[实用新型]牙轮钻头密封轴承力矩测量计

说明书

本实用新型属于监测牙轮钻头密封轴承摩擦力矩（扭矩）值的工具。

在钻井工程中，对钻头的质量和寿命检查，以及将各种不同寿命的钻头运用到各种不同的地层，是钻井现场用好钻头的关键，也是钻井效率高低、提高经济效益的关键。而牙轮钻头密封轴承的性能直接影响牙轮的运行，牙轮运转不正常，密封轴承失效，钻头牙轮脱落，必然影响打井正常钻进，导致大事故，从而带来人力和经济上的损失。

为了测定牙轮钻头轴承的失效，美国《SPE16698》一文中，应用扭矩分析测定三牙轮钻头密封轴承的失效。他们曾在实验架上利用热电偶来判断密封轴承的摩擦温度，测出钻压、转速、扭矩值，再作它们的关系曲线图，从而找出牙轮钻头轴承失效规律。这种测定方法，只能够在使用中，间接判断钻头的报废情况。如果井下产生相类似的异常状态，则就测不准了。

针对上述问题，本实用新型经过长期摸索，从制造角度，分析了大量的报废钻头情况，找出了牙轮钻头密封轴承的力矩与寿命规律（的关系），其目的是要提供一种构造简单、使用方便，并能在4″～12 1/4 ″的牙轮钻头密封轴承上测定任意尺寸的力矩测量计。用测得的力矩值，为钻头制造厂控制产品质量，指导用户选择钻头，制定合理的钻井措施，延长钻头使用寿命及缩短钻井周期，大大提高经济效益。

本实用新型是这样实现的：将下部两对称卡爪与夹持板两端分别作支撑点连接，夹持板中央再与支撑体固定在一起，卡爪末端与铰连片活动连接，铰连片再与滑动卡活动连接，滑动卡套在调节螺母及支撑体上用丝扣相配，支撑体的另一端与指针、测力杆固定在一起，测力杆另一端与刻度盘、手把固定在一起，各部件之间用沉头螺钉、螺帽固定连接。利用铰连机构放大、缩小卡爪直径，测试各种规格的牙轮钻头密封轴承力矩值。

下面结合附图进一步描述本实用新型的具体结构极其实施例。

附图是根据本实用新型提出的牙轮钻头密封轴承力矩测量计的结构图。

该测量计下部有两对称的卡爪1、2，夹持板3的两端分别与卡爪1、2对称处作支撑点连接，夹持板3的中央与支撑体7固定在一起，两卡爪末端分别与铰连片4活动连接，铰连片4再与滑动卡5两端活动连接，滑动卡5套在调节螺母6与支撑体7下端丝扣相配，支撑体7的另一端与指针8、测力杆9固定在一起，测力杆9的另一端与刻度盘10和手把11固定在一起。刻度盘10安在手把11的下方，且与手把11垂直。测量计各部件用沉头螺钉12及螺帽13固定连接。利用铰连机构放大、缩小卡爪直径，测试各种规格的牙轮钻头密封轴承力矩值。

本实用新型构造简单，使用极为方便。在测量轴承力矩时，用手转动调节螺母，将两卡爪张开并卡紧钻头牙轮钢齿（镶齿），握住测量计手把，转动牙轮，测力杆弹性变形，指针所指刻度盘位置对应的数值即为力矩值。由于转动调节螺母，即改变了卡爪的直径，则可测定不同尺寸的牙轮钻头密封轴承的力矩。

用该测量计测出牙轮钻头密封轴承的力矩值，可适时的掌握起钻时间，防止牙轮脱落。还可根据钻头的不同寿命，调节使用井段，使钻头充分用到家，延长其寿命，节约了钻头。根据九口井的试点对照，与钻头有关的经济效益节约6.6万元／口井。

下面是用该测量计测试牙轮钻头密封轴承的力矩值与未测力矩值所用钻头情况对照表：

测后用钻头数（每口井）    未测用钻头数（每口井）

川南  阳52＃    7    阳56＃    23

川西北中53、65＃    18    中50、51＃    30

川中角28＃    8    角90＃    23

本实用新型还具有以下特点：

1.可事先测定出牙轮钻头密封轴承的力矩值；

2.通过从预先制定的表中查得力矩与寿命的对应值，从而合理使用钻头；

3.该测量计体积小，携带方便，无论是检验钻头质量，还是现场测量，都很方便。