Роторный моментомер Советский патент 1989 года по МПК G01L3/14 

31525А954

упорный noflrajmnHK и опорный дискмента (резинового шланга) возрастана восприннмающт элемент (резиновый :ет и сигнал передается через тру,бошланг высокого давления) . При этомпровод манометру. 1 ип, давление внутри воспринимающего эле

Изобретение относится к устройствам контроля параметров бурения при проводке нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для измерения крутящего момента на роторе буровой установки с карданной передачей вращения. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности. При включении ротора усилие от вала приводного механизма передается на ведущую полумуфту 1 и на вал ротора 4 через резинокордный баллон 8 и ведомую полумуфту 2. В результате этого происходит упругая деформация резинокордного баллона, размещенного между полумуфтами, и увеличение давление внутри него и внутри резинового шланга 6. Поскольку резиновый шланг связан с подвижным диском, возникает осевое усилие на подвижном диске. Усилие передается через подвижный диск, упорный подшипник и опорный диск на воспринимающий элемент (резиновый шланг высокого давления). При этом давление внутри воспринимающего элемента (резинового шланга) возрастает и сигнал передается через трубопровод манометру. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам контроля параметров режима бурения при проводке нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для измерения крутящего момента на роторе буровой установки с карданной передачей вращения.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности роторного моментомера.

На чертеже представлен роторный моментомер, общий вид, размер.

PoTopittrii .моментомер состоит из ведущей 1, ведомой 2 полумуфт, преобразователя момента в осевое усилие и гидравлического силоизмерителя.

Ведущая полумуфта 1 жестко насажена на вал 3 привода ротора. Кон- центрично ведущей полумуфте 1 расположена ведомая полуМуфта 2, жестко насаженная на вал 4 ротора. Полу- муфта 1 и вал 3, полумуфта 2 и вал 4 снабжены итонками 5, что предотвращает поворачивание валов относительно полум -фт.

Преобразователь момента в осевое усилие содержит резиновый шланг 6 высокого давления, подвижньй диск 7 и резинокордньй баллон 8. Шланг 6 концентрично расположен в кольцевом гнезде, образованном ведомой полумуф той 2 и подвижным диском 7. Один конец шланга 6 герметично закрыт пробкой, а другой его конец с помощью штуцера 9 соединен с резинокордным баллоном 8,установленный между полумуфтами I и 2.J5aJUioH 8 жестко прикреплен к полумуфтам I и 2 при помощи привулкани- зированньгх металлических планок 10, имеющих отверстия с резьбой, и бол- тов 11.

. Гидравлический силоизмеритель включает воспрттнимающий элемент в виде резинового шланга 12 высокого давления, опорный днск 13 и неподвиж- ную втулку 14. Б кольцевое гнездо, образованное опорным диском 13 и втулкой 14, концентрично уложен шланг 12, один конец которого закрыт пробкой.

15

20

25

30

35

40

45

50

а другой его конец с помощью штуцера 15 соединен с трубопроводом 16, гидравлически сообщающим внутреннюю полость шланга fc манометром 17, Между диском 7 и опорным диском 13 разме- щен упорный подшипник 18, через который передается усипие к гидравлическот му силоизмерителю.

Роторный моментомер закрыт кожухом 19, нижняя часть которого одновременно служит картером. Кожух 19 с помощью . болтов 20 К репится к неподвижной втулке 14, а неподвижная втулка 14 прикреплена болтами 21 к ротору 22 буровой установки.

Роторный моментомер работает следующим образом.

Перед работой гидравлические системы роторного моментомера (силоизмеритель, преобразователь момента в осевое усилие) заполняются рабочей жидкостью с некоторым начальным давлением.

При включении ротора усилие от вала 3 приводного механизма передается на ведущую полумуфту 1 и на вал 4 ротора через резинокордный баллон 8 и ведомую полумуфту 2. В результате этого происходит упругая деформация резинокордного баллона 8, размещенного- между концентрично расположенными полумуфтами I и 2 и жестко прикрепленного к ним, вызьшаю- щая уменьшение объема баллона 8 и увеличение давления внутри него и внутри резинового шланга 6, концентрично расположенного в кольцевом гнезде, образо-i ванном ведомой полумуфтой 2 и подвиж- ным диском 7, а увеличение давления внутри шланга вызьшает упругую деформацию последнего и поскольку резиновый шланг 6 связан с подвижным диском 7, возникает осевое усипие на подвижном диске 7. Усилие через подвижный диск 7 и упорньй подшипник 18 передается на опорный диск 13, который, перемещаясь, сжимает резиновый шланг 12. При этом давление внутри шланга

1525495

12 возрастает и сигнал передаетсяотличающийся тем, что, с

череэ трубопровод 16 монометру 17.целью упрощения конструкции и повьшеТарируя монометр, определяетсяния надежности, введена ведомая полутекущее значение крутящего моментамуфта, $гстановленная на ведомом ва- на валу ротора.лу концентричноведущей полумуфте, механизм преобразования момента в осе- Формула изобр.е тениявое усилие выполнен в виде резинокордРоторный моментомер, спдержащийного баллона установленного жестко

ведущую полумуфту, ведомый вал, ме- )омежду ведущей и ведомой полумуфтами,

ханизм преобразования момента в осе-воспринимающий элемент гидравличес вое усилие и гидравлический сило-кого сипоизмерителя установлен в кольизмеритель с неподвижной втулкой,цевом гнезде, образованном ведомой

опорньм диском и воспринимающим зле- полумуфтой и подвижным диском, и соементом, выполнекньм в вцде заполненп isдинен с внутренней полостью реэиноного рабочим телом резинового шланга,.кордного балпона.