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申请/专利权人：西北大学;中国地质调查局西安地质调查中心(西北地质科技创新中心)

摘要：本发明公开了一种用于测量钻机在钻进过程中压力与扭力的装置及其使用方法，装置由钻杆、连接器、开孔器、钻头组成，主体为一连接器，连接器由上盖板、外壁、下盖板、内壁等组合形成一个密闭的腔室，其内部安装有扭力、压力测试模组，扭力、压力测试模组由应变片组、AD模块、存储模块、电源管理模块、电池组组成。应变片直接安装在连接器的内部，采用对称的全桥应变测量方式，实现了扭力、压力的直接测量，减少了测量误差，连接器可直接安装在现有工程钻机上，并保留了泥浆通道，可在水上、水下采用各种不同的钻探工艺进行测试工作，适应性强。

主权项：1.一种用于测量钻机在钻进过程中压力与扭力的装置，其特征在于：包括钻杆1、上盖板2、外壁3、下盖板4、内壁5、上腔室6、开孔器外壁7、下腔室8、钻头9，扭力与压力测试模组10；所述上盖板2、外壁3、下盖板4、内壁5、扭力与压力测试模组10共同构成了连接器，所述钻杆1下端与上盖板2的上部啮合，所述上盖板2底部和外壁3连接，所述外壁3和下盖板4相连接，所述下盖板4和内壁5相连接，内壁5与上盖板2相连接，所述外壁3和开孔器外壁7相连接，所述开孔器外壁7底部和钻头9连接；所述上腔室6内设有压力与扭力模组10，所述压力与扭力模组包括应变片组101、AD模块102、存储模块103、电源管理模块104、电池组105，所述的应变片组101由互成一定角度排列的应变片组构成，应变片不少于8片，共组成两组全桥测量电路，第一组应变片水平、竖直排列，以测定压力，第二组倾斜45°排列，以测定扭力；所述上盖板2为内螺纹体与外螺纹体的组合体，通过其上部的锥形内丝201和下部的外丝202可分别与钻杆和连接器相连，上盖板下部有凹槽203，可将内壁嵌入；所述下盖板4为一圆环，其通过固定螺丝12与外壁的法兰302相连，通过内丝与内壁5相接，通过拆卸下盖板4的方式，进行传感器的维护；所述AD模块102是低功耗24位模数转换电路，存储模块103为低功耗数据储备芯片，电池组105为多个锂电池组合形成的电池组，电源管理模块104包括倾斜开关、充放电管理芯片、稳压芯片，连接器仅处于工作角度时，才进行数据的采集、存储。

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百度查询： 西北大学 中国地质调查局西安地质调查中心(西北地质科技创新中心) 一种用于测量钻机钻进过程中压力与扭力的装置及其使用方法