章发明，温平，杜青忠，王东

（1.甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司，兰州 730070；2.兰州市第三中学，兰州 730030；3.吉林途兴石油机械有限公司，长春 130014）①

转矩是影响井下工具螺纹上紧质量的重要参数［1－2］。目前，国内使用的井下工具液压拆装架有国外生产的，也有经过结构改进的国内产品。主钳有力臂式和齿轮齿条式2种。力臂式主钳钳口呈闭式圆形，沿圆周均布6只夹持液缸，工作时各液缸活塞杆夹持头伸出，夹持穿过钳口的井下工具。主钳上对称布置的2只拧扣液缸的活塞杆推拉传力杆，实现上卸扣［2］。该种结构使得力臂的长度随液压缸转角而变化，由于没有测量液压缸转角，而是取力臂为定值，通过实测液压力来计算转矩，因此转矩的测量误差较大。主钳前端安装的旋扣器采用摩擦轮传递转矩［3］，采用间接方法测量转矩，误差大，且没有测量转速。齿轮齿条式主钳是一种新结构，由拧扣液缸推拉齿条，齿条带动拧扣大齿轮产生转矩。该结构便于实时测量主钳的转矩，测量精度高，控制简单。旋扣是通过齿式离合器及齿轮传动实现，便于测量转矩和转速。本文主要分析2种结构主钳转矩的测量方法及由力臂变化产生的误差，不涉及测量仪表、数据采集和处理单元等误差。

1 力臂式主钳

1.1 结构

力臂式主钳主要由主钳架、钳口夹持装置、拧扣液缸、传力杆等组成，如图1。井下工具被传送入钳口夹持装置后，夹持液缸夹紧工具，拧扣液缸活塞杆推拉传力杆，带动钳口夹持装置转动，完成拧卸扣工作。……