[发明专利]钻头性能参数测试系统及其测试方法

权利要求书

1.钻头性能参数测试系统，其特征在于，主要由应变传感器、转速传感器、与应变传感器相连的动态应变仪、与转速传感器相连的钻头测速仪、与动态应变仪和钻头测速仪均相连的数据采集箱、与数据采集箱相连的数据采集卡、以及与数据采集卡相连的计算机构成。

2.根据权利要求1所述的钻头性能参数测试系统，其特征在于，所述应变传感器包括压力传感器、位移传感器、扭矩传感器。

3.根据权利要求2所述的钻头性能参数测试系统，其特征在于，所述压力传感器与动态应变仪之间、位移传感器与动态应变仪之间、扭矩传感器与动态应变仪之间均设置有电桥。

4.根据权利要求1所述的钻头性能参数测试系统，其特征在于，所述转速传感器包括钻头转速传感器和牙轮转速传感器。

5.基于上述测试系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)首先，通过压力传感器、位移传感器、扭矩传感器测试钻头的钻压、位移、扭矩；

(b)同时，通过钻头转速传感器和牙轮转速传感器测试钻头转速和牙轮转速；

(c)步骤(a)中测得的信号经电桥转换，经动态应变仪后传入数据采集箱；同时，步骤(b)中测得的信号经钻头测速仪后也传入数据采集箱；

(d)传入数据采集箱的信号经数据采集卡采集信号调理电路输出的信号；

(e)最后，输入计算机进行分析处理。

6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述步骤(a)中，在薄壁筒上贴每一个应变片同时贴一个温度补偿片。

7.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述步骤(b)中，紧挨某一齿圈的齿顶圆处放一个磁传感器，但不与牙轮的任何部分接触，它固定在钻头体上随之运动，每当一枚牙齿的顶部经过磁传感器，后者就发出一个脉冲信号。