一种钻机整机数据测试装置制造方法及图纸

技术编号:13044989 阅读:60 留言:0更新日期:2016-03-23 13:41
本发明专利技术公开了一种钻机整机数据测试装置,涉及钻机领域,被测试的钻机包括空压机、管线、钻具系统、提升装置、钻柱和钻机主体,该整机数据测试装置包括数据处理单元及与所述数据处理单元相连的空气压力测试单元、空气流量测试单元、钻速测试单元、转速测试单元、给进力和起拔力测试单元,该钻机整机数据测试装置能够对钻机的空气压力、空气流量、钻头转速、钻压、给进力和起拔力进行性能的测试,测试范围更加全面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钻机领域,具体涉及一种钻机整机数据测试装置
技术介绍
钻机是在地质勘探中,向地下钻进,获取实物地质资料的机械设备。随着勘探工作的不断深入,勘探密度的不断加大,以前未涉及或涉及不深的沙漠、山地等地区也成为当前勘探开发的重点,这不仅对钻机提出了更高的要求,而且对钻机和岩石的相互匹配性能也提出了更高的要求。针对不同的地层条件,采用性能不同的钻机,能够延长钻机的使用寿命,提高钻井效率,降低钻井成本。因此对钻机的性能测试显得至关重要,常见的测试方法中,仅测试钻机的空气压力、空气流量、钻头转速和钻压,而钻机在钻井工作时,给进力和起拔力尤其重要,直接影响钻进速率,还没有相应的测试方法来对钻机的给进力和起拔力进行测试,严重阻碍了勘探工作发展。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种钻机整机数据测试装置,能够更加全面地对钻机的性能进行测试。为达到以上目的,本专利技术采取的技术方案是:提供一种钻机整机数据测试装置,待测的钻机包括空压机、管线、提升装置、钻柱和钻具系统,该整机数据测试装置包括:空气压力测试单元,所述空气压力测试单元安装在所述空压机与钻具系统之间的管线上;空气流量测试单元,所述空气流量测试测试单元安装在所述空压机与钻具系统之间的管线上;钻速测试单元,所述钻速测试单元包括位移传感器,所述位移传感器通过支架固定在所述提升装置上;转速测试单元,所述转速测试单元位于所述钻柱上;给进力和起拔力测试单元,所述给进力和起拔力测试单元的钻头接手与所述钻柱的钻头相连;数据处理单元,所述数据处理单元分别与所述空气压力测试单元、空气流量测试单元、钻速测试单元、转速测试单元、给进力和起拔力测试单元相连。在上述技术方案的基础上,所述空气压力测试单元包括:压力变送器,所述压力变送器与管线连通;压力传感器,所述压力传感器通过管路与压力变送器相连,且通过空气压力传输线与所述数据处理单元相连。在上述技术方案的基础上,所述空气流量测试单元包括:压差变送器,所述压差变送器与管线连通;流量传感器,所述流量传感器通过管路与压差变送器相连,且通过空气流量传输线与所述数据处理单元相连。在上述技术方案的基础上,所述位移传感器通过钻速传输线与所述数据处理单元相连。在上述技术方案的基础上,所述转速测试单元包括:多个磁块,所述钻柱上固定有呈圆环形的安装连接件,所述磁块均匀分布在安装连接件的圆周上;转速传感器,所述转速传感器朝向所述安装连接件,且通过转速传输线与所述数据处理单元相连;安装板,所述安装板的一端固定有所述转速传感器,另一端通过固定片固定于钻机的动力头的壳体上。在上述技术方案的基础上,所述磁块为8块。在上述技术方案的基础上,还包括:一固定座,且所述给进力和起拔力测试单元包括:油缸,所述油缸固定于所述固定座上,所述油缸中设有中空结构的活塞杆,所述活塞杆中穿设有传力芯杆;拉压力传感器,所述拉压力传感器的一端固定于传力芯杆的末端,另一端固定有钻头接手,所述钻头接手与所述钻柱的钻头相连,所述拉压力传感器通过给进力和起拔力传输线与所述数据处理单元相连。与现有技术相比,本专利技术的优点在于:除常规的空气压力、空气流量、钻头转速和钻压的测试项目外,还可以对钻机的给进力和起拔力进行测试,更加全面的测试出钻机的性能,从而与钻井所处的地质状况进行匹配,提高钻进速度,降低钻井成本。附图说明图1为一种钻机整机数据测试装置的结构示意图;图2为空气压力测试单元的结构示意图;图3为空气流量测试单元的结构示意图;图4为钻速测试单元的结构示意图;图5为转速测试单元的结构示意图;图6为给进力和起拔力测试单元的结构示意图;图中:1-空压机,2-空气压力测试单元,3-空气流量测试单元,4-钻速测试单元,5-转速测试单元,6-给进力和起拔力测试单元,7-管线,8-钻具系统,9-提升装置,10-钻柱,11-钻头,12-钻机底座,13-空气压力传输线,14-空气流量传输线,15-数据采集与处理单元,16-钻速传输线,17-转速传输线,18-钻机主体,19-动力链条,20-给进力和起拔力传输线,201-压力传感器,202-管路,203-压力变送器,204-压力变送器安装支架,301-流量传感器,303-压差变送器,304-变送器安装支架,401-位移传感器,402-支架,501-动力头,502-安装板,503-转速传感器,504-固定片,505-安装连接件,506-磁块,601-钻头接手,602-拉压力传感器,603-传力芯杆,604-比例调压溢流阀,605-辅助管件,606-固定座,607-油缸。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。参见图1所示,本专利技术提供一种钻机整机数据测试装置,其用于测试钻机性能,被测试的钻机包括空压机1、管线7、钻具系统8、提升装置9、钻柱10、动力链条19、钻机主体18和钻机底座12,该整机数据测试装置包括数据处理单元15及与数据处理单元15相连的空气压力测试单元2、空气流量测试单元3、钻速测试单元4、转速测试单元5、给进力和起拔力测试单元6。参加图1、2所示,空气压力测试单元2安装在空压机1与钻具系统8之间的管线7上,空气压力测试单元2包括压力传感器201、管路202、压力变送器安装支架204和压力变送器203,压力变送器203安装在压力变送器安装支架204之上,压力变送器203与管线7连通,压力传感器201与压力变送器203通过管路202相连,压力传感器201通过空气压力传输线13连接至所述数据处理单元15。在进行测试时,空压机1通过管线7将压缩气体传输到压力变送器203,压力传感器201采集压力数据并通过空气压力传输线13将数据传输到数据处理单元15。参见图1、3所示,空气流量测试测试单元3安装在空压机1与钻具系统8之间的管线7上,空气流量测试单元3包括流量传感器301、变送器安装支架304、管路202和压差变送器303,流量传感器301通过空气流量传输线14连接至所述数据处理单元15,流量传感器301通过管路202与压差变送器303相连,压差变送器303与管线7连通,压差变送器303安装于变送器安装支架304之上。在进行测试时,空压机1通过管线7将压缩气体传输到压差变送器3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻机整机数据测试装置,待测的钻机包括空压机(1)、管线(7)、提升装置(9)、钻柱(10)和钻具系统(8),其特征在于:该整机数据测试装置包括空气压力测试单元(2),所述空气压力测试单元(2)安装在所述空压机(1)与钻具系统(8)之间的管线(7)上;空气流量测试单元(3),所述空气流量测试测试单元(3)安装在所述空压机(1)与钻具系统(8)之间的管线(7)上;钻速测试单元(4),所述钻速测试单元(4)包括位移传感器(401),所述位移传感器(401)通过支架(402)固定在所述提升装置(9)上;转速测试单元(5),所述转速测试单元(5)位于所述钻柱(10)上;给进力和起拔力测试单元(6),所述给进力和起拔力测试单元(6)的钻头接手(601)与所述钻柱(10)的钻头(11)相连;数据处理单元(15),所述数据处理单元(15)分别与所述空气压力测试单元(2)、空气流量测试单元(3)、钻速测试单元(4)、转速测试单元(5)、给进力和起拔力测试单元(6)相连。

【技术特征摘要】
1.一种钻机整机数据测试装置,待测的钻机包括空压机(1)、
管线(7)、提升装置(9)、钻柱(10)和钻具系统(8),其特征在于:
该整机数据测试装置包括
空气压力测试单元(2),所述空气压力测试单元(2)安装在所
述空压机(1)与钻具系统(8)之间的管线(7)上;
空气流量测试单元(3),所述空气流量测试测试单元(3)安装
在所述空压机(1)与钻具系统(8)之间的管线(7)上;
钻速测试单元(4),所述钻速测试单元(4)包括位移传感器(401),
所述位移传感器(401)通过支架(402)固定在所述提升装置(9)
上;
转速测试单元(5),所述转速测试单元(5)位于所述钻柱(10)
上;
给进力和起拔力测试单元(6),所述给进力和起拔力测试单元(6)
的钻头接手(601)与所述钻柱(10)的钻头(11)相连;
数据处理单元(15),所述数据处理单元(15)分别与所述空气
压力测试单元(2)、空气流量测试单元(3)、钻速测试单元(4)、转
速测试单元(5)、给进力和起拔力测试单元(6)相连。
2.如权利要求1所述的一种钻机整机数据测试装置,其特征在
于,所述空气压力测试单元(2)包括:
压力变送器(203),所述压力变送器(203)与管线(7)连通;
压力传感器(201),所述压力传感器(201)通过管路(202)与
压力变送器(203)相连,且通过空气压力传输线(13)与所述数据
处理单元(15)相连。
3.如权利要求1所述的一种钻机整机数据测试装置,其特征在

\t于,所述空气流量测试单元(3)包括:
压差变送器(303),所述压差变送器(303)与管线(7)连通;
流量传感器(301),所述流量传感器(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙小鸥
申请(专利权)人:武汉江钻恒立工程钻具股份有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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