[实用新型]一种钻井张力计

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田钻压测量装置领域，具体为一种钻井张力计。 

背景技术

在油田钻井作业中，钻压的测量可帮助司钻保持符合要求的均匀钻压，有利于获取较好的井身质量和较高的钻速，同时还可防止超过井架或提升系统能力的操作，因此有司钻的“眼睛”之称。钻压通常采用测量大钩负荷的方法间接进行测量。 

目前大钩负荷一般采用膜片式力—液压传感器测量，这种传感器的结构复杂，它由承压室、压盘、滚动薄片等组成。在死绳固定器上，有一通过轴承固定在基座上的带有臂梁的滚筒，配套附件太多，体积庞大，成本太高。作业中当钢丝绳受到向上张力时，通过滚筒将其变为作用在传感器上的拉力，使传感器承压室压力增加，即把拉力变成液压信号，改变臂梁和滚筒尺寸，或传感器承压室截面积，则用同样的液压信号表示不同的大钩负荷。这种装置并不能直接测量，而是通过测液压转换成大钩负荷。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钻井张力计，以解决现有技术钻压无法直接测量的问题。 

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为： 

一种钻井张力计，包括有矩形座状的应变梁，其特征在于：所述应变梁顶部中间设置有一对立柱螺栓，两立柱螺栓沿与应变梁长边垂直的方向排列，还包括施力螺母座、锁紧把手、压块，所述施力螺母座固定安装在两立柱螺栓上部，施力螺母座中心开有内螺纹通孔，所述压块竖向滑动安装在两立柱螺栓之间，压块底部向压块内设置有中心线与应变梁长边平行的弧形压槽，所述锁紧把手下部设置为外壁成型有外螺纹的螺纹杆，锁紧把手下部螺纹杆螺入施力螺母座内螺纹通孔中并伸入施力螺母座下方、两立柱螺栓之间，且锁紧把手下部螺纹杆底端转动安装在压块顶部； 

所述应变梁两侧面各设置有一对，共4只封闭的应变梁盲孔A、B、C、D作为应变区，A、B及C、D两对盲孔中心轴线分别垂直于应变梁长边方向，且 A、C及B、D两对盲孔中心轴线于应变梁长边方向平行，A、B与C、D两个应变区各在应变梁中心线一侧，且与中心线距离相等。在A、B、C、D四个盲孔底部平面上按特定角度贴有一片金属应变片，组成应变全桥，及温度补偿电路； 

应变梁另一侧面有一只传感器引出线端口，端口沿应变梁内侧设计有一内腔E安装变送器电路，应变全桥和变送器电路相联，变送器为应变全桥供电，同时将应变全桥输出信号经放大变成4-20ma，从应变梁端部引出线端口引出。 

所述的一种钻井张力计，其特征在于：所述应变梁顶部长边方向两端分别设置有导座，每个导座顶部向导座内分别设置有中心线与应变梁长边平行的弧形槽。 

所述的一种钻井张力计，其特征在于：所述锁紧把手上部设置为弯曲的光杆。 

所述的一种钻井张力计，其特征在于：所述压块两侧分别设置有弧形槽状的滑槽，且压块两侧滑槽分别套在对应侧立柱螺栓上与对应侧立柱螺栓滑动配合。 

本实用新型的优点为： 

1.本实用新型结构简单，不需另外附加配件。体积小，结构紧凑，重量轻，加工成本低。 

2.本实用新型安装方便，单人1～2个动作即可完成捆定工作，维修拆卸方便。 

3.本实用新型捆在钻机死绳上，直接测量死绳张力，测量精度高。 

4.本实用新型温度补偿，传感器信号采集电路都埋在应变区盲孔内，与应变梁融为一体。防潮、防震，还可根据用户要求输出0-5VDC，4-20mA及数字信号。 

附图说明

图1为本实用新型结构立体示意图。 

图2为本实用新型结构侧视图。 

图3为本实用新型结构正视图。 

图4钢丝绳拉力与钻柱重力间关系示意图，其中： 

图4（a）为结构示意图，图4（b）为关系框图。 

图5为本实用新型受力分析原理示意图，其中： 

图5（a）为结构示意图，图5（b）为力示意图。 

图6应变梁界面示意图，其中： 

图6（a）为侧视图，图6（b）为俯剖视图。 

图7电器元理图。 

具体实施方式