【技术实现步骤摘要】
一种超大口径钻井转盘转矩测试方法
本专利技术涉及钻机转盘转矩测试
，特别涉及一种超大口径钻井转盘转矩测试方法。
技术介绍
超大口径钻机转盘是深水、超深水油气开发钻井平台的主要部件。在起下钻柱或管柱时，它承受全部钻柱或管柱的质量；下放水下BOP及水下器具时，承受水下BOP及水下器具的质量；处理井下事故时，可用于钻具的旋转。转盘转矩是反映钻井过程中钻具工作状态的重要参数，根据转盘转矩变化情况可以提早判别钻具的工作状态。监测转盘转矩，可以对井下钻具状态进行实时监测，也可以反映井斜、卡钻等井下工况，还能反映地层变化，因此，准确测量转盘扭矩，对于安全、高效、快速地钻井十分重要。而海洋半潜式钻井平台不同于陆地钻井方式，其转盘传动方式和陆上钻机转盘不同。尤其是目前正在研制的半潜式钻井平台，其动力由液压马达通过键传递到小齿轮轴，小齿轮和大齿轮啮合，将转矩直接传动给转盘，由于液压马达和小齿轮轴、小齿轮和大齿轮间的空间限制，不能使用常规方法进行转矩的在线监测。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种超大口径钻井转盘转矩测试方法，通过四个相同的小齿轮同...
【技术保护点】
1.一种超大口径钻井转盘转矩测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据传动方案，由于动力由四个液压马达输出，四个液压马达的动力通过键分别传递到相应的小齿轮轴上，经过四个小齿轮同时传递到转盘上，因此通过测量小齿轮轴上的传递转矩，得到转盘转矩，然后确定小齿轮轴上的传递转矩与转盘转矩的关系；步骤二、在小齿轮和右端轴承间存在距离，用于布置应变片进行转矩测量，建立小齿轮轴的力学模型，根据小齿轮轴的结构尺寸，确定其弯矩变化规律，进而确定应变变化规律，明确应变片的具体位置；步骤三、结合步骤一和步骤二，确定小齿轮轴上的应变与转盘转矩的数学模型为：
【技术特征摘要】
1.一种超大口径钻井转盘转矩测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据传动方案，由于动力由四个液压马达输出，四个液压马达的动力通过键分别传递到相应的小齿轮轴上，经过四个小齿轮同时传递到转盘上，因此通过测量小齿轮轴上的传递转矩，得到转盘转矩，然后确定小齿轮轴上的传递转矩与转盘转矩的关系；步骤二、在小齿轮和右端轴承间存在距离，用于布置应变片进行转矩测量，建立小齿轮轴的力学模型，根据小齿轮轴的结构尺寸，确定其弯矩变化规律，进而确定应变变化规律，明确应变片的具体位置；步骤三、结合步骤一和步骤二，确定小齿轮轴上的应变与转盘转矩的数学模型为：其中，d为应变片布置位置处轴段直径；εx为x处的应变；E为小齿轮轴的弹性模量；步骤四、结合步骤二，通过分析小齿轮轴上的应变情况，将四个应变片布置在小齿轮轴的最佳位置，并使其组成差动全桥，利用测...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵军，彭勇，闫文辉，吴恒，李超，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。