转盘扭矩测量和万向轴扭矩传感器

该在分析了现有转盘扭矩传感器原理和方法的基础上，针对其使用中存在的缺点，推荐，介绍了一种新型扭矩传感器-SK-8N08万向轴传感器，该传感器从检测原理。方法，安装位置，信息传递等方面都不同于原有的扭矩传感器，该传感器具有测量精度更高，稳定性好，可靠性高，便于安装，维护，抗干扰能力强的特点。     

夹持式扭矩传感器

针对目前录井现场各类在用扭矩传感器存在的安装方便性、精度、稳定性和耐用性差等不足,开发研制了新型夹持式扭矩传感器。在简要分析在用扭矩传感器的优缺点基础上,重点介绍了夹持式传感器的测量原理和电路、样机测试结果及产品特点。与在用各类扭矩传感器相比,夹持式扭矩传感器不仅具有设计思路新颖、重量轻、安装方便、使用寿命长、测量灵敏度高等特点,而且能够获得真扭矩值,可为分析井下钻具工况提供十分有价值的参数。样机测试结果表明,其检测精度高,可靠性好。     

电动机输出扭矩测量装置设计

为了实现直接测量出电动机在工作过程中的输出轴扭矩,以方便分析电动机工作效率,设计了一种电动机输出轴扭矩直接测量装置。利用带传动紧边拉力、松边拉力、几何结构关系及电动机输出轴扭矩与力传感器力信号间的关系,分析了该装置的测量原理,给出了测量理论计算方法和过程。理论分析方法及测试装置结构设计为直接测量电动机输出轴扭矩提供了一种新的方法和手段。     

软扭矩系统

软扭矩旋转系统是用来防止由于钻柱共振和卡钻而引起钻柱或下部钻具组合扭断的。该系统对钻柱的辰皮和旋转振荡波产生一种电抗方式，缓冲释放钻柱的抗扭振动，以避免瞬时的过高扭矩而造成钻具扭断。该系统在各种条件下的缓冲工作性能是根据整个旋转系统建立的一个数学模型的确定的，系统有微处理器辅助调节功能，主要由处理控制器、司钻控制盘、传感器及一些连接部件组成，介绍了该系统的工作原理、特征、数据输入方法及系统特征和注     

扭矩波动系数法监测钻头运行状况

钻头扭矩参数的变化可以反映钻头运行状况,现有的扭矩参数监测方法受扭矩传感器、钻机型号、操作人员等因素影响较大,用设置扭矩门限值的方法监测钻头运行状况,监测效果较差。为此,提出了用监测“扭矩波动系数”代替现有监测扭矩绝对值的方法,并给出其计算模型：通过对现有采集的扭矩参数进行实时数据处理,实时计算测量点扭矩曲线的平均值、扭矩值的标准差,用测量点扭矩值的标准差与扭矩曲线的平均值的比值绘制出“扭矩波动系数”随使用时间的移动曲线,该移动曲线消除了不同扭矩传感器、不同钻机、不同的操作人员所造成的人为影响,更加客观地反映了钻头牙齿、牙轮的实时工作状况。该方法经过现场试验,能更好地预测钻头寿命终结,提高了钻井效率,取得了较好的效果;该方法立足于现有钻头扭矩参数的测量技术,不增加软硬件设备及人员,可在所有的钻井现场推广使用。     

井底钻压扭矩传感器设计与分析

井底钻压扭矩参数的测量在钻井过程中十分重要。在分析靠近钻头处测量短节受力的基础上,应用应变原理建立了钻压、扭矩测量模型,得出钻井液压力对钻压测量产生的影响较大。在测量短节上增加1个压力传感器测量钻井液压力,通过数据处理可以消除钻井液压力对测量产生的影响。该方法能较好地实现井底钻压扭矩的测量。     

抽油泵螺纹旋紧扭矩测控系统研究

针对抽油泵螺纹旋紧扭矩由人工给出的不科学性,研制了抽油泵螺纹旋紧扭矩测控系统。文中给出了该系统原理框图和工作流程。对于旋螺纹扭矩的测量,作者根据力矩平衡原理,提出了测量旋螺纹电机相电流和转速的新方法测量扭矩。同时给出了用C Builder程序设计的人机界面和部分程序。该系统目前运行正常,各项技术数据满足设计要求。     

钻井过程扭矩测量研究与探讨

根据扭矩监测的特点，建立理论模式，以理论为根据指导实践，经过在不同油田。不同地质条件下的试验，生产出新型的ＺＮＹ－１Ｂ转盘扭矩监测仪，该仪器可以和顶丝固定转盘的钻机配套使用，其传感器仿顶丝的独特设计使其安装，调试，测量十分方便可靠，可以准确的预测井下异常情况，提供给钻井工程技术人员真实的井下钻具扭矩的瞬时值以及整个钻井过程扭矩值曲线记录，是判断井下情况的重要依据，并可以作为井史资料永久保存。     

扭矩测试方法研究

钻井过程中扭矩参数的精确测量一直是钻井工程中的一大难题，长期以来人们一直在探索。目前国内外对有关钻柱扭矩测量的方法与研究工作有了较大的进展，但在解决扭矩测量问题方面，仍有一定的难度。为此，对钻柱扭矩测量的国内外发展状况进行了概括介绍，并在此基础上重点介绍了由西南石油学院新近开发的方补心扭矩仪，简介了该仪器的基本构成、测量原理；讨论了通过扭矩的测量来判断扭矩振动的强烈程度。经室内试验及现场应用。证实方补心扭矩仪为直接测量钻柱扭矩提供了一种可靠的保证。     

在役机械密封端面摩擦扭矩的测量与控制

在役机械密封端面摩擦扭矩的测量是实现机械密封自动控制的重要条件。鉴于此, 介绍了机械密封端面摩擦扭矩的测量方法。指出在静环座与静环之间安装扭矩轴向力双参数传感器既可测量轴向力, 又可避免轴向力的干扰, 实现机械密封摩擦扭矩的在线测量。在目前传感器以及测试技术的发展水平下, 开发中空穿轴结构的小量程大孔径扭矩传感器, 解决大直径应变筒小信号的测量及传感器材料选择问题, 或开发大轴径小扭矩激光测量技术, 是机械密封端面摩擦扭矩测试技术今后的发展方向。     

交流顶驱条件下扭矩、转盘转速的测量

章介绍了在交流顶驱钻井条件下带来的录井仪器电扭矩传感器的使用和转盘转速传感器安装问题的技术方法。通过对该仪器相关技术的分析。设计并制作了将扭矩和转盘转速传感器的信号进行处理和转换的电路，利用专有的无源信号隔离器隔离交换采集信号。利用此项技术可以在确保仪器安全性的前提下解决外来信号的前期处理和采集的问题。     

转盘反扭矩释放操作方法研究

针对现有的反扭矩释放操作方法,提出了存在的问题和疑惑。通过三相异步电动机的四象限工作特性分析,提出转盘反扭矩释放的操作方法及原理。通过研究变频驱动原理,明确了逆变器通过矢量或直接转矩算法来控制输出电流大小和相位控制的方法,实现交流电动机四象限运行状态,为转盘反扭矩释放操作奠定了理论基础,最后提出了进行反扭矩释放应满足的条件、钻具卡钻时的操作和释放反扭矩的操作方法。     

SSN型转盘液压扭矩仪工作特点及应用分析

ＳＳＮ型压液转盘扭矩仪，是判断井下钻具工况的仪器。文中介绍了ＳＳＮ型液压转盘扭矩仪的结构特点、工作原理及工作特点。对国内外几种扭矩仪的优缺点进行对比认为：该扭矩仪的设计经过数次改进后，键轮和液压传感器的寿命大大增强，使用维护简单、方便、结构可靠、反映灵敏，更加适用于现场，受到了工程技术人员和井队的欢迎。     

方补心扭矩仪研制及应用

准确测量扭矩,不但可以为设计合理的钻具组合提供依据,而且也可以通过对钻柱扭矩信号进行处理来判断井下工况。目前国内外对有关钻柱扭矩测量研究工作有一定进展,但在测量精度和可靠性方面仍不够理想。通过改造方补心,研制了方补心扭矩仪,可直接测量钻柱扭矩。它包括发射器、接收机和测量传感器。室内实验和现场应用证实方补心扭矩仪工作可靠,解决了长期困扰钻井界的钻柱扭矩测量问题。     

特殊螺纹接头扭矩的分析

简要介绍了特殊螺纹接头的基本结构和特殊螺纹接头扭矩计算的重要意义。在试验与有限元分析的基础上,建立了特殊螺纹接头的扭矩计算方法。该方法是将特殊螺纹接头扭矩分成螺纹与台肩两部分,采用不同的摩擦系数对有限元模型计算上扣后对应的螺纹与台肩扭矩。最后验证了该计算方法的可靠性,结果表明,该方法的计算结果与试验结果相吻合,可以用于特殊螺纹接头扭矩的计算与预测。     

接箍拧紧机的扭矩校准

介绍了接箍拧紧机的扭矩测量原理及ZSM-1型电脑扭矩显示器，论述了大量程扭矩校准的方法及技术要求，并提出了此方法所产生误差的原因和消除误差的方法。     

钻柱扭矩测量方法研究

钻井过程中扭矩参数的精确测量一直是钻井工程中的一大难题，长期以来人们一直在探索。目前国内外有关钻柱扭矩测量的方法与研究工作有了较大的进展。概括介绍了钻柱扭矩测量的国内外发展状况。并在此基础上进一步介绍了方补心扭矩仪及井下马达电流测量扭矩的原理及优点，提出了通过测量扭矩来判断钻柱扭转振动的强烈程度。与此同时，方补心扭矩仪的成功研制基本解决了长期困扰钻井界的钻柱扭矩测量问题。     

基于FBG的自升式平台爬升齿轮扭矩监测系统设计

为实现对自升式平台爬升齿轮扭矩准确的测量,结合光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)技术的独特优势,研发一种扭矩测量方法。对爬升齿轮扭矩/负载监测研究现状进行分析,根据扭矩测量原理及FBG传感技术,建立双FBG扭矩传感器数学模型。对爬升齿轮扭矩监测系统进行总体设计,对弹性元件进行设计和优化,并构建弹性元件的标定试验平台,对传感器进行标定试验。结果表明,在线性区间内,FBG扭矩传感器的线性度误差为0.780%FS、迟滞误差为2.650%FS、重复性误差为1.202%FS。利用自升式平台齿轮箱原型试验机对爬升齿轮扭矩传感器和弯曲强度进行测试试验,得到传感器静态灵敏度为0.92 pm/t、动态灵敏度为1.02 pm/t。试验结果基本满足对扭矩测量的稳定可靠、精度高、抗电磁干扰等要求。     

两种液压转盘扭矩仪的测量原理

钻井仪表是优化控制钻井不可缺少的工具,它的应用越来越广泛。本文就目前国内外应用最广泛的两种转盘扭矩仪(液压惰轮式转盘扭矩仪和液压盒式转盘扭矩仪)的测量原理进行分析。希望通过该原理的分析与介绍,促进它们得到更好地、更广泛地应用。     

GNY-Ⅰ型套管螺纹扭矩测量仪的研制与应用

在下套管作业过程中．对套管紧螺纹扭矩的实时监控是提高套管螺纹联接质量的重要方法之一。针对我国钻井队现有的设备情况．研制出了价格低、操作方便的GNY-Ⅰ型套管螺蚊扭矩测量仪。文章着重介绍了该仪器的组成、工作原理、技术指标及现场使用情况。