效率,TMi為第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器標 定后輸出的扭矩值,TM2為第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器標定后輸出的扭矩 值。
[0095] 可選地,根據(jù)第一齒輪箱的傳動效率和第一扭矩傳感器測得的扭矩值,計算第一 齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,可以包括:
[0096] 按照如下公式(4)計算第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值:
[0097] Tio = TiXiXn2; (4)
[0098] 其中,Tiq為第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,Τι為第一扭矩傳感器測得的扭 矩值,i為第一齒輪箱的傳動比(由齒輪箱廠家提供),η 2為第一齒輪箱的傳動效率。
[0099] 可選地,根據(jù)第二齒輪箱的傳動效率和第二扭矩傳感器測得的扭矩值,計算第二 齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,可以包括:
[0100] 按照如下公式(5)計算第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值:
[0101]
(5)
[0102] 其中,T2Q為第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,Τ2為第二扭矩傳感器測得的扭 矩值,i為第二齒輪箱的傳動比(由齒輪箱廠家提供),η 2為第二齒輪箱的傳動效率。
[0103] 步驟105:采用第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值、第二齒輪箱一端的爬升齒輪 的扭矩值,對第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器、第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi) 的扭矩傳感器進行標定。
[0104] 具體地,將第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器測得的數(shù)值與第一齒輪箱 一端的爬升齒輪的扭矩值對應,利用現(xiàn)有的直線擬合算法或曲線擬合算法,即可得到兩者 的對應關系曲線,實現(xiàn)對第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器的標定。同樣地,將第 二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器測得的數(shù)值與第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭 矩值對應,利用現(xiàn)有的直線擬合算法或曲線擬合算法,即可得到兩者的對應關系曲線,實現(xiàn) 對第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器的標定。
[0105] 在實際應用中,為了實現(xiàn)關系曲線的擬合,可以多次執(zhí)行步驟103-104,在第一齒 輪箱未設置爬升齒輪的一端輸入不同的扭矩,得到多組相對應的第一齒輪箱一端的爬升齒 輪內(nèi)的扭矩傳感器測得的數(shù)值和第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值、第二齒輪箱一端的 爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器測得的數(shù)值和第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,為關系曲線 的擬合提供多組數(shù)據(jù),以利用直線擬合算法或曲線擬合算擬合出關系曲線。
[0106] 本發(fā)明實施例通過將兩個齒輪箱通過惰輪對扭,并測量兩個齒輪箱未設置爬升齒 輪的一端的扭矩值,計算得到兩個齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,進而對兩個齒輪箱一 端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器進行標定,實現(xiàn)對海洋鉆井平臺升降系統(tǒng)爬升齒輪內(nèi)的扭矩 傳感器進行標定。
[0107] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種海洋鉆井平臺升降系統(tǒng)爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器的標定方法,其特征在于,所 述標定方法包括: 將第一齒輪箱一端的爬升齒輪和第二齒輪箱一端的爬升齒輪分別與惰輪嚙合,所述第 一齒輪箱的傳動效率與所述第二齒輪箱的傳動效率相同; 在所述第一齒輪箱未設置所述爬升齒輪的一端設置第一扭矩傳感器,所述第二齒輪箱 未設置所述爬升齒輪的一端設置第二扭矩傳感器,所述第一扭矩傳感器和所述第二扭矩傳 感器均為已標定的扭矩傳感器; 在所述第一齒輪箱或第二齒輪箱未設置所述爬升齒輪的一端輸入扭矩,并獲取所述第 一扭矩傳感器測得的扭矩值、所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值; 根據(jù)所述第一扭矩傳感器測得的扭矩值、所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所 述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值; 采用所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭 矩值,對所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器、所述第二齒輪箱一端的爬 升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器進行標定。2. 根據(jù)權利要求1所述的標定方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一扭矩傳感器測得的 扭矩值、所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩 值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,包括: 確定所述第一齒輪箱的傳動效率和所述第二齒輪箱的傳動效率; 根據(jù)所述第一齒輪箱的傳動效率和所述第一扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所述第一 齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值; 根據(jù)所述第二齒輪箱的傳動效率和所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所述第二 齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值。3. 根據(jù)權利要求2所述的標定方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一齒輪箱的傳動效率 和所述第一扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,包 括: 按照如下公式計算所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值: Τιο = Τι X i Xn2; 其中,Tio為所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,Τι為所述第一扭矩傳感器測得 的扭矩值,i為所述第一齒輪箱的傳動比,η2為所述第一齒輪箱的傳動效率。4. 根據(jù)權利要求2所述的標定方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第二齒輪箱的傳動效率 和所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值,計算所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,包 括: 按照如下公式計算所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值:其中,T2Q為所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,Τ2為所述第二扭矩傳感器測得 的扭矩值,i為所述第二齒輪箱的傳動比,η2為所述第二齒輪箱的傳動效率。5. 根據(jù)權利要求2所述的標定方法,其特征在于,所述確定所述第一齒輪箱的傳動效率 和所述第二齒輪箱的傳動效率,包括: 確定所述惰輪的傳動效率; 按照如下公式計算所述第一齒輪箱的傳動效率和所述第二齒輪箱的傳動效率:其中,n2為所述第一齒輪箱的傳動效率和所述第二齒輪箱的傳動效率,h為所述第一扭 矩傳感器測得的扭矩值,τ2為所述第二扭矩傳感器測得的扭矩值,m為所述惰輪的傳動效 率。6. 根據(jù)權利要求5所述的標定方法,其特征在于,所述確定所述惰輪的傳動效率,包括: 將所述惰輪的傳動效率的經(jīng)驗值或所述惰輪的傳動效率的計算值確定為所述惰輪的 傳動效率。7. 根據(jù)權利要求6所述的標定方法,其特征在于,在所述采用所述第一齒輪箱一端的爬 升齒輪的扭矩值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值,對所述第一齒輪箱一端的爬 升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器進行標 定之后,所述標定方法還包括: 在所述第二齒輪箱未設置所述爬升齒輪的一端輸入扭矩,并獲取所述第一齒輪箱一端 的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi) 的所述扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值; 根據(jù)所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值、所述 第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值,計算所述惰輪的傳 動效率; 當計算的所述惰輪的傳動效率與確定的所述惰輪的傳動效率的差值在設定范圍內(nèi)時, 確認所述惰輪的傳動效率為確定的所述惰輪的傳動效率; 當計算的所述惰輪的傳動效率與假定的所述惰輪的傳動效率的差值超過設定范圍時, 將計算的所述惰輪的傳動效率確定為所述惰輪的傳動效率。8. 根據(jù)權利要求7所述的標定方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一齒輪箱一端的爬升 齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值、所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述 扭矩傳感器標定后輸出的扭矩值,計算所述惰輪的傳動效率,包括: 按照如下公式計算所述惰輪的傳動效率:其中,m為所述惰輪的傳動效率,TMi為所述第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩 傳感器標定后輸出的扭矩值,TM2為所述第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的所述扭矩傳感器 標定后輸出的扭矩值。9. 根據(jù)權利要求1-8任一項所述的標定方法,其特征在于,在所述將第一齒輪箱一端的 爬升齒輪和第二齒輪箱一端的爬升齒輪分別與惰輪嚙合之前,所述標定方法還包括: 將所述第一齒輪箱和所述第二齒輪箱放置在用于型式試驗的試驗臺架上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海洋鉆井平臺升降系統(tǒng)爬升齒輪內(nèi)扭矩傳感器的標定方法,屬于海洋工程技術領域。所述標定方法包括:將第一齒輪箱一端的爬升齒輪和第二齒輪箱一端的爬升齒輪分別與惰輪嚙合;在第一齒輪箱未設置爬升齒輪的一端設置第一扭矩傳感器,第二齒輪箱未設置爬升齒輪的一端設置第二扭矩傳感器;在第一齒輪箱或第二齒輪箱未設置爬升齒輪的一端輸入扭矩,并獲取第一扭矩傳感器測得的扭矩值、第二扭矩傳感器測得的扭矩值;計算第一齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值、第二齒輪箱一端的爬升齒輪的扭矩值;對第一齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器、第二齒輪箱一端的爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器進行標定。本發(fā)明實現(xiàn)了對爬升齒輪內(nèi)的扭矩傳感器的標定。
【IPC分類】G01L25/00
【公開號】CN105675207
【申請?zhí)枴緾N201610124552
【發(fā)明人】朱正都, 程文池, 陳佳俊
【申請人】武漢船用機械有限責任公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月4日