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。电扭矩传感器的重心器件为感应线圈,四川石油钻机电扭矩传感器多少钱一件
磁弹性式扭矩测量法被普遍应用于船舶动力装置、轧钢、石油钻机及数控机车等领域。应变式扭矩测量法扭矩会使传动轴产生一定的应变,而且这种应变与扭矩的大小存在着比例关系,因此可以通过电阻应变片来检测相应扭矩的大小。当传动轴受到扭矩作用时会发生扭转变形,较大剪应变产生在与轴线成45°角的方向上,在此方向上粘贴电阻应变片能够检测到传动轴所受扭矩的大小。应变式扭矩测量法的优点是结构简单、灵敏度高、适应性强、成本低廉、操作简便、技术成熟、应用范围广、测量精度高、响应速度快、性能稳定可靠、温度补偿性能好、能适应恶劣环境;其缺点是湿度、温度、粘结剂等因素都会影响到测量的准确度,而且抗干扰能力差,这种方法不适用于高速转轴的扭矩测量。能量转换法是指根据能量守恒定律通过测量热能、电能等其它参数来间接测量扭矩。西安霍尔电扭矩传感器厂扭矩传感器主要有铁饼式、过桥轮式和电扭矩传感器三种。
其内腔对着小锥齿轮下方的壳体上形成半圆形大油池,用以润滑主轴承,在水平轴下方的壳体上形成小油池,用以润滑支撑水平轴的两个轴承。3.转盘的使用及维护保养(1)使用前的准备与检查转盘在使用前应做如下准备工作:①对于新转盘应先在油池内加足工业齿轮润滑油,油面应达到油标尺较高位置;②对锁紧装置上的销轴注入润滑脂;③在转盘开动前。锁紧装置上的操纵杆或手柄应在不锁紧位置,以防止转盘启动时损坏转盘内的零部件,制动块和销子转动应灵活,制动应可靠;④检查转台与方瓦、方瓦与补心是否锁紧;⑤检查快速轴上的弹簧密封圈是否可靠;⑥检查转盘油池和轴承温度是否正常;⑦检查链轮是否有轴向位移,如果有,则用螺栓固紧轴端压板,然后装上转盘链条护罩或万向轴护罩,未装上护罩前不得使其运转;⑧使转盘平稳启动,慢慢合上气阀手柄或转盘离合器,检查转台是否跳动,并检查圆锥齿轮的啮合情况,检查声音是否正常,应无咬卡和撞击噪声。(2)工作中的检查工作中需进行如下检查:①每班应检查转盘的固定情况,检查是否平、正、稳和牢固;②检查运转的声音是否正常,动力输入轴端的弹簧密封圈密封是否可靠;③每班检查油池内油面是否符合要求。
再经齿轮间隙、水冷或风冷的热交换器连续循环,并对齿轮进行强制润滑。油泵、油热交换器和油滤清器安装在传动箱外壳上。(3)整体水龙头水龙头主止推轴承位于大齿圈上方的变速箱内部。主轴的上部台阶座落在主止推轴承上,用以支承钻柱的负荷。水龙头密封总成装在钻井马达上方,由标准冲管、组合盘根、联管螺母组成。联管螺母使密封总成作为一个整体运动,使水龙头密封总成能够承受42MPa的工作压力。盘根盒为快速装卸式,与普通水龙头相同,只要松开上、下压紧盘根帽,即可快速拆装、更换冲管和盘根。(4)钻井马达冷却系统钻井马达冷却系统为风冷,马达的冷却是借助于鼓风机和空气进气管道来实现的,鼓风机由一台20hp、3450r/rain的防爆交流电动机驱动。.钻杆上卸扣装置顶驱钻井系统将钻井马达和钻井水龙头组合在一起,除了具有转盘和常规水龙头的功能以外,更重要的是它配备了一套结构新颖的钻杆上卸扣装置,从而实现了钻柱连接、上卸扣操作的机械化及自动化,使钻机旋转系统设备焕然一新。钻杆上卸扣装置由扭矩扳手、内防喷器启动器、吊环连接器、吊环倾斜机构、旋转头总成筹组成,典型的钻杆上卸扣装置的结构如图2-6所示。(1)扭矩扳手扭矩扳手作为卸扣之用。有时司钻不注意造成加压过多发生溜钻现象,这时扭矩也会突然增大,发现这种情况应立即提起钻具,恢复钻压。
电阻应变式动态扭矩传感器:传感器扭矩测量采用应变电测技术。在弹性轴上粘贴电阻应变计组成测量电桥,当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化,应变电桥电阻的变化转变为电信号的变化从而实现扭矩测量。传感器就完成如下的信息转换:传感器由弹性轴、测量电桥、仪器用放大器、接口电路组成。弹性轴是敏感元件,在45度和135度的方向上产生较大压应力和拉应力,这个时候承受的主应力和剪应力相等,其计算公式为:式中τ—主应力,此时与σ相等Wp—轴截面极矩测量电桥可以采用半导体电阻应变片,并接成差动全桥,其输出电压正比于扭转轴所受的扭矩。应变片的电阻R1=R2=R3=R4=R0,可以得到下面的式子:式中,E-轴材料的弹性模量u-电桥的供电电压S-电阻应变片的灵敏度系数放大电路采用仪器用放大电路,它由**仪器用放大电路构成,也有三只单运放电路组合而成,放大倍数为K,放大后的电压V为:为了使一起具有高精度,必须使灵敏度系数为常数。在电阻应变式的动态扭矩传感器中,需要解决的技术关键是:(1)、弹性轴的工作区域不应该大于弹性区域的1/3,且取初始段。为了将迟滞误差减低到非常底,按照超载能力指数选取较大的轴径。。可检测钢性传动件的可承受转矩。如石油钻机钻杆、煤矿山体固定锚杆等。山西石油录井电扭矩传感器结构
钻头掉齿严重也是扭矩增大的原因之一,这种情况下扭矩的变化大小比较均匀,并且是逐渐增大。四川石油钻机电扭矩传感器多少钱一件
磁弹性式扭矩测量法被普遍应用于船舶动力装置、轧钢、石油钻机及数控机车等领域。5.应变式扭矩测量法扭矩会使传动轴产生一定的应变,而且这种应变与扭矩的大小存在着比例关系,因此可以通过电阻应变片来检测相应扭矩的大小。当传动轴受到扭矩作用时会发生扭转变形,较大剪应变产生在与轴线成45°角的方向上,在此方向上粘贴电阻应变片能够检测到传动轴所受扭矩的大小。工作原理如下图所示:图5应变式扭矩测量原理应变式扭矩测量法的优点是结构简单、灵敏度高、适应性强、成本低廉、操作简便、技术成熟、应用范围广、测量精度高、响应速度快、性能稳定可靠、温度补偿性能好、能适应恶劣环境;其缺点是湿度、温度、粘结剂等因素都会影响到测量的准确度,而且抗干扰能力差,这种方法不适用于高速转轴的扭矩测量。三、能量转换法能量转换法是指根据能量守恒定律通过测量热能、电能等其它参数来间接测量扭矩,目前银河电气推出的TN4000电子式扭矩仪就是该原理测量电机扭矩。TN4000电子式扭矩仪利用能量守恒定律通过对电参数、温度、转速等参数的高精度测量来测量扭矩,TN4000电子式扭矩仪是一个综合的仪器,不但可以便捷的测量扭矩。四川石油钻机电扭矩传感器多少钱一件
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