杠桿的一端聯(lián)接于傳壓鏈輪，另一端(支點(diǎn)端)聯(lián)接于固定支臂上，其中部與壓力傳感器的上壓桿(10)相聯(lián)接；壓力傳感器通過傳壓管與壓力采集器(5)相聯(lián)接。
附圖
即為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者是將壓力傳感器的上壓桿(10)聯(lián)接在傳壓盒(6)的上壓蓋(12)上，其液壓膠囊則設(shè)置在上壓蓋(12)和下壓蓋(13)之間，在下壓蓋(13)上設(shè)置有液壓出口(14)，并與傳壓管(9)相聯(lián)接；并將壓力傳感器的下壓蓋(13)與高度調(diào)節(jié)桿(8)相聯(lián)接，并通過固定螺帽(7)聯(lián)接在底座(11)上。而固定支臂(3)的下端固定在底座(11)上，上端則支撐在傳壓杠桿(2)的支點(diǎn)端，其聯(lián)接方式可采用鉸鏈機(jī)構(gòu)。傳壓杠桿(2)與傳壓鏈輪(1)和壓力傳感器上壓蓋(12)的上壓桿(10)的聯(lián)接方式均可采用鉸鏈機(jī)構(gòu)。
下面將結(jié)合實(shí)施例來詳敘本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者在實(shí)際設(shè)計(jì)制造中，對傳壓鏈輪(1)是采用能與鉆機(jī)的驅(qū)動(dòng)鏈條的鏈扣相嚙合的鏈輪，以使其與鏈條的磨損程度減少到最低限度；其壓力傳感器是采用上、下壓蓋的傳壓方式，以壓迫設(shè)置在其中的液壓膠囊式傳感器的橡膠膜片；固定支臂和壓力傳感器下壓蓋的高度調(diào)節(jié)桿都可通過螺帽固定在底座(9)上，而下壓蓋的高度是可以通過螺帽進(jìn)行調(diào)節(jié)、固定的；液壓輸出口是設(shè)置在壓力傳感器的下壓蓋上，并通過傳壓管與壓力采集器相聯(lián)接，其壓力采集器既可是液壓表，也可以是其它能將壓力信號顯示或換算出來的采集裝置，并可與記錄儀相聯(lián)接。
附圖的圖面說明如下1┄傳壓鏈輪2┄傳壓杠桿3┄固定支臂4┄記錄儀5┄壓力采集器6┄傳壓盒7┄固定螺帽8┄高度調(diào)節(jié)桿9┄傳壓管10┄上壓桿11┄底座12┄上壓蓋13┄下壓蓋14┄液壓出口由于本實(shí)用新型采用了能與鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條相嚙合的傳壓鏈輪，其磨損情況大大改善，一般情況下可使傳壓鏈輪的壽命比現(xiàn)有扭矩儀的傳壓輪高幾十倍；其壓力傳感器所采用的液壓膠囊也使的液壓油的泄漏問題可忽略不計(jì)；其壓力傳感器雖然是通過螺帽固定在底座，但其高度是可無級調(diào)節(jié)的，從而可保持傳壓輪與驅(qū)動(dòng)鏈條的初始作用力是可以調(diào)節(jié)的。所以，本實(shí)用新型彌補(bǔ)了現(xiàn)有機(jī)械式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭儀的缺點(diǎn)，并具有壽命長、靈敏度高、線性度好、成本低、安裝方便和調(diào)節(jié)容易等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，它是由傳壓鏈輪(1)、傳壓杠桿(2)、壓力傳感器及壓力采集器(5)等組成，其特征在于傳壓杠桿(2)的一端聯(lián)接于傳壓鏈輪(1)，另一端(支點(diǎn)端)聯(lián)接于固定支臂上(3)，其中部與壓力傳感器的上壓桿(10)相聯(lián)接；壓力傳感器通過傳壓管(9)與壓力采集器(5)相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，其特征在于壓力傳感器的上壓桿(10)是聯(lián)接在傳壓盒(6)的上壓蓋(12)上，其液壓膠囊則設(shè)置在上壓蓋(12)和下壓蓋(13)之間，在下壓蓋(13)上設(shè)置有液壓出口(14)，并與傳壓管(9)相聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，其特征在于壓力傳感器的下壓蓋(13)與高度調(diào)節(jié)桿(8)相聯(lián)接，并通過固定螺帽(7)聯(lián)接在底座(11)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，其特征在于固定支臂(3)的下端固定在底座(11)上，上端則支撐在傳壓杠桿(2)的支點(diǎn)端，其聯(lián)接方式可采用鉸鏈機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩儀，其特征在于傳壓杠桿(2)與傳壓鏈輪(1)和壓力傳感器上壓蓋(12)的上壓桿(10)的聯(lián)接方式均可采用鉸鏈機(jī)構(gòu)。
專利摘要一種杠桿鏈輪壓力式鉆機(jī)扭矩儀，它是對鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤扭矩監(jiān)控儀的改進(jìn)。它主要是由傳壓鏈輪、傳壓杠桿、壓力傳感器及壓力采集器等構(gòu)成杠桿壓力式傳壓方式。它采用了能與鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條相嚙合的傳壓鏈輪，其磨損情況大大改善，一般情況下可使傳壓鏈輪的壽命比現(xiàn)有扭矩儀的傳壓輪高幾十倍；其壓力傳感器所采用的液壓膠囊也使得液壓油的泄漏問題可忽略不計(jì)。
文檔編號G01L5/24GK2121535SQ92223469
公開日1992年11月11日 申請日期1992年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月6日
發(fā)明者李相方, 林冠宇, 周廣陳, 陳庭根, 馬秀軍, 韋忠良, 孫成堂 申請人:石油大學(xué)(華東)