專利名稱:牙輪鉆頭密封軸承力矩測量計的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于監(jiān)測牙輪鉆頭密封軸承摩擦力矩(扭矩)值的工具。
在鉆井工程中,對鉆頭的質量和壽命檢查,以及將各種不同壽命的鉆頭運用到各種不同的地層,是鉆井現(xiàn)場用好鉆頭的關鍵,也是鉆井效率高低、提高經濟效益的關鍵。而牙輪鉆頭密封軸承的性能直接影響牙輪的運行,牙輪運轉不正常,密封軸承失效,鉆頭牙輪脫落,必然影響打井正常鉆進,導致大事故,從而帶來人力和經濟上的損失。
為了測定牙輪鉆頭軸承的失效,美國《SPE16698》一文中,應用扭矩分析測定三牙輪鉆頭密封軸承的失效。他們曾在實驗架上利用熱電偶來判斷密封軸承的摩擦溫度,測出鉆壓、轉速、扭矩值,再作它們的關系曲線圖,從而找出牙輪鉆頭軸承失效規(guī)律。這種測定方法,只能夠在使用中,間接判斷鉆頭的報廢情況。如果井下產生相類似的異常狀態(tài),則就測不準了。
針對上述問題,本實用新型經過長期摸索,從制造角度,分析了大量的報廢鉆頭情況,找出了牙輪鉆頭密封軸承的力矩與壽命規(guī)律(的關系),其目的是要提供一種構造簡單、使用方便,并能在4″~12 1/4 ″的牙輪鉆頭密封軸承上測定任意尺寸的力矩測量計。用測得的力矩值,為鉆頭制造廠控制產品質量,指導用戶選擇鉆頭,制定合理的鉆井措施,延長鉆頭使用壽命及縮短鉆井周期,大大提高經濟效益。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的將下部兩對稱卡爪與夾持板兩端分別作支撐點連接,夾持板中央再與支撐體固定在一起,卡爪末端與鉸連片活動連接,鉸連片再與滑動卡活動連接,滑動卡套在調節(jié)螺母及支撐體上用絲扣相配,支撐體的另一端與指針、測力桿固定在一起,測力桿另一端與刻度盤、手把固定在一起,各部件之間用沉頭螺釘、螺帽固定連接。利用鉸連機構放大、縮小卡爪直徑,測試各種規(guī)格的牙輪鉆頭密封軸承力矩值。
以下結合附圖
進一步描述本實用新型的具體結構極其實施例。
附圖是根據(jù)本實用新型提出的牙輪鉆頭密封軸承力矩測量計的結構圖。
該測量計下部有兩對稱的卡爪1、2,夾持板3的兩端分別與卡爪1、2對稱處作支撐點連接,夾持板3的中央與支撐體7固定在一起,兩卡爪末端分別與鉸連片4活動連接,鉸連片4再與滑動卡5兩端活動連接,滑動卡5套在調節(jié)螺母6與支撐體7下端絲扣相配,支撐體7的另一端與指針8、測力桿9固定在一起,測力桿9的另一端與刻度盤10和手把11固定在一起??潭缺P10安在手把11的下方,且與手把11垂直。測量計各部件用沉頭螺釘12及螺帽13固定連接。利用鉸連機構放大、縮小卡爪直徑,測試各種規(guī)格的牙輪鉆頭密封軸承力矩值。
本實用新型構造簡單,使用極為方便。在測量軸承力矩時,用手轉動調節(jié)螺母,將兩卡爪張開并卡緊鉆頭牙輪鋼齒(鑲齒),握住測量計手把,轉動牙輪,測力桿彈性變形,指針所指刻度盤位置對應的數(shù)值即為力矩值。由于轉動調節(jié)螺母,即改變了卡爪的直徑,則可測定不同尺寸的牙輪鉆頭密封軸承的力矩。
用該測量計測出牙輪鉆頭密封軸承的力矩值,可適時的掌握起鉆時間,防止牙輪脫落。還可根據(jù)鉆頭的不同壽命,調節(jié)使用井段,使鉆頭充分用到家,延長其壽命,節(jié)約了鉆頭。根據(jù)九口井的試點對照,與鉆頭有關的經濟效益節(jié)約6.6萬元/口井。
下面是用該測量計測試牙輪鉆頭密封軸承的力矩值與未測力矩值所用鉆頭情況對照表測后用鉆頭數(shù)(每口井)未測用鉆頭數(shù)(每口井)
川南 陽52#7陽56#23川西北中53、65#18中50、51#30川中角28#8角90#23本實用新型還具有以下特點1.可事先測定出牙輪鉆頭密封軸承的力矩值;2.通過從預先制定的表中查得力矩與壽命的對應值,從而合理使用鉆頭;3.該測量計體積小,攜帶方便,無論是檢驗鉆頭質量,還是現(xiàn)場測量,都很方便。
權利要求1.一種牙輪鉆頭密封軸承力矩測量計,其特征在于該測量計下部兩對稱卡爪1、2與夾持板3兩端分別作支撐點連接,夾持板3中央與支撐體7下端固定,兩卡爪末端分別與鉸連片4活動連接,鉸連片4與滑動卡5兩端活動連接,滑動卡5套在調節(jié)螺母6與支撐體7下端絲扣相配,支撐體7上端與指針8和測力桿9固定在一起,測力桿9的另一端與刻度盤10及手把11固定在一起,刻度盤安在手把下方,且與手把垂直,測量計各部件用沉頭螺釘12及螺帽13固定連接,利用鉸連機構放大、縮小卡爪直徑,測試各種規(guī)格牙輪鉆頭密封軸承力矩值。
專利摘要牙輪鉆頭密封軸承力矩測量計,它的兩卡爪對稱且與夾持板連接,夾持板中央與支撐體固定,鉸連片與滑動卡活動連接,滑動卡與調節(jié)螺母和支撐體一端絲扣相配,支撐體的另一端、測力桿、指針三者固定在一起,與刻度盤垂直,刻度盤安在手把下方,與手把垂直。調節(jié)螺母使兩卡爪緊扣牙輪,扳壓手把,即可得到牙輪鉆頭密封軸承力矩值。通過測試力矩值,為鉆頭制造廠控制產品質量、用戶檢驗鉆頭質量及分析其壽命,鉆井工程技術人員合理使用鉆頭、延長鉆頭壽命及縮短鉆井周期,提供了實用價值。本實用新型構造簡單、使用極為方便、造價低,是鉆頭制造廠家及鉆井工程上的好幫手。
文檔編號G01L3/00GK2060229SQ90211810
公開日1990年8月8日 申請日期1990年2月13日 優(yōu)先權日1990年2月13日
發(fā)明者王用順, 楊秀勇, 莫瑤 申請人:王用順