一、石油钻机的组成1.石油钻机的组成目前,世界各国通用的常规钻机是一套大型的综合型机组,整套钻机是由动力系统(为整套钻机提供能量的设备)、传动系统(为工作机组传递、输送、分配能量的设备)、工作系统(按工艺的要求进行工作的设备)、控制系统(控制各系统、设备按工艺要求工作的设备)和辅助系统(协助主系统工作的设备)等若干系统和相应的设备所组成。根据钻井工艺中钻井、洗井、起下钻具各工序以及处理钻井事故的要求及现代化技术水平的条件,整套石油钻机必须具备下列八大系统设备,(1)旋转系统设备:为了旋转钻具破碎岩石,钻机必须配备钻盘、水龙头等地面旋转设备,以及方钻杆、钻杆、钻铤、钻头等井下旋转设备。(2)循环系统设备:为了随时消除井底已破碎的岩屑和正常连续钻进,钻机必须配备有全套洗井液的循环设备。如钻井泵、地面管汇、钻井液和钻井液槽等,有的钻机还配备有钻井液净化设备、调配钻井液设备。在涡轮钻井中它还担负给涡轮钻具传递动力的任务。(3)起升系统设备:为了起下钻具、更换钻头、控制钻头送进、下套管等,钻机还必须配备一套起升系统设备,它主要由以下设备组成:主绞车、辅助绞车(或猫头)、辅助刹车、游动系统。可检测传动机械输入、输出的转矩、转速、功率、效率。如减变速机、电动阀门、离合器等。西安石油钻机电扭矩传感器性能
扭矩是电机试验中一个重要的参数,尤其是在电机效率评测中扭矩更是一个不可或缺的被测量,扭矩测量的准确性直接关系到电机效率的评测的正确性。目前使用的扭矩测量方法按照测量原理可分为平衡力法、传递法和能量转换法。处于匀速工作状态的传动机械构件,其主轴和机体上一定同时存在一对扭矩T和T′,并且二者大小相等、方向相反。通过测量机体上的T′来测量主轴上T的方法称为平衡力法。设F为力臂上的作用力,L为力臂长度,则T′=LF。通过测量作用力F和力臂L即可得出T′和T。平衡力法的优点是不存在传递扭矩信号的问题,力臂上的作用力F容易测得;缺点是测量范围*局限为匀速工作状态,无法完成动态扭矩的测量。传递法利用传递扭矩时弹性元件的物理参数会发生某种程度的变化。利用这种变化与扭矩的对应关系来测量扭矩。按照不同的物理参数,可将传递法进一步划分为磁弹性式、应变式、振弦式、光电式等,目前传递法在扭矩测量领域应用较为普遍。光电式扭矩测量法将开孔数完全相同的两片圆盘形光栅固定在转轴上,并将光电元件和固定光源分别固定在光栅两侧,转轴无扭矩作用时两片光栅的明暗条纹错开,完全遮挡光路,无光线照到光敏元件上不输出电信号。天津石油录井电扭矩传感器厂家现货地层垮塌(包括煤岩垮塌)是造成扭矩增大的原因之一,地层垮塌会使扭矩变化很大。
电机扭矩,即电动机的输出扭矩,为电动机的基本参数之一。电机输出的扭矩与电动机的转速和功率有关。需要注意的是,若通过减速机计算扭矩时,要考虑齿轮传动效率损失的因素。目前,电机扭矩采用**测试设备进行测试,通常由测试软件控制和测试硬件系统组成。功率的概念是单位时间所做的功,在一定功率的条件下,转速越高,扭矩就越低,反之就越高。简单来说,在功率一定的前提下,转速和扭矩成反比关系,也就是说,转速越高,扭矩越小;转速越低,扭力越强。随着对电机试验的要求越来越高,测试过程中实时性的要求也越来越高。过去的测试只关注单一参数与时间的关系,而当下用户往往更关注在同一时间点下,多个电机参数之间的关系或变化。比如转速、扭矩的控制响应和波动情况,都是属于电机数据实时显示的拓展应用,对电机的测试设备提出了高采样率、实时同步性高要求。电机扭矩测试简述对于测试系统每每说到测试精度,人们一定会问系统精度能做到多少,因为大家都知道测试系统的精度受多种因素影响,绝非是简单的测量仪器精度所能保证的,电机测试系统中的扭矩测量精度要如何保证?对于通过B法测试效率的试验方法,应通过扭矩仪进行,即被测电机通过联轴器连接扭矩传感器。
扭矩传感器分为动态和动态两大类。扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭矩力矩感知的检测,并将扭矩力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计,电动(气动,液力)扭矩扳手,它具有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。1050A安装案例(汽车点火设备)应用领域:一、交(直)流电动机、伺服电机、步进电机;二、汽车发动机、柴油机、转向器、车身整体刚性扭转以及其他部件加工过程的控制和检测;三、电(手)动执行器,各种阀门自动开闭控制。四、石油开采和提炼过程控制和监测、火(水)力发电设备的监测、矿石筛选控制,风力发电设备的监测。五、各种材料扭矩寿命试验。六、铁路机械设备过程控制等等,具体如下:1、检测发电机、电动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩极功率。2、检测减速机、风机、泵、搅拌机、卷扬机、螺旋桨,钻探机械等设备的负载扭矩极输入功率。3、检测各种机械加工中心,自动机床的工作过程中的扭矩。4、各种旋转动力设备系统所传递的扭矩极效率。5、检测扭矩的同时可以检测转速、轴向力。6、可用于制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手。打开传感器夹钳,用泡沫塑料将被测导线缠上并调整缠绕的厚度,使夹钳关上后被测导线能被固定在园孔中。
无光线照到光敏元件上不输出电信号;有扭矩作用时两个圆盘形光栅的截面产生相对转角,明暗条纹部分重合,部分光线透过光栅照到光敏元件上,输出电信号。扭矩值越大扭转角越大,照到光敏元件上的光线强度越大,输出电信号也就越大,通过测量输出的电信号能够测得外加扭矩的大小。图2光电式扭矩测量原理该方法的优点是响应速度快,能实现扭矩的实时监测;其缺点是结构复杂、静标困难、可靠性较差、抗干扰能力差,测量精度受温度变化的影响较大。该方法不适用于刚启动和低转速轴的扭矩测量。2.磁电式扭矩测量法在弹性轴上安装两个相同的齿轮,磁芯和线圈组成信号采集系统,齿顶与磁芯之间预留出微小间隙,当轴转动时,两个线圈中分别感应出两个交变电动势,而且交变电动势*与两个齿轮的磁芯相对位置和相交位置有关,通过检测电动势的大小即可得到相应的扭矩值。图3磁电式扭矩测量原理该方法优点是精度高,成本较低,性能可靠,其为非接触测量,即不需要电源和中间传输环节;其缺点是结构复杂,频响有限,难以制造,响应时间较长,相应的传感器尺寸和质量较大,低速时信号小而高速时动平衡困难。磁电式扭矩测量法适用于测量能够产生较大转角位移的扭矩,能够测量启动和低速转矩。将**的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上并组成应变桥。安徽霍尔电扭矩传感器价格
在实时录井中,扭矩的油压经过压力管线传至压力传感器。西安石油钻机电扭矩传感器性能
2)现代深井、超深井钻机采用7~9m高钻台,分组驱动可实现转盘、辅助绞车(猫头轴)在高钻台上,而主绞车不上高钻台的方案;(3)满足丛式井钻机对工作机平面布置的要求∶转盘、绞车在钻台上并可随钻台一起作纵横方向的移动,而钻井泵组不必移动。因此转盘、绞车同钻井泵组不能有任何机械传动方面的联系,必须进行两分组驱动。典型的分组驱动方案如图5-3所示。图5-3(a)中,交流电二分组驱动,国产ZJ15D即属于此类型。转盘、绞车共用一个变速箱,由一台交流电动机驱动;一台NB-350钻井泵由另一台交流电动机驱动。图5-3(b)中,直流电二分组驱动,国产ZJ45D丛式井钻机即属于此类型。钻台上,两台直流电动机驱动绞车并可通过绞车去驱动转盘;钻台下,4台直流电动机二对一驱动两台钻井泵。西安石油钻机电扭矩传感器性能