1旋螺紋扭矩測控系統(tǒng)工作原理 1.1系統(tǒng)組成 旋螺紋扭矩測控系統(tǒng)由電機(jī)(和卡鉗組成的旋螺紋機(jī)，工控機(jī)(工控機(jī)走向智能化)，傳感器等組成 1.2工作過程 在檢測平臺上將抽油泵筒一端固定，另一端預(yù)旋螺紋后，通過導(dǎo)軌導(dǎo)入旋螺紋機(jī)卡鉗中。然后，工控機(jī)啟動高，低壓泵注油加壓。工控機(jī)檢測壓力為5MPa時(shí)，控制低壓泵卸荷，檢測壓力為10MPa時(shí)，高壓泵停車，若壓力降壓0.5MPa，啟動高壓泵，恒壓10MPa.控制液壓換向閥夾緊卡鉗，控制電磁換向閥，旋螺紋電機(jī)低速轉(zhuǎn)動旋合螺紋，同時(shí)檢測旋合螺紋扭矩。當(dāng)檢測的扭矩值達(dá)到《抽油泵檢測組裝規(guī)程》中的數(shù)值時(shí)，控制電磁換向閥停止旋螺紋，控制液壓換向閥松開卡鉗。啟動減壓泵減壓，將檢測到的扭矩值存入數(shù)據(jù)庫，該工序結(jié)束。 2旋螺紋扭矩測量 由《材料力學(xué)》知，對于桿件或筒件其受力扭轉(zhuǎn)變形時(shí)力矩平衡條件為Mx-Me=0 式中，Mx為分布內(nèi)力對軸心的合力矩，即抽油泵的旋螺紋扭矩;Me為外力矩。 桿件扭轉(zhuǎn)受力在同一截面，左右兩側(cè)的扭矩大小相等，方向相反，扭矩矢量的方向按右手螺旋法則確定。作用于桿件的外力矩與旋螺紋電機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率有關(guān)，在傳動軸計(jì)算中，通常給出傳動功率P和轉(zhuǎn)速n。 3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件采用C++Builder實(shí)現(xiàn)，C++ Builder是大型的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件，人機(jī)界面友好，功能強(qiáng)大，可以直接面向控制層。高，低壓泵的啟停，電磁換向閥，液壓換向閥的控制，扭矩值的計(jì)算均由該系統(tǒng)軟件完成。 程序中僅給出了泵直徑規(guī)格為φ32mm和φ38 mm的扭矩檢測程序，其他直徑如φ44mm，φ51mm等的檢測程序與φ32mm和φ38mm類同，只需將直徑和扭矩值作相應(yīng)改動即可。 4結(jié)束語 測量桿件的剪應(yīng)變，進(jìn)而推導(dǎo)出受測桿件的扭矩，依此設(shè)計(jì)的儀器儀表成本高，系統(tǒng)復(fù)雜，現(xiàn)場操作技術(shù)難度大，大多應(yīng)用于檢測成品抽油泵。對于生產(chǎn)線上的抽油泵旋螺紋扭矩檢測，不是理想的選擇。本系統(tǒng)根據(jù)力矩平衡的原理，提出測量旋螺紋電機(jī)相電流和轉(zhuǎn)速來間接測量扭矩的方法，操作簡單，工程造價(jià)低，扭矩測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，能滿足《抽油泵檢測組裝規(guī)程》的要求。目前這套系統(tǒng)在某油田機(jī)修車間正常運(yùn)行，效果良好。