Роторный моментомер

 

Изобретение относится к устройствам контроля параметров бурения при проводке нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для измерения крутящего момента на роторе буровой установки с карданной передачей вращения. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности. При включении ротора усилие от вала приводного механизма передается на ведущую полумуфту 1 и на вал ротора 4 через резинокордный баллон 8 и ведомую полумуфту 2. В результате этого происходит упругая деформация резинокордного баллона, размещенного между полумуфтами, и увеличение давление внутри него и внутри резинового шланга 6. Поскольку резиновый шланг связан с подвижным диском, возникает осевое усилие на подвижном диске. Усилие передается через подвижный диск, упорный подшипник и опорный диск на воспринимающий элемент (резиновый шланг высокого давления). При этом давление внутри воспринимающего элемента (резинового шланга) возрастает и сигнал передается через трубопровод манометру. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

495 A i (19) (11) (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

AO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 421 7888/24-10 (22) 27.03,87 (46) 30.11 .89. Бюп. 1(44 (71) Уфимский нефтяной институт (72) Р. В. Степанов, Б ° 3. Султанов, И, С, Габдрахимов и А. Г. Газаров (53) 531 .781 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1065586, кл. В 21 В 45/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 857753, кл. G 01 L 3/14, 1979. (54) РОТОРНИИ MOMEHTONFP (57) Изобретение относится к устройствам контроля параметров режима бурения при проводке нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для измерения крутящего момен2 та на роторе буровой установки с карданной передачей вращения.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности. При включении ротора усилие от вала приводного механизма передается на ведущую полумуфту 1 и на вал ротора 4 через резинокордный баллон 8 и ведомую полумуфту 2. В результате этого происходит упругая деформация резинокордного баллона, размещенного между полумуфтами, и увеличение давления внутри него и внутри резинового шланга 6.

Поскольку резиновый шланг связан с подвижным диском, возникает осевое усилие на подвижном диске. Усилие, передается через подвижный диск, l 525495 упорный подшипник и опорный диск на воспринимающий элемент (резиновый шланг высокого давления), При этом давление внутри воспринимающего элеИзобретение относится к устройствам контроля параметров режима бурения при проводке нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для измерения крутящего момента на роторе буровой установки с карданной передачей вращения.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности роторного моментомера °

На чертеже представлен роторный моментомер, общий вид, размер, Роторный .моментомер состоит из ведущей 1, ведомой 2 полумуфт, преобразователя момента в осевое усилие и гидравлического силоизмерителя, Ведущая полумуфта I жестко насажена на вал 3 привода ротора, Концентрично ведущей полумуфте 1 расположена ведомая полумуфта 2, жестко насаженная на вал 4 ротора. Полу муфта 1 и вал 3, полумуфта 2 и вал 4 снабжены шпонками 5, что предотвращает поьорачивание валов относительно пояумуфт.

Преобразователь момента в осевое 35 усипие содержит резиновый шланг 6 высокого давления, подвижный диск 7 и резииокордный баллон 8, Шланг 6 концентрично расположен в кольцевом гнезде, образованном ведомой полумуф- 40 той 2 и подвижным диском 7. Один конец шланга б герметично закрыт проб1 кой,а другой его конецс помощьюштуцера 9 соединен с резинокордным баллоном

8,установленный между полумуфтами 1 и, 45

2.Баллон 8 жестко прикреплен к полумуфтам I и 2 при помощи привулканизированных металлических планок 10, имеющих отверстия с резьбой, и бол- тов 11. 50. Гидравлический силоизмеритель включает воспринимающий элемент в виде резинового шланга 12 высокого давления, опорный диск 13 и неподвижную втулку 14. В кольцевое гнездо, образованное опорным диском !3 и втулкой 14, концентрично уложен шланг 12, один конец которого закрыт пробкой, мента (резинового шланга) возрастает и сигнал передается через трубопровод манометру. 1 ил.

Г а другой его конец с помощью штуцера

15 соединен с трубопроводом 16, гидравлически сообщающим внутреннюю полость шланга с манометром 17. Между диском 7 и опорньи диском 13 разме"i щен упорный подшипник 18, через который передается усилие к гидравлическо1 му силоизмерителю .

Роторный моментомер закрыт кожухом

19, нижняя часть которого одновременно служит картером. Кожух l 9 с помощью болтов 20 крепится к неподвижной втулке 14, а неподвижная втулка 14 прикреплена болтами 21 к ротору 22 буровой установки.

Роторный моментомер работает следующим образом.

Перед работой гидравлические системы роторного момеитомера (сипоиэмеритель, преобразователь момента в осевое усилие) заполняются рабочей жидкостью с некоторым начальным давлением.

При включении ротора усилие от вала 3 приводного механизма передается на ведущую полумуфту 1 и на вал 4 ротора через резинокордный баллон 8 и ведомую полумуфту 2. В результате этого происходит упругая деформация реэинокордного баллона 8, размещенного между концентрично расположенными полумуфтами I и " и жестко прикрепленного к ним, вызывающая уменьшение объема баллона 8 и увеличение давления внутри него и внутри резинового шланга 6, концентрично расположенного в кольцевом гнезде, образо ванном ведомой полумуфтой 2 и подвиж ным диском 7, а увеличение давления внутри шланга вызывает упругую деформацию последнего и поскольку резино" вый шланг 6 связан с подвижным диском

7, возникает осевое усилие на подвижном диске 7, Усилие через подвижный диск 7 и упорный подшипник 18 передается на опорный диск 13, который, перемещаясь, сжимает резиновый шланг

12, При этом давление внутри шланга

Составитель Э.Шумилова

Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Сердюкова

Корректор Э.Лончакова

Заказ 7211/34 Тираж 789 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул . Гагарина,101

15254

12 возрастает и сигнал передается через трубопровод 16 монометру 17.

Тарируя монометр, определяется текущее значение крутящего момента на валу ротора.

ФФрмула изобретения

Роторный моментомер, содержащий ведущую полумуфту, ведомый вал, ме- 1п ханиэм преобразования момента в осевое усилие и гндравлический силоиэмеритель с неподвижной втулкой, опорным диском и воспринимающим эле- ° ментом, выполненным в виде sanoJLHeH 15 ного рабочим телом резинового шланга,.

95 6 отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, введена ведомая полумуфта, установленная на ведомом валу концентрично ведущей полумуфте, механизм преобразования момента в осе-. вое усилие выполнен в виде резинокордного баллона, установленного жестко между ведущей и ведомой полумуфтами, воспринимающий элемент гидравличес" кого сипоиэмерителя установлен в кольцевом гнезде, образованном ведомой полумуфтой и подвижным диском, и соединен с внутренней полостью резинокордного баллона.