石油学报

作者：孙可平, 杨东超, 常旭, 陈恳, 张福兴, 李洪军

单位：1. 清华大学机械工程系 北京 100084;2. 中国石油辽河油田公司钻采工艺研究院 辽宁盘锦 124010

关键词：水平井,牵引器,法向接触力,爬行器,测量

基金：孙可平,男,1979年10月生,2003年获北京理工大学机电工程专业学士学位,2006年获北京理工大学机电工程专业硕士学位,现为清华大学机械工程系博士研究生,主要从事特种机器人技术及应用等方面的研究。Email:sunkeping110@163.com

摘要： 水平井电缆牵引器滚轮与管壁之间的压力是进行牵引器结构设计和作业控制的一项关键参数。如果压力施加不当，滚轮将出现打滑或堵转。由于套管细长，滚轮与管壁的接触位置又不断在发生变化，因此压力测量的难度很大。笔者提出在套管上开窗口并用球头立柱支撑压板，使立柱与压板始终处于单面点接触状态，确保压板发生变形时立柱只受到压力。为防止压板从窗口掉入套管，将压板的两个侧立面加工为楔形，与窗口侧立面具有相同的锥度。研究介绍了测力系统的设计和工作原理，提出了有无预紧力2种情况下支撑立柱的压力计算模型，建立了测试系统，并对牵引器在套管内爬行时的压力进行了测量。根据得到的16根支撑立柱的应变值，计算和分析了压板和立柱上的压力分配。

来源：2018年第6期

《石油学报》期刊编辑部

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