一种铁钻工及扭矩测控方法技术

本发明专利技术公开了一种铁钻工及扭矩测控方法，铁钻工包括：主体和处理装置。主体包括：曲柄、冲扣液压缸和夹紧液压缸，冲扣液压缸连接在曲柄的一端，曲柄上设置有两个夹杆，两个夹杆之间连接有连接杆，夹紧液压缸的两端分别连接在两个夹杆的一端，夹杆在另一端设置有钳牙座。冲扣液压缸上设置有冲扣位移传感器和冲扣压力传感器，冲扣位移传感器和冲扣压力传感器分别采集获得位移数据和压力数据后，发送给处理装置，处理装置根据位移数据和压力数据确定扭矩。本发明专利技术的铁钻工及扭矩测控方法能够较精确测试出冲扣钳在冲、卸扣时施加到管柱上的扭矩值，安装方便，操作简单，并且适用于多种型式和规格铁钻工冲扣钳。规格铁钻工冲扣钳。规格铁钻工冲扣钳。

【技术实现步骤摘要】
一种铁钻工及扭矩测控方法


[0001]本专利技术涉及石油钻采设备
，特别涉及一种铁钻工及扭矩测控方法。

技术介绍

[0002]铁钻工作为石油钻采过程中的冲、卸扣装置，其自动化的操作方式极大地提高了工作效率，减轻了劳动强度。铁钻工在冲、卸扣时对管柱施加的扭矩需要精确控制，扭矩太大会损坏管柱，扭矩太小会导致冲扣不紧、卸不动扣，影响钻井效率。
[0003]目前铁钻工的扭矩测量是通过力和力臂的乘积获得。其中的力依靠液压缸的负载压力、有效面积计算，或者依靠液压缸活塞杆前端的力传感器测量而来；而力臂则通过模型的几何结构计算所得。但是液压缸的活塞杆在行进过程中，对管柱施加的扭矩力臂在发生变化，上述两种方法均无法精确测量出对管柱施加的扭矩。因此，迫切需要一种精确测量铁钻工施加扭矩的测控方法，以更加准确地控制扭矩输出，提高钻井效率，减少损失。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种铁钻工及扭矩测控方法，用以解决现有技术中无法精确测控铁钻工对管柱施加扭矩的问题。
[0005]一方面，本专利技术实施例提供了一种铁钻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁钻工，其特征在于，包括：主体和处理装置；所述主体包括：曲柄(100)、冲扣液压缸(110)和夹紧液压缸(122)，所述冲扣液压缸(110)转动连接在所述曲柄(100)的一端，所述曲柄(100)上设置有两个夹杆(120)，两个所述夹杆(120)之间转动连接有连接杆(121)，所述夹紧液压缸(122)的两端分别转动连接在两个所述夹杆(120)的一端，两个所述夹杆(120)在另一端均设置有钳牙座(123)；所述冲扣液压缸(110)上设置有冲扣位移传感器(1101)，所述冲扣液压缸(110)和所述曲柄(100)的连接处设置有冲扣压力传感器(1100)，所述冲扣位移传感器(1101)和冲扣压力传感器(1100)均与所述处理装置电连接；所述冲扣位移传感器(1101)和冲扣压力传感器(1100)分别采集获得位移数据和压力数据后，发送给所述处理装置，所述处理装置根据所述位移数据和压力数据确定扭矩。2.根据权利要求1所述的一种铁钻工，其特征在于，所述冲扣液压缸(110)也与所述处理装置电连接，在确定扭矩后，所述处理装置根据确定的扭矩对所述冲扣液压缸(110)进行控制。3.根据权利要求1所述的一种铁钻工，其特征在于，所述处理装置包括：信号采集单元、信号调理单元、模数转换单元和信号分析单元；所述信号采集单元，用于获取所述冲扣位移传感器(1101)和冲扣压力传感器(1100)采集的电信号；所述信号调理单元，用于对所述电信号进行放大和滤波处理；所述模数转换单元，用于对放大和滤波处理后的电信号进行模数转换，获得相应的数字信号；所述信号分析单元，用于根据所述数字信号以及预先设定的模型数据确定所述扭矩。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，陈佳，宋浩兰，吴昊，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：