一种扭矩测试装置的制作方法

本发明属于液压动力钳试验检测的，具体涉及一种扭矩测试装置。

背景技术：

1、液压动力钳是利用修井机动力操作的机械上、卸丝扣工具，可以极大地减轻修井工人的劳动强度，避免或减少伤害事故的发生，且具有增强管具、钻具丝扣的扭力，减少管具、钻具脱扣事故的发生。 而扭矩测试是衡量液压动力钳负载能力的重要指标，由于液压动力钳产品类型较多，所需夹持的管径规格也各不相同，故目前会采用不同规格的测试装置来测试不同规格的液压动力钳的扭矩，这样资源浪费较严重，测试成本较高，且在测试不同规格时还需人工对测试装置进行频繁调整安装，费时费力，极易造成安全事故。

2、现有技术中有针对扭矩测试装置在测试不同规格液压动力钳扭矩时资源浪费严重、成本高的研究，如专利申请cn218847606u液压动钳扭矩测试装置等，其通过调整滑动扭矩臂的固定位置来实现不同规格液压动力钳扭矩的检测，解决了目前在测试不同规格液压动力钳扭矩时采用相应规格的扭矩测试装置，而造成资源浪费严重、成本高的问题，但现有的扭矩测试装置的扭矩数值仅是通过数值间的换算而得，误差较大，对于扭矩校验的精确数值，则难以得到精准的控制，从而影响到液压动力钳的负载能力。为此，需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种扭矩测试装置，以解决上述背景技术中提出的现阶段的扭矩测试装置难以精准控制扭矩校验的精确数值，从而影响到液压动力钳负载能力等问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种扭矩测试装置，包括测试台，所述测试台的一端开设有一安装孔并通过安装孔固定有行星减速机，所述行星减速机的下部通过安装孔置于测试台的内部且其端部套装有磁粉制动器，所述行星减速机的上部通过安装孔置于测试台的上部且其端部固定有扭矩传感器，所述扭矩传感器的下端通过行星减速机与磁粉制动器感应连接，所述扭矩传感器的上端连接有旋转支座并通过旋转支座感应连接有测试芯棒，所述测试芯棒通过旋转支座固定于测试台上。

3、进一步的，所述扭矩传感器信号连接有控制箱并通过控制箱及旋转支座与测试芯棒动态感应连接，所述控制箱通过扭矩传感器与行星减速机控制连接。

4、进一步的，所述旋转支座的底部固定于测试台一端的上部，所述旋转支座的上部固定有四方座并通过四方座与测试芯棒插接式固定连接，所述旋转支座的中心设置有空轴，所述空轴支撑式旋转连接有轴承且其下端通过轴承与扭矩传感器的上端旋转式感应连接，所述空轴上端通过轴承及四方座与测试芯棒传动式旋转连接。

5、进一步的，所述测试芯棒上套卡有动力钳的钳头，所述动力钳的钳尾设置有绳索并通过绳索固定连接有尾绳固定支架，所述尾绳固定支架固定于测试台另一端的上部，所述尾绳固定支架的高度低于测试芯棒的固定高度。

6、进一步的，所述绳索的一端固定于尾绳固定支架上，所述绳索的另一端固定于动力钳的钳尾，所述绳索的两端分别通过尾绳固定支架和动力钳的钳尾呈90度角设置。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

8、1.本发明利用应变电测法的原理，使液压动力钳的扭矩数值直接由扭矩传感器所得，无需进行数值间的换算，有效地避免了因数值间的换算而导致扭矩数值误差大的问题，同时还能将测试的扭矩数值与扭矩监控系统的扭矩数值进行比对、校准，使液压动力钳能够得到精确的扭矩校验数值，从而使扭矩校验数值得到了精准的控制，有效地提升了扭矩测试的精准度，采用在行星减速机的两端分别连接磁粉制动器和扭矩传感器的设置，使液压动力钳在行星减速机调整磁粉制动器的激磁电流时改变其负载大小，从而使该扭矩测试装置具备了调节液压动力钳旋扣扭矩的能力，保证了液压动力钳实际的负载能力；

9、2.本发明通过四方座将测试芯棒插接式固定于旋转支座上，使该扭矩测试装置能够在更换不同规格测试芯棒下实现测试不同规格液压动力钳扭矩的目的，有效地提升了扭矩测试装置的实用性，大大节约了资源，降低了液压动力钳扭矩测试的成本，保证了液压动力钳扭矩测试的效率及安全性；

10、3.本发明通过轴承将空轴分别与扭矩传感器感应连接和测试芯棒旋转连接，使液压动力钳在测试扭矩时钳头能够在空轴带动测试芯棒的旋转下同步进行旋转，来模拟出现场套管旋扣的工况，从而实现动态扭矩的测试，有效地提升了液压动力钳实际扭矩测试的精准度，保证了液压动力钳实际的负载能力。

技术特征：

1.一种扭矩测试装置，包括测试台，其特征在于，所述测试台的一端开设有一安装孔并通过安装孔固定有行星减速机，所述行星减速机的下部通过安装孔置于测试台的内部且其端部套装有磁粉制动器，所述行星减速机的上部通过安装孔置于测试台的上部且其端部固定有扭矩传感器，所述扭矩传感器的上端连接有旋转支座并通过旋转支座感应连接有测试芯棒，所述测试芯棒通过旋转支座固定于测试台上。

2.根据权利要求1所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述磁粉制动器通过行星减速机与扭矩传感器的下端感应连接。

3.根据权利要求2所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述扭矩传感器信号连接有控制箱并通过控制箱及旋转支座与测试芯棒动态感应连接，所述控制箱通过扭矩传感器与行星减速机控制连接。

4.根据权利要求1所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述旋转支座的底部固定于测试台一端的上部，所述旋转支座的上部固定有四方座并通过四方座与测试芯棒插接式固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述旋转支座的中心设置有空轴，所述空轴支撑式旋转连接有轴承且其下端通过轴承与扭矩传感器的上端旋转式感应连接。

6.根据权利要求5所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述空轴上端通过轴承及四方座与测试芯棒传动式旋转连接。

7.根据权利要求6所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述测试芯棒上套卡有动力钳的钳头，所述动力钳的钳尾设置有绳索并通过绳索固定连接有尾绳固定支架。

8.根据权利要求7所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述尾绳固定支架固定于测试台另一端的上部。

9.根据权利要求7所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述绳索的一端固定于尾绳固定支架上，所述绳索的另一端固定于动力钳的钳尾，所述绳索的两端分别通过尾绳固定支架和动力钳的钳尾呈90度角设置。

10.根据权利要求9所述的一种扭矩测试装置，其特征在于，所述尾绳固定支架的高度低于测试芯棒的固定高度。

技术总结
本发明属于液压动力钳试验检测的技术领域，具体涉及一种扭矩测试装置，包括测试台，所述测试台的一端开设有一安装孔并通过安装孔固定有行星减速机，所述行星减速机的下部通过安装孔置于测试台的内部且其端部套装有磁粉制动器，所述行星减速机的上部通过安装孔置于测试台的上部且其端部固定有扭矩传感器，所述扭矩传感器的上端连接有旋转支座并通过旋转支座感应连接有测试芯棒，所述测试芯棒通过旋转支座固定于测试台上。本发明能够得到较为精确的液压动力钳的扭矩校验数值，解决了因数值间的换算而导致扭矩数值误差大的问题，保证了液压动力钳实际的负载能力。

技术研发人员：李向东,徐相军,顾亚兵,张跃进
受保护的技术使用者：江苏新象股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22