一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，包括后端蓋、傳動(dòng)桿以及傳感器，其中，后端蓋固定在升降單元中輸出軸的一端，由該端的爬升齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)桿從輸出軸的一端穿到設(shè)有后端蓋的另一端，并插在該后端蓋的中心孔中，而傳感器設(shè)在傳動(dòng)桿遠(yuǎn)離后端蓋的一端。本發(fā)明能單獨(dú)安裝和拆卸、能測(cè)量超大扭矩。
【專利說(shuō)明】一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測(cè)量扭矩設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的扭矩測(cè)量使用扭矩傳感器，但這種扭矩傳感器的量程較小，大量程的扭矩傳感器價(jià)格比較昂貴，生產(chǎn)也比較困難，而且不能保證質(zhì)量；傳統(tǒng)的扭矩傳感器必須用聯(lián)軸器與測(cè)量軸連接，拆裝時(shí)必須要把設(shè)備拆解才能更換，不易于安裝和更換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理可靠、能單獨(dú)安裝和拆卸、能測(cè)量超大扭矩的用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為:一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，它包括后端蓋、傳動(dòng)桿以及傳感器，其中，后端蓋固定在升降單元中輸出軸的一端，由該端的爬升齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)桿從輸出軸的一端穿到設(shè)有后端蓋的另一端，并插在該后端蓋的中心孔中，而傳感器設(shè)在傳動(dòng)桿遠(yuǎn)離后端蓋的一端。
[0005]所述傳動(dòng)桿遠(yuǎn)離后端蓋的一端外圍套有安裝在升降單元上的傳感器座，傳感器固定在該傳感器座上。
[0006]帶軸承的軸承座安裝在所述的傳感器座上，支撐圓柱銷穿過(guò)傳動(dòng)桿和傳動(dòng)桿水平相對(duì)兩側(cè)的軸承。
[0007]所述的傳動(dòng)桿上與后端蓋相反一端安裝有擺動(dòng)臂，傳感器固定在該擺動(dòng)臂上，其輸入的信號(hào)由設(shè)在其一側(cè)的放大板進(jìn)行放大。
[0008]所述的傳動(dòng)桿上與后端蓋相反一端設(shè)有用于固定傳動(dòng)桿的前端蓋。
[0009]本發(fā)明在采用了上述方案后，爬升齒輪受到載荷后帶動(dòng)固定在升降單元中輸出軸的一端的后端蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，插在該后端蓋中心孔中的傳動(dòng)桿發(fā)生徑向形變或傳動(dòng)桿前端相對(duì)于后端有相對(duì)扭動(dòng)，而設(shè)在傳動(dòng)桿遠(yuǎn)離后端蓋一端的傳感器檢測(cè)出傳動(dòng)桿的形變量或扭動(dòng)量，再利用相關(guān)設(shè)備測(cè)出扭矩，根據(jù)多條不同的數(shù)據(jù)，建立形變量或扭動(dòng)量和扭矩的函數(shù)關(guān)系式，當(dāng)鉆井平臺(tái)升降單元正常工作時(shí)，只要測(cè)出傳動(dòng)桿的形變量或扭動(dòng)量就能計(jì)算出爬升齒輪的扭矩；本發(fā)明能單獨(dú)安裝和拆卸、能測(cè)量超大扭矩。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為實(shí)施例1中本發(fā)明的主剖視圖。
[0011]圖2為實(shí)施例1中本發(fā)明的局部俯剖視圖。
[0012]圖3為實(shí)施例2中本發(fā)明的主剖視圖。
【具體實(shí)施方式】[0013]下面結(jié)合兩個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1:參見附圖1至附圖2所示，本實(shí)施例所述的用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，它包括后端蓋1、傳動(dòng)桿2以及傳感器3，其中，傳感器3為輪輻式傳感器，后端蓋I固定在升降單元中輸出軸的一端，由該端的爬升齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)桿2從輸出軸的一端穿到設(shè)有后端蓋I的另一端，并插在該后端蓋I的中心孔中，傳動(dòng)桿2遠(yuǎn)離后端蓋I的一端外圍套有安裝在升降單元上的傳感器座6，輪輻式傳感器和帶軸承7的軸承座8固定在該傳感器座6上，支撐圓柱銷9穿過(guò)傳動(dòng)桿2和傳動(dòng)桿2水平相對(duì)兩側(cè)的軸承7。
[0015]開始時(shí)，將升降單元安裝在試驗(yàn)機(jī)架上，試驗(yàn)機(jī)機(jī)架里面的齒條和升降單元的爬升齒輪咬合，給齒條施加作用力，爬升齒輪受到載荷后帶動(dòng)固定在升降單元中輸出軸的一端的后端蓋I轉(zhuǎn)動(dòng)，插在該后端蓋I中心孔中的傳動(dòng)桿2發(fā)生徑向形變，而設(shè)在傳動(dòng)桿2遠(yuǎn)離后端蓋I 一端的輪輻式傳感器測(cè)出傳動(dòng)桿2的形變量，再利用相關(guān)設(shè)備測(cè)出扭矩，根據(jù)5條不同的數(shù)據(jù)，建立形變量和扭矩的函數(shù)關(guān)系式，當(dāng)鉆井平臺(tái)升降單元正常工作時(shí)，只要測(cè)出傳動(dòng)桿2的形變量根據(jù)函數(shù)關(guān)系式就能計(jì)算出爬升齒輪的扭矩。
[0016]實(shí)施例2:參照?qǐng)D3所示，與實(shí)施例1不同之處在于本實(shí)施例中，所述的傳動(dòng)桿2上與后端蓋I相反一端安裝有擺動(dòng)臂4以及用于固定該傳動(dòng)桿2的前端蓋5，傳感器3固定在該擺動(dòng)臂4上，本實(shí)施例用到的傳感器3為壓差式位移傳感器。
[0017]爬升齒輪開始沒有載荷時(shí)，傳動(dòng)桿2和爬升齒輪等速轉(zhuǎn)動(dòng)，擺動(dòng)臂4沒有擺動(dòng)量，當(dāng)爬升齒輪受到載荷后，傳動(dòng)桿2前端相對(duì)于后端有相對(duì)扭動(dòng)，通過(guò)擺動(dòng)臂4把傳動(dòng)桿2的扭動(dòng)量進(jìn)行放大再作用在壓差式位移傳感器中，設(shè)在壓差式位移傳感器一側(cè)的放大板10再把壓差式位移傳感器轉(zhuǎn)化后的電信號(hào)放大并把該電信號(hào)傳送到相關(guān)設(shè)備。
[0018]以上所述之實(shí)施例子只為本發(fā)明之較佳實(shí)施例，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，其特征在于:它包括后端蓋(1)、傳動(dòng)桿(2)以及傳感器(3)，其中，后端蓋(I)固定在升降單元中輸出軸的一端，由該端的爬升齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)桿(2)從輸出軸的一端穿到設(shè)有后端蓋(I)的另一端，并插在該后端蓋(I)的中心孔中，而傳感器(3 )設(shè)在傳動(dòng)桿(2 )遠(yuǎn)離后端蓋(I)的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，其特征在于:所述傳動(dòng)桿(2)遠(yuǎn)離后端蓋(I)的一端外圍套有安裝在升降單元上的傳感器座(6)，傳感器(3)固定在該傳感器座(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，其特征在于:帶軸承(7)的軸承座(8)安裝在所述的傳感器座(6)上，支撐圓柱銷(9)穿過(guò)傳動(dòng)桿(2)和傳動(dòng)桿(2)水平相對(duì)兩側(cè)的軸承(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)桿(2)上與后端蓋(I)相反一端安裝有擺動(dòng)臂(4)，傳感器(3)固定在該擺動(dòng)臂(4)上，其輸入的信號(hào)由設(shè)在其一側(cè)的放大板(10)進(jìn)行放大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測(cè)量鉆井平臺(tái)升降單元爬升齒輪扭矩裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)桿(2)上與后端蓋(I)相反一端設(shè)有用于固定傳動(dòng)桿(2)的前端蓋(5)。
【文檔編號(hào)】G01L5/00GK103644992SQ201310536473
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】張靜波, 陸軍, 馬振軍, 李光遠(yuǎn), 吳平平 申請(qǐng)人:廣東精銦機(jī)械有限公司