[实用新型]螺杆钻扭矩测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油工业的螺杆钻扭矩测试，特别是井下小修作业在地面模拟井下螺杆钻的工作状态，来测定螺杆钻在一定流量压力下产生扭矩的大小，确定是否还能继续使用，或有选择的使用。

背景技术

目前井下小修作业在钻塞磨铣施工时，采用的方法是螺杆钻驱动钻头、磨鞋、铣锥的方式来实现钻塞磨铣目的。在水泥车一定排量的情况下，钻塞磨铣效率的高低主要与螺杆钻产生扭矩大小，钻头、磨鞋、铣锥损坏程度，管柱漏失程度有关。钻头、磨鞋、铣锥损坏程度可以直观的鉴定，管柱漏失程度可以通过试压验证，但螺杆钻性能的好坏就很难判断。随着螺杆钻使用周期的延长，螺杆钻性能会逐渐降低，导致钻塞磨铣施工效率也会大幅度降低，达到一定程度时螺杆钻就无法工作，造成钻塞磨铣施工失败。目前现场验证螺杆钻的方法是用管钳或公斤扳手转动螺杆钻或用水泥车打压，根据扭力的大小及是否转动正常来判断螺杆钻的好坏，这种方法只能反映出螺杆钻能否转动，而不能真实的反映出螺杆钻的性能。

发明内容

本实用新型的任务是提供一种螺杆钻扭矩测试装置，通过水泥车打压，在地面模拟井下螺杆钻的工作状态，来测定螺杆钻在一定流量压力下产生扭矩的大小，确定是否还能继续使用，或有选择的使用。

本实用新型的任务是这样实现的：螺杆钻扭矩测试装置包括扭矩传感器、扭矩显示器、固定支架、流量计、万向节、三通、进口流程、循环池、溢流阀所组成。将螺杆钻与扭矩传感器连接是在固定支架上，螺杆钻定子固定缩紧，转子三通对接，三通与扭矩传感器之间连接有万向节，螺杆钻工作时为憋死不动状态，这样测出的扭矩为螺杆钻在一定排量压力下的最大值。通过水泥车泵送一定流量的液体，动力液经进口流程进入溢流阀和螺杆钻两个通道，当溢流阀不限流时，动力液流回循环池。当关闭溢流阀限流时，动力液进入螺杆钻，螺杆钻开始工作。转子输出的轴向扭矩经三通、万向节传递到扭矩传感器上。扭矩传感器产生的调频方波信号输送到扭矩显示器显示出来，流经螺杆钻动力液流量在螺杆钻出口流量计上显示出来。

本实用新型与现有技术相比，具有提高施工效率，降低工人劳动强度，节省作业费用等优点。

附图说明

图1为本实用新型螺杆钻扭矩测试装置的结构示意图。

图1所示，1为扭矩传感器、2为扭矩显示器、3为固定支架、4为流量计、5为万向节、6为三通、7为进口流程、8为循环池、9为溢流阀、10为螺杆钻、11为水泥车。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步的详述；参见图1所示，螺杆钻扭矩测试装置包括扭矩传感器(1)、扭矩显示器(2)、固定支架(3)、流量计(4)、万向节(5)、三通(6)、进口流程(7)、循环池(8)、溢流阀(9)所组成。将螺杆钻(10)与扭矩传感器(1)连接在固定支架(3)上，螺杆钻定子固定缩紧，转子三通(6)对接，三通(6)与扭矩传感器(1)之间连接有万向节(5)，螺杆钻(10)工作时为憋死不动状态，这样测出的扭矩为螺杆钻在一定排量压力下的最大值。通过水泥车泵(11)送一定流量的液体，动力液经进口流程(7)进入溢流阀(9)和螺杆钻(10)两个通道，当溢流阀(9)不限流时，动力液流回循环池(8)；当关闭溢流阀(9)限流时，动力液进入螺杆钻(10)，螺杆钻(10)开始工作；转子输出的轴向扭矩经三通(6)、万向节(5)传递到扭矩传感器(1)上；扭矩传感器(1)产生的调频方波信号输送到扭矩显示器(2)显示出来；流经螺杆钻动力液流量在螺杆钻出口流量计(4)上显示出来。

螺杆钻(10)与扭矩传感器(1)通过固定支架(3)及万向节(5)的方式对接，消除了因中心的轻微偏差而对测量数据的影响，确保测出的扭矩值误差小于0.5％。扭矩传感器(1)最大测量扭矩为3000N.m，能满足测量目前小修作业常用的100型和95型螺杆钻最大扭矩值范围。扭矩传感器(1)采用的是一端接收扭矩，另一端固定的方式，这样测出的扭矩为螺杆钻憋死状态下所产生的扭矩，也就是螺杆钻在一定排量压力下的最大扭矩。