一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置

摘要

本发明提供一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，包括后端盖、传动杆以及传感器，其中，后端盖固定在升降单元中输出轴的一端，由该端的爬升齿轮带动旋转，传动杆从输出轴的一端穿到设有后端盖的另一端，并插在该后端盖的中心孔中，而传感器设在传动杆远离后端盖的一端。本发明能单独安装和拆卸、能测量超大扭矩。

权利要求

1.一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，它包括传动杆（2）以及传感器（3），其特征在于：它还包括后端盖（1），其中，后端盖（1）固定在升降单元中输出轴的一端，由该端的爬升齿轮带动旋转，传动杆（2）从输出轴的一端穿到设有后端盖（1）的另一端，并插在该后端盖（1）的中心孔中，而传感器（3）设在传动杆（2）远离后端盖（1）的一端。

2.根据权利要求1所述的一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，其特征在于：所述传动杆（2）远离后端盖（1）的一端外围套有安装在升降单元上的传感器座（6），传感器（3）固定在该传感器座（6）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，其特征在于：带轴承（7）的轴承座（8）安装在所述的传感器座（6）上，支撑圆柱销（9）穿过传动杆（2）和传动杆（2）水平相对两侧的轴承（7）。

4.根据权利要求1所述的一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，其特征在于：所述的传动杆（2）上与后端盖（1）相反一端安装有摆动臂（4），传感器（3）固定在该摆动臂（4）上，其输入的信号由设在其一侧的放大板（10）进行放大。

5.根据权利要求1所述的一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，其特征在于：所述的传动杆（2）上与后端盖（1）相反一端设有用于固定传动杆（2）的前端盖（5）。

说明书

一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置

技术领域

[0001] 本发明涉及测量扭矩设备的技术领域，尤其是指一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置。

背景技术

[0002] 传统的扭矩测量使用扭矩传感器，但这种扭矩传感器的量程较小，大量程的扭矩传感器价格比较昂贵，生产也比较困难，而且不能保证质量；传统的扭矩传感器必须用联轴器与测量轴连接，拆装时必须要把设备拆解才能更换，不易于安装和更换。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理可靠、能单独安装和拆卸、能测量超大扭矩的用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置。

[0004] 为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，它包括后端盖、传动杆以及传感器，其中，后端盖固定在升降单元中输出轴的一端，由该端的爬升齿轮带动旋转，传动杆从输出轴的一端穿到设有后端盖的另一端，并插在该后端盖的中心孔中，而传感器设在传动杆远离后端盖的一端。

[0005] 所述传动杆远离后端盖的一端外围套有安装在升降单元上的传感器座，传感器固定在该传感器座上。

[0006] 带轴承的轴承座安装在所述的传感器座上，支撑圆柱销穿过传动杆和传动杆水平相对两侧的轴承。

[0007] 所述的传动杆上与后端盖相反一端安装有摆动臂，传感器固定在该摆动臂上，其输入的信号由设在其一侧的放大板进行放大。

[0008] 所述的传动杆上与后端盖相反一端设有用于固定传动杆的前端盖。

[0009] 本发明在采用了上述方案后，爬升齿轮受到载荷后带动固定在升降单元中输出轴的一端的后端盖转动，插在该后端盖中心孔中的传动杆发生径向形变或传动杆前端相对于后端有相对扭动，而设在传动杆远离后端盖一端的传感器检测出传动杆的形变量或扭动量，再利用相关设备测出扭矩，根据多条不同的数据，建立形变量或扭动量和扭矩的函数关系式，当钻井平台升降单元正常工作时，只要测出传动杆的形变量或扭动量就能计算出爬升齿轮的扭矩；本发明能单独安装和拆卸、能测量超大扭矩。

附图说明

[0010] 图1为实施例1中本发明的主剖视图。

[0011] 图2为实施例1中本发明的局部俯剖视图。

[0012] 图3为实施例2中本发明的主剖视图。

具体实施方式

[0013] 下面结合两个具体实施例对本发明作进一步说明。

[0014] 实施例1：参见附图1至附图2所示，本实施例所述的用于测量钻井平台升降单元爬升齿轮扭矩装置，它包括后端盖1、传动杆2以及传感器3，其中，传感器3为轮辐式传感器，后端盖1固定在升降单元中输出轴的一端，由该端的爬升齿轮带动旋转，传动杆2从输出轴的一端穿到设有后端盖1的另一端，并插在该后端盖1的中心孔中，传动杆2远离后端盖1的一端外围套有安装在升降单元上的传感器座6，轮辐式传感器和带轴承7的轴承座8固定在该传感器座6上，支撑圆柱销9穿过传动杆2和传动杆2水平相对两侧的轴承7。

[0015] 开始时，将升降单元安装在试验机架上，试验机机架里面的齿条和升降单元的爬升齿轮咬合，给齿条施加作用力，爬升齿轮受到载荷后带动固定在升降单元中输出轴的一端的后端盖1转动，插在该后端盖1中心孔中的传动杆2发生径向形变，而设在传动杆2远离后端盖1一端的轮辐式传感器测出传动杆2的形变量，再利用相关设备测出扭矩，根据5条不同的数据，建立形变量和扭矩的函数关系式，当钻井平台升降单元正常工作时，只要测出传动杆2的形变量根据函数关系式就能计算出爬升齿轮的扭矩。

[0016] 实施例2：参照图3所示，与实施例1不同之处在于本实施例中，所述的传动杆2上与后端盖1相反一端安装有摆动臂4以及用于固定该传动杆2的前端盖5，传感器3固定在该摆动臂4上，本实施例用到的传感器3为压差式位移传感器。

[0017] 爬升齿轮开始没有载荷时，传动杆2和爬升齿轮等速转动，摆动臂4没有摆动量，当爬升齿轮受到载荷后，传动杆2前端相对于后端有相对扭动，通过摆动臂4把传动杆2的扭动量进行放大再作用在压差式位移传感器中，设在压差式位移传感器一侧的放大板10再把压差式位移传感器转化后的电信号放大并把该电信号传送到相关设备。

[0018] 以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。