專利名稱：夾持式扭矩測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種夾持式扭矩測試裝置，可用于石油鉆機上測量鉆盤扭矩，也可以用在其他轉(zhuǎn)軸扭矩的測量，屬于測試裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
多年來，石油鉆機的轉(zhuǎn)盤扭矩測量一直是困擾我國石油行業(yè)工程技術(shù)人員的難題，長期來人們一直用測量傳動鏈的張緊力或測量轉(zhuǎn)盤的支反力來間接地測量轉(zhuǎn)盤扭矩，如圖1所示，為測量傳動鏈的張緊力結(jié)構(gòu)示意圖，通過套在主動輪7和從動輪8上的鏈條9變形角α算出傳動鏈的張緊力，這種常用的測量轉(zhuǎn)盤扭矩的方法，在實際工作中常常會碰到這種情況，即鉆機轉(zhuǎn)盤上沒有頂絲裝置，同時又不用鏈條傳動或者是無法安裝鏈條張力傳感器，在這種情況下上述兩種測量轉(zhuǎn)盤扭矩的方法都不能用，且這些方法測量扭矩不能精確定量。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是發(fā)明一種安裝容易，測量精確的夾持式扭矩測試裝置。
為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種夾持式扭矩測試裝置，其特征在于，由信號發(fā)生裝置和信號接收裝置連接組成，所述的信號發(fā)生裝置的BR應(yīng)變電橋把扭矩信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電容C1、C2和電阻R1組成濾波電路濾波后送放大器U1、U2放大，經(jīng)放大器U1、U2放大的電信號送微處理器U4(MCU)進行A/D轉(zhuǎn)換和量程數(shù)值換算，最后數(shù)字信號通過RF收發(fā)模塊發(fā)出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4(NCU)連接；所述的信號接收裝置的微處理器U4(MCU)將RF收發(fā)模塊收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)給D/A轉(zhuǎn)換器U6，D/A轉(zhuǎn)換器U6將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成4-20毫安的電流信號輸出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4(MCU)連接。
本實用新型采用裝在轉(zhuǎn)盤上的信號發(fā)生裝置和裝在地面上的信號接收裝置通過射頻無線電信號傳遞來完成測量，能達到精確定量的目的。
本實用新型的優(yōu)點是安裝容易，測量精確。


圖1為測量傳動鏈的張緊力結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為夾持式扭矩測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為信號發(fā)生裝置電路示意圖；圖4為信號接收裝置電路示意圖；圖5為信號發(fā)生裝置安裝在轉(zhuǎn)軸上示意圖；圖6為信號發(fā)生程序流程圖；圖7為信號接收程序流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例如圖2所示，為夾持式扭矩測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖，由信號發(fā)生裝置1和信號接收裝置2連接組成。
如圖3所示，為信號發(fā)生裝置電路示意圖，所述的信號發(fā)生裝置1的BR應(yīng)變電橋把扭矩信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電容C1、C2和電阻R1組成濾波電路濾波后送放大器U1、U2放大，經(jīng)放大器U1、U2放大的電信號送微處理器U4(MCU)進行A/D轉(zhuǎn)換和量程數(shù)值換算，最后數(shù)字信號通過RF收發(fā)模塊發(fā)出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4(MCU)連接，Y1是晶振，與微處理器U4(MCU)連接。
如圖4所示，為信號接收裝置電路示意圖，所述的信號接收裝置2的微處理器U4(MCU)將RF收發(fā)模塊收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)給D/A轉(zhuǎn)換器U6，D/A轉(zhuǎn)換器U6將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成4-20毫安的電流信號輸出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4(MCU)連接，Y1是晶振，與微處理器U4(MCU)連接，T1的作用是電壓調(diào)節(jié)，T2的作用是分流大部分電流，使D/A轉(zhuǎn)換器U6器件不會有大的升溫。
如圖5所示，為信號發(fā)生裝置安裝在轉(zhuǎn)軸上示意圖，緊箍在轉(zhuǎn)軸上兩個零件3、4，并在零件3、4上安裝測量桿5，在測量桿5上安裝力傳感器6，在零件4上安裝信號發(fā)生裝置1，力傳感器6與信號發(fā)生裝置1連接。
如圖6所示，為信號發(fā)生程序流程圖，由于轉(zhuǎn)軸受到扭力會繞軸心相對錯開一個角度，此時分別固定在零件3、4上的測量桿5就會產(chǎn)生一定的變形，用固定在測量桿5上的力傳感器6就可以測量出轉(zhuǎn)軸的扭矩大小，將力傳感器6獲得的微弱信號傳給固定在零件4上的信號發(fā)生裝置1，信號發(fā)生裝置1的BR應(yīng)變電橋把扭矩信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電容C1、C2和電阻R1組成濾波電路濾波后送放大器U1、U2放大，經(jīng)放大器U1、U2放大的電信號送微處理器U4(MCU)進行A/D轉(zhuǎn)換和量程數(shù)值換算，最后數(shù)字信號由RF收發(fā)模塊將數(shù)字化的扭矩信號發(fā)給固定在地面的信號接收裝置2。
如圖7所示，為信號接收程序流程圖，在地面的信號接收裝置2的微處理器U4(MCU)將RF收發(fā)模塊收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)給D/A轉(zhuǎn)換器U6，D/A轉(zhuǎn)換器U6將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成4-20毫安的電流信號輸出。
權(quán)利要求1.一種夾持式扭矩測試裝置，其特征在于，由信號發(fā)生裝置(1)和信號接受裝置(2)連接組成，所述的信號發(fā)生裝置(1)的BR應(yīng)變電橋把扭矩信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電容C1、C2和電阻R1組成濾波電路濾波后送放大器U1、U2放大，經(jīng)放大器U1、U2放大的電信號送微處理器U4MCU進行A/D轉(zhuǎn)換和量程數(shù)值換算，最后數(shù)字信號通過RF收發(fā)模塊發(fā)出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4 MCU連接；所述的信號接受裝置(2)的微處理器U4 MCU將RF收發(fā)模塊收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)給D/A轉(zhuǎn)換器U6，D/A轉(zhuǎn)換器U6將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成4-20毫安的電流信號輸出，復(fù)位和電源監(jiān)視電路U5與微處理器U4 MCU連接。
專利摘要本實用新型涉及一種夾持式扭矩測試裝置，其特征在于，由信號發(fā)生裝置和信號接收裝置連接組成，所述的信號發(fā)生裝置的BR應(yīng)變電橋把扭矩信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)電容C1、C2和電阻R1組成濾波電路濾波后送放大器U1、U2放大，然后送微處理器U4(MCU)進行A/D轉(zhuǎn)換和量程數(shù)值換算，最后數(shù)字信號通過RF收發(fā)模塊發(fā)出；所述的信號接收裝置的微處理器U4(MCU)將RF收發(fā)模塊收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)發(fā)給D/A轉(zhuǎn)換器U6，D/A轉(zhuǎn)換器U6將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成4－20毫安的電流信號輸出，本實用新型的優(yōu)點是安裝容易，測量精確。
文檔編號G01L3/00GK2903947SQ20052004755
公開日2007年5月23日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者遲仲民, 王民 申請人:上海神開科技工程有限公司