Измерительный узел бурового стенда Советский патент 1991 года по МПК E21B10/00 

Фиг 1

рительный узел бурового стенда содержит вращатель 3 и тензометрический датчик крутящего момента в виде корпуса 2 и измерительной втулки (В) 1 с цилиндрическими поверхностями в верхней и нижней частях. Верхним концом В 1 соединена неподвижно с вращателем 3, а нижним - с буровым долотом 4. Узел крепления В 1 с корпусом 2 выполнен в виде противоположно расположенных относительно одна другой плоских граней на цилиндрических поверхностях В 1 и ответных им на внутренней поверхности корпуса 2. Соединение нижней части В 1 с корпусом выполнено неподвижным, соединение верхней части - с возможностью ограниченного поворота В 1 при запредельном значении крутящего момента. 3 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к буровым стендам для исследования параметров долота в процессе бурения и отработки его новых конструкций Цель - повышение надежности путем предохранения от запредельных значений крутящих моментов и удобства эксплуатации узла путем упрощения конструкции Изме

Изобретение относится к буровой технике, а именно к буровым стендам, на которых исследуются параметры долота в процессе бурения и отрабатываются его новые конструкции.

Целью изобретения является повышение надежности путем предохранения от запредельных значений крутящих моментов и удобства эксплуатации узла путем упрощения конструкции.

На фиг. 1 изображен предлагаемый измерительный узел бурового стенда; на фиг. 2 разрез А А на фш. 1; на фиг 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Измерительный узел бурового стенда включает измерительную втулку 1, корпус 2 тензометрического датчика крутящего момента, шпиндель вращателя 3, буровое долото 4, кольцо 5, крепежный винт 6.

Узел работает следующим образом.

В процессе приложения крутящего момента к корпусу 2 при сборке, а также во время работы стенда при передаче крутящего момента от вращателя 3 к долоту 4 происходит угловое закручивание измерительной втулки 1 датчика, при этом величина радиального зазора а (фиг. 2) уменьшается, а при достижении некоторого допустимого предельного значения становится равной нулю. При дальнейшем увеличении значения крутящего момента подвижная присоединительная часть измерительной втулки 1 упирается в корпус 2, тем самым предохраняя ее от разрушения.

При приложении к датчику предельного крутящего момента угловое перемещение

подвижной присоединительной части измерительной втулки относительно неподвижной рассчитывается по формуле

ч .

4 &-Ъ

где М - крутящий момент,

1 - длина активной части,

Q - модуль сдвига,

1р - полярный момент инерции.

Формула изобретения

5

5

Измерительный узел бурового стенда, содержащий вращатель и тензометрический датчик крутящего момента в виде корпуса и измерительной втулки с цилиндрическими поверхностями в верхней и нижней частях, соединенной неподвижно верхним концом с вращателем, а нижним концом - с буровым долотом, и узел крепления втулки с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предохранения от запредельных значений моментов и удобства эксплуатации узла путем упрощения конструкции, узел крепления выполнен в виде противоположно располо- 0 женных относительно друг друга плоских граней на цилиндрических поверхностях втулки и ответных им, на внутренней поверхности корпуса, причем соединение нижней части втулки с корпусом выполнено неподвижным, а верхней части - с возможностью ограниченного поворота втулки при запредельном значении крутящего момента.

А-А

Фиг г

5-5

Фиг 3