CN220418726U - 一种铁钻工扭矩标定装置 - Google Patents
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Abstract
一种铁钻工扭矩标定装置，包括扭矩传力件，扭矩传力件的下端嵌套有传感器上传力盘，传感器上传力盘的下方设有扭矩传感器，扭矩传感器固定于传感器支撑底盘的底面上，扭矩传感器的信号输出端连接有用于输出应变信号数据的导线；使用冲扣钳对扭矩传力件进行夹持并对其施加扭矩，扭矩通过扭矩传力件传递至传感器上传力盘，传感器上传力盘进而将扭矩传递至扭矩传感器，扭矩传感器的下端固定，其上端承受扭矩作用发生应变，此时对扭矩传感器的应变信号进行测量，便可得出铁钻工扭矩量程；本实用新型具有标定准确，稳定性好，安全性高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种井口机械化工具，具体涉及一种铁钻工扭矩标定装置。
背景技术
铁钻工是一种高效、可靠的井口机械化工具，在钻井上卸扣过程中起着重要作用，相对于传统液压大钳，铁钻工智能化、自动化程度更高，可靠性好，能够大幅提高钻井效率，减少了工人劳动。
随着钻井技术的发展，钻杆尺寸越来越大，钻杆的上卸扣扭矩范围越来越大，为了满足钻杆的上卸扣需求，需要对铁钻工进行超大量程扭矩范围标定，目前铁钻工量程范围一般由液缸行程参数进行计算，因此，扭矩精度受活塞阻力与管路长度影响。目前铁钻工扭矩标定装置采用静态扭矩测量的方式进行测量，通过应变片来检测扭转体的扭转应变，并通过数据处理系统检测铁钻工的实际扭矩，但目前的标定装置由于未考虑到铁钻工进行上扣工作时，冲扣钳与背钳之间会发生相向位移，轴向力会对扭转体测量精度造成影响，因此具有扭矩标定精度不准确的缺点。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种铁钻工扭矩标定装置，通过冲扣钳对扭矩传力件施加扭矩，并通过传感器上传力盘传递到扭矩传感器，对扭矩传感器进行应变信号采集，即可对铁钻工量程进行标定，本实用新型具有标定准确，稳定性好，安全性高的优点。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种铁钻工扭矩标定装置，包括扭矩传力件1，所述扭矩传力件1的下端嵌套有传感器上传力盘8，所述传感器上传力盘8的下方设有扭矩传感器7，所述扭矩传感器7的下端固定于传感器支撑底盘5的底面上，所述扭矩传感器7的信号输出端连接有用于输出应变信号数据的应变片导线13。
所述传感器上传力盘8的外侧套有背钳夹持外筒3，所述背钳夹持外筒3的上端与上传力盘8的上端通过轴承9套接。
所述传感器上传力盘8的下端与扭矩传感器7的上端固定连接，传感器支撑底盘5的上端与背钳夹持外筒3的底部固定连接。
所述传感器支撑底盘5的底面上设有多个支腿6。
所述背钳夹持外筒3的上端盖有环形的轴承盖板2，所述背钳夹持外筒3与轴承盖板2固定连接。
所述扭矩传力件1的中部套有缓冲弹簧11。
所述传感器支撑底盘5的侧面开设有用于使导线13通过的导线孔12。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：
1.由于本实用新型通过扭矩传力件1在收到冲扣钳施加的扭矩时，将扭矩传输至扭矩传感器7进行信号采集以对铁钻工量程进行标定，因此其标定结果准确。
2.由于将传感器上传力盘8与扭矩传感器7固定连接，将扭矩传感器7的下端与传感器支撑底盘5的底部固定连接，以及将传感器支撑底盘5的上端与背钳夹持外筒3的底部固定连接，使得本实用新型在进行工作时各部分之间不会发生相对转动，从而使得本实用新型工作时的稳定性得到了提升。
3.通过在扭矩传力件1的中部套设缓冲弹簧11，使得扭矩传力件1在受到扭矩施加时产生的轴向力得到缓冲，从而提高了本实用新型的安全性。
综上所述，本实用新型通过对扭矩传力件1施加扭矩，并通过传感器上传力盘8传递到扭矩传感器7，对扭矩传感器7进行应变信号采集，即可对铁钻工量程进行标定，同时使用多种螺栓对各部分进行固定，使得本实用新型在进行工作时各部分之间不会发生相对转动，通过在扭矩传力件1的中部套设缓冲弹簧11，使得扭矩传力件1在受到扭矩施加时产生的轴向力得到缓冲，因此本实用新型具有标定准确，稳定性好，安全性高的优点。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的剖视图。
图中，1、扭矩传力件，2、轴承盖板，3、背钳夹持外筒，4-1、第一螺栓，4-2、第二螺栓，4-3、第三螺栓，5、传感器支撑底盘，6、支腿，7、扭矩传感器，8、传感器上传力盘，9、轴承，10、沉头螺钉，11、缓冲弹簧，12、导线孔，13、导线。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作详细叙述。
参考图1以及图2，一种铁钻工扭矩标定装置，包括扭矩传力件1，所述扭矩传力件1的下端嵌套有传感器上传力盘8，具体为扭矩传力件1的下端为八边形柱面接头，从而与传感器上传力盘8的内壁嵌套，所述传感器上传力盘8的下方设有扭矩传感器7，所述扭矩传感器7的下端固定于传感器支撑底盘5的底面上，具体为通过多颗第二螺栓4-2连接，所述扭矩传感器7的信号输出端连接有用于输出应变信号数据的导线13。
所述传感器上传力盘8的外侧套有背钳夹持外筒3，所述背钳夹持外筒3的上端与上传力盘8的上端通过轴承9套接，使得背钳夹持外筒3在工作时被夹持，上传力盘8在受到扭矩传力件1的作用下于背钳夹持外筒3中旋转。
所述传感器上传力盘8的下端与扭矩传感器7的上端固定连接，具体为通过多颗第一螺栓4-1连接，传感器支撑底盘5的上端与背钳夹持外筒3的底部固定连接，具体为通过多颗第三螺栓4-3连接，这使得本实用新型在进行工作时各部分之间不会发生相对转动，从而使得本实用新型工作时的稳定性得到了提升。
所述传感器支撑底盘5的底面上设有多个支腿6，连接方式具体为传感器支撑底盘5上开设有内螺纹，支腿6的一端开有螺纹，使用支腿6开有螺纹的一端拧入底盘5上开设的内螺纹，用于对本实用新型进行支撑。
所述背钳夹持外筒3的上端盖有环形的轴承盖板2，所述背钳夹持外筒3与轴承盖板2固定连接，具体为通过沉头螺钉10连接，以防止轴承9从背钳夹持外筒3中脱落。
所述扭矩传力件1的中部套有缓冲弹簧11，用于使扭矩传力件1在受到扭矩施加时产生的轴向力得到缓冲，从而使本实用新型的安全性得到提升。
所述传感器支撑底盘5的侧面开设有用于使导线13通过的导线孔12。
本实用新型的工作原理是：
需要对铁钻工扭矩量程进行标定时，使用铁钻工背钳夹紧背钳夹持外筒3，以防止其在工作时发生转动，使用冲扣钳对扭矩传力件1进行夹持并对其施加扭矩，此时扭矩通过扭矩传力件1传递至传感器上传力盘8，传感器上传力盘8进而将扭矩传递至扭矩传感器7，由于扭矩传感器7的下端固定，其上端承受扭矩作用发生应变，此时通过导线13外接设备对扭矩传感器7的应变信号进行测量，便可得出铁钻工扭矩量程。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铁钻工扭矩标定装置，包括扭矩传力件(1)，其特征在于，所述扭矩传力件(1)的下端嵌套有传感器上传力盘(8)，所述传感器上传力盘(8)的下方设有扭矩传感器(7)，所述扭矩传感器(7)的下端固定于传感器支撑底盘(5)的底面上，所述扭矩传感器(7)的信号输出端连接有用于输出应变信号数据的导线(13)。
2.根据权利要求1所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述传感器上传力盘(8)的外侧套有背钳夹持外筒(3)，所述背钳夹持外筒(3)的上端与上传力盘(8)的上端通过轴承(9)套接。
3.根据权利要求1或2所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述传感器上传力盘(8)的下端与扭矩传感器(7)的上端固定连接，传感器支撑底盘(5)的上端与背钳夹持外筒(3)的底部固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述传感器支撑底盘(5)的底面上设有多个支腿(6)。
5.根据权利要求2所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述背钳夹持外筒(3)的上端盖有环形的轴承盖板(2)，所述背钳夹持外筒(3)与轴承盖板(2)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述扭矩传力件(1)的中部套有缓冲弹簧(11)。
7.根据权利要求1所述的一种铁钻工扭矩标定装置，其特征在于，所述传感器支撑底盘(5)的侧面开设有用于使导线(13)通过的导线孔(12)。
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