The invention relates to a cylindrical workpiece force measuring device, mainly by the force measuring device is arranged on the body and the body force measuring mechanism and a locking mechanism; force measuring mechanism comprises a shell inside the T cavity, the shell from bottom to top set test head, under cover, spring, gland, fastening screw, pressure the sensor and the gland; the locking mechanism comprises a shell inside the T cavity, shell top tight pressure head and tightening the screw and gland; force measuring mechanism and a locking mechanism are matched by plugging holes of the lower part of the casing head and the convex force measuring device on the body, and the periphery of the housing by bolts, screw with the force measuring device body fixed. It has the advantages of simple structure, easy installation, reliable and practical, the locking mechanism can be achieved on the cylindrical workpiece to be measured by clamping, adjusting and locking mechanism and force measuring mechanism, can be achieved on the cylindrical workpiece of different diameters in the rotating state of the cylindrical workpiece cylindrical periodic force measurement.
【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形工件测力装置
本专利技术涉及圆柱形工件测力装置,特别适用于旋转导向工具的推靠力测量。
技术介绍
随着钻井向大位移井、水平井、分支井等方向发展,所钻遇的地层(如高陡构造大倾角地层)构造越来越复杂,这些地层的“防斜打快”问题是钻井工程技术中的重点和难点。目前,国内防斜打直技术归纳起来主要有刚性满眼钻具组合防斜技术、钟摆力纠斜技术、离心力防斜、纠斜技术、利用钻具弯曲防斜、纠斜技术、“动力钻具+MWD”复合钻井防斜、纠斜技术等。由于“动力钻具+MWD”复合钻井防斜、纠斜技术纠斜能力强,可广泛应用于各级别存在倾斜趋势地层的防斜、纠斜,其中自动化钻井系统的防斜、纠斜效果更好,在国外,相关成熟产品已经得到广泛应用,如旋转导向系统、自动垂直钻井系统等。旋转导向系统RSS分为推靠式和指向式两种,推靠式旋转导向系统RSS目前应用较为广泛,其工作原理是利用钻柱内外压差驱动活塞推靠井壁从而在钻头处产生侧向力,推靠井壁力的方向根据井眼轨迹由控制部分实时调整,通过调节活塞拍打井壁的次数就相当于实现调节作用力的大小。但是在设备运行过程中,由于旋转导向系统不停旋转,使得其造斜机构的推靠位置不停变化,给其造斜力大小的检测及信号采集带来一定的难度,从而导致推靠式旋转导向工具的推靠力难以准确测量,引起钻头处圆柱向力难以精确计算,严重时会导致旋转导向工具的“防斜打快”功能失效,导致井眼的报废,给钻井公司造成巨大的经济和社会效益损失。因此,开发设计一种可以测量圆柱形工件圆柱面上周期性作用力的测力装置具有较大应用价值,特别是设计出针对石油钻井行业中的推靠式旋转导向系统RSS的活塞推靠井壁的 ...
【技术保护点】
一种圆柱形工件测力装置,主要由测力装置本体(15)和设置在测力装置本体(15)上的测力机构(1)、锁紧机构(2)组成,其特征在于,所述测力装置本体(15)为内表面光滑、外表面均分六个平面的外六方体,每个平面上沿轴心开设通孔;测力机构(1)和锁紧机构(2)各为三个,并交替设置在测力装置本体(15)外的六个平面上;所述测力机构(1)包括内设T型腔的壳体(12),壳体(12)内自下而上依次设置测试头(9)、下压盖(8)、弹簧(7)、上压盖(6)、顶紧螺杆(16)、压力传感器(5)和压盖(4),其中,测试头(9)下段与壳体(12)凸头内腔滑动密封配合,测试头(9)上段与下压盖(8)、弹簧(7)、上压盖(6)穿插配合,压盖(4)与壳体(12)开口端封盖配合,顶紧螺杆(16)下段螺纹与压力传感器(5)旋转配合,顶紧螺杆(16)上段设有环形凸沿,与压盖(4)下面的环形凹槽旋转配合,顶紧螺杆(16)通过小压盖(17)与压盖(4)连接将其轴向限定,顶紧螺杆(16)上端穿过压盖(4)与调整手柄(3)连接;所述锁紧机构(2)包括内设T型腔的壳体(12),壳体(12)内设置顶紧压头(19)和顶紧螺杆(16)和 ...
【技术特征摘要】
1.一种圆柱形工件测力装置,主要由测力装置本体(15)和设置在测力装置本体(15)上的测力机构(1)、锁紧机构(2)组成,其特征在于,所述测力装置本体(15)为内表面光滑、外表面均分六个平面的外六方体,每个平面上沿轴心开设通孔;测力机构(1)和锁紧机构(2)各为三个,并交替设置在测力装置本体(15)外的六个平面上;所述测力机构(1)包括内设T型腔的壳体(12),壳体(12)内自下而上依次设置测试头(9)、下压盖(8)、弹簧(7)、上压盖(6)、顶紧螺杆(16)、压力传感器(5)和压盖(4),其中,测试头(9)下段与壳体(12)凸头内腔滑动密封配合,测试头(9)上段与下压盖(8)、弹簧(7)、上压盖(6)穿插配合,压盖(4)与壳体(12)开口端封盖配合,顶紧螺杆(16)下段螺纹与压力传感器(5)旋转配合,顶紧螺杆(16)上段设有环形凸沿,与压盖(4)下面的环形凹槽旋转配合,顶紧螺杆(16)通过小压盖(17)与压盖(4)连接将其轴向限定,顶紧螺杆(16)上端穿过压盖(4)与调整手柄(3)连接;所述锁紧机构(2)包括内设T型腔的壳体(12),壳体(12)内设置顶紧压头(19)和顶紧螺杆(16)和压盖(4),其中,顶紧压头(19)下段与壳体(12)凸头内腔滑动密封配合,压盖(4)与壳体(12)开口端封盖配合,顶紧...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘庆龙,宿振国,王义峰,孙峰,陈威,程国强,
申请(专利权)人:中石化石油工程技术服务有限公司,中石化胜利石油工程有限公司,中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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