CN105675207B - 海洋钻井平台升降***爬升齿轮内扭矩传感器的标定方法 - Google Patents
海洋钻井平台升降***爬升齿轮内扭矩传感器的标定方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内扭矩传感器的标定方法,属于海洋工程技术领域。所述标定方法包括:将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合;在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端设置第一扭矩传感器,第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端设置第二扭矩传感器;在第一齿轮箱或第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值;计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;对第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定。本发明实现了对爬升齿轮内的扭矩传感器的标定。
Description
技术领域
本发明涉及海洋工程技术领域,特别涉及一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内扭矩传感器的标定方法。
背景技术
随着海洋油气开发呈现愈来愈重大的战略意义,为满足海洋油气开发需求,国内涉足海洋油气开发的石油公司需要装备相当数量的自升式海洋钻井平台。海洋钻井平台的核心技术为电动齿轮齿条式升降***,升降***中爬升小齿轮的承载能力关系到整个平台的升降能力,由于扭矩可以反映齿轮的承载能力,因此爬升小齿轮扭矩的实时监控成为每一个平台的必要保障。
目前将应变片扭矩传感器设置在爬升小齿轮内,利用爬升小齿轮产生的扭矩引起应变片电阻值的变化,实现对爬升小齿轮的扭矩进行实时监控。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
在采用应变片扭矩传感器实现对爬升小齿轮的扭矩进行实时监控之前,需要先将应变片扭矩传感器测得的数值转换为相应的爬升小齿轮扭矩值,即对应变片扭矩传感器进行标定,但目前并没有对海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定的方法。
发明内容
为了解决现有技术不能对海洋钻井平台升降***爬升齿轮内扭矩传感器进行标定的问题,本发明实施例提供了一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定方法。所述技术方案如下:
本发明实施例提供了一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定方法,所述标定方法包括:
将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合,所述第一齿轮箱的传动效率与所述第二齿轮箱的传动效率相同;
在所述第一齿轮箱或第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端设置第一扭矩传感器,所述第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端设置第二扭矩传感器,所述第一扭矩传感器和所述第二扭矩传感器均为已标定的扭矩传感器;
在所述第一齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值;
根据所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;
采用所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,对所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器进行标定。
可选地,所述根据所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
确定所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率;
根据所述第一齿轮箱的传动效率和所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;
根据所述第二齿轮箱的传动效率和所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值。
具体地,所述根据所述第一齿轮箱的传动效率和所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
按照如下公式计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
T10=T1×i×η2;
其中,T10为所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T1为所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,i为所述第一齿轮箱的传动比,η2为所述第一齿轮箱的传动效率。
具体地,所述根据所述第二齿轮箱的传动效率和所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
按照如下公式计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
其中,T20为所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T2为所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,i为所述第二齿轮箱的传动比,η2为所述第二齿轮箱的传动效率。
具体地,所述确定所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率,包括:
确定所述惰轮的传动效率;
按照如下公式计算所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率:
其中,η2为所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率,T1为所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,T2为所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,η1为所述惰轮的传动效率。
可选地,所述确定所述惰轮的传动效率,包括:
将所述惰轮的传动效率的经验值或所述惰轮的传动效率的计算值确定为所述惰轮的传动效率。
优选地,在所述采用所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,对所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器进行标定之后,所述标定方法还包括:
在所述第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值;
根据所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算所述惰轮的传动效率;
当计算的所述惰轮的传动效率与确定的所述惰轮的传动效率的差值在设定范围内时,确认所述惰轮的传动效率为确定的所述惰轮的传动效率;
当计算的所述惰轮的传动效率与假定的所述惰轮的传动效率的差值超过设定范围时,将计算的所述惰轮的传动效率确定为所述惰轮的传动效率。
具体地,所述根据所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算所述惰轮的传动效率,包括:
按照如下公式计算所述惰轮的传动效率:
其中,η1为所述惰轮的传动效率,TM1为所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,TM2为所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值。
可选地,在所述将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合之前,所述标定方法还包括:
将所述第一齿轮箱和所述第二齿轮箱放置在用于型式试验的试验台架上。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
通过将两个齿轮箱通过惰轮对扭,并测量两个齿轮箱未设置爬升齿轮的一端的扭矩值,计算得到两个齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,进而对两个齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定,实现对海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例
本发明实施例提供了一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定方法,爬升齿轮设置在齿轮箱的一端,爬升齿轮内设有扭矩传感器。具体地,爬升齿轮内的扭矩传感器可以为应变片扭矩传感器。参见图1,该标定方法包括:
步骤100:将第一齿轮箱和第二齿轮箱放置在用于型式试验的试验台架上。该步骤100为可选步骤。
需要说明的是,标定过程中需要符合船级社规定的台架对齿轮箱进行固定,以通过两台齿轮箱对扭实现标定。考虑到设有海洋钻井平台升降***爬升齿轮的齿轮箱的特殊结构,若专门设计和制造台架,特别对于超大输出扭矩(如120万Nm)的爬升齿轮,费用很高,直接采用用于型式试验的试验台架,可以大大降低实现成本。
步骤101:将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合。
在本实施例中,第一齿轮箱的传动效率与第二齿轮箱的传动效率相同。可以理解地,同一个海洋钻井平台升降***的所有爬升齿轮所在的齿轮箱的结构是一样的,即齿数、模数、传动比、传动效率等均相同。具体地,第一齿轮箱和第二齿轮箱可以为海洋钻井平台升降***的所有爬升齿轮所在的齿轮箱中的任意两个齿轮箱。
需要说明的是,如直接将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮啮合,则由于齿轮箱较大,爬升齿轮较小,同时齿轮箱和爬升齿轮是不可拆分的一体,因此第一齿轮箱和第二齿轮箱会出现干涉,第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮无法完全啮合,扭矩传递存在一定的误差。第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合可以避免出现上述问题,提高准确性,而且惰轮的材料较软,可以避免损伤爬升齿轮。
步骤102:在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端设置第一扭矩传感器,第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端设置第二扭矩传感器。
在本实施例中,第一扭矩传感器和第二扭矩传感器均为已标定的扭矩传感器。具体地,第一扭矩传感器和第二扭矩传感器均可以为法兰式扭矩传感器。
在实际应用中,法兰式扭矩传感器的标定可以采用如下方式:法兰式扭矩传感器和齿轮箱未设置爬升齿轮的一端同轴连接,采用杠杆在齿轮箱任意一端输入扭矩,通过砝码测量齿轮箱未设置爬升齿轮的一端的扭矩值,实现对法兰式扭矩传感器的标定。
需要说明的是,通过步骤101-步骤102,实现标定过程的设备布置:如图2所示,第一齿轮箱11一端的爬升齿轮11a、惰轮2、第二齿轮箱12一端的爬升齿轮12a依次啮合,第一齿轮箱11未设置爬升齿轮11a的一端设有第一扭矩传感器31,第二齿轮箱12未设置爬升齿轮12a的一端设有第二扭矩传感器32。在第一齿轮箱11未设置爬升齿轮11a的一端输入扭矩,扭矩依次沿第一齿轮箱11、惰轮2、第二齿轮箱12传递,第一扭矩传感器31检测到输入扭矩,第二扭矩传感器32检测到输出扭矩。同样地,在第二齿轮箱12未设置爬升齿轮12a的一端输入扭矩,扭矩依次沿第二齿轮箱12、惰轮2、第一齿轮箱11传递,第二扭矩传感器32检测到输入扭矩,第一扭矩传感器31检测到输出扭矩。
步骤103:在第一齿轮箱或第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值。
具体地,该步骤103可以包括:
在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值;或者,
在第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值。
在具体实现中,可以根据惰轮的传动效率的确认情况,确定是在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩时获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值,还是在第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩时获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值。具体地,当确认惰轮的传动效率为在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩时确定的惰轮的传动效率时,在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值;当确认惰轮的传动效率为在第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩时确定的惰轮的传动效率时,在第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值(详见步骤104-步骤105之间确定惰轮的传动效率部分的描述)。
在实际应用中,采用杠杆在第一齿轮箱或第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩后,利用砝码保持扭矩的稳定,第一扭矩传感器和第二扭矩传感器测得的扭矩值稳定,易于读取,可实现静态标定(标定过程中无转动)。
步骤104:根据第一扭矩传感器测得的扭矩值、第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值。
在本实施例的一种实现方式中,该步骤104可以包括:
确定第一齿轮箱的传动效率和第二齿轮箱的传动效率;
根据第一齿轮箱的传动效率和第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;
根据第二齿轮箱的传动效率和第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值。
其中,传动效率为输出扭矩与输入扭矩的比值,例如,第一齿轮箱的传动效率为第一齿轮箱的输出扭矩与第一齿轮箱的输入扭矩的比值。
可选地,确定第一齿轮箱的传动效率和第二齿轮箱的传动效率,可以包括:
确定惰轮的传动效率;
按照如下公式(1)计算第一齿轮箱的传动效率和第二齿轮箱的传动效率:
其中,η2为第一齿轮箱的传动效率和第二齿轮箱的传动效率,T1为第一扭矩传感器测得的扭矩值,T2为第二扭矩传感器测得的扭矩值,η1为惰轮的传动效率。
需要说明的是,结合图2,在第一齿轮箱11未设置爬升齿轮11a的一端输入扭矩,扭矩依次沿第一齿轮箱11、惰轮2、第二齿轮箱12传递,第一扭矩传感器31检测的扭矩值、第二扭矩传感器32检测的扭矩值满足如下公式(2):
其中,η1为惰轮的传动效率,η2为第一齿轮箱的传动效率和第二齿轮箱的传动效率,T1为第一扭矩传感器测得的扭矩值,T2为第二扭矩传感器测得的扭矩值。
对公式(2)进行公式转换,即可得到公式(1)。
具体地,确定惰轮的传动效率,可以包括:
将惰轮的传动效率的经验值或惰轮的传动效率的计算值确定为惰轮的传动效率。
进一步地,在步骤105之后,该标定方法还包括:
在第二齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值;
根据第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算惰轮的传动效率;
当计算的惰轮的传动效率与确定的惰轮的传动效率的差值在设定范围内时,确认惰轮的传动效率为确定的惰轮的传动效率;
当计算的惰轮的传动效率与假定的惰轮的传动效率的差值超过设定范围时,将计算的惰轮的传动效率确定为惰轮的传动效率。
其中,设定范围可以为-0.005~0.005。
需要说明的是,第一次确定惰轮的传动效率时,直接将惰轮的传动效率的经验值(由工作经验或厂家提供的参考值得到)确定为惰轮的传动效率η11,如0.95、0.98等,并对确定的惰轮的传动效率η11进行验证。若验证通过(计算的惰轮的传动效率η12(如0.985)与确定的惰轮的传动效率η11的差值在设定范围内),则确认惰轮的传动效率为确定的惰轮的传动效率η11,并对所有爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定时,均采用确定的惰轮的传动效率η11进行计算;若验证未通过(计算的惰轮的传动效率η12与确定的惰轮的传动效率η11的差值超过设定范围),则将计算的惰轮的传动效率η12确定为惰轮的传动效率并再次进行验证,即确定的惰轮的传动效率更新为η12。验证过程中会将计算的惰轮的传动效率更新为η13,若验证通过,则确认惰轮的传动效率为确定的惰轮的传动效率η12;若验证未通过,则将计算的惰轮的传动效率η13确定为惰轮的传动效率并再次进行验证,即确定的惰轮的传动效率更新为η13……若验证未通过,则一直如此循环,直到验证通过,确认惰轮的传动效率。
如前所述,在确认惰轮的传动效率之后,则直接采用确认的惰轮的传动效率计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值和第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值。也就是说,在具体实现中,只需要通过两个齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器的标定过程确定惰轮的传动效率和齿轮箱的传动效率,其它齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器的标定过程直接采用之前确认的惰轮的传动效率和齿轮箱的传动效率即可。
更进一步地,根据第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算惰轮的传动效率,可以包括:
按照如下公式(3)计算惰轮的传动效率:
其中,η1为惰轮的传动效率,TM1为第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值,TM2为第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器标定后输出的扭矩值。
可选地,根据第一齿轮箱的传动效率和第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,可以包括:
按照如下公式(4)计算第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
T10=T1×i×η2; (4)
其中,T10为第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T1为第一扭矩传感器测得的扭矩值,i为第一齿轮箱的传动比(由齿轮箱厂家提供),η2为第一齿轮箱的传动效率。
可选地,根据第二齿轮箱的传动效率和第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,可以包括:
按照如下公式(5)计算第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
其中,T20为第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T2为第二扭矩传感器测得的扭矩值,i为第二齿轮箱的传动比(由齿轮箱厂家提供),η2为第二齿轮箱的传动效率。
步骤105:采用第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,对第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定。
具体地,将第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器测得的数值与第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值对应,利用现有的直线拟合算法或曲线拟合算法,即可得到两者的对应关系曲线,实现对第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器的标定。同样地,将第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器测得的数值与第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值对应,利用现有的直线拟合算法或曲线拟合算法,即可得到两者的对应关系曲线,实现对第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器的标定。
在实际应用中,为了实现关系曲线的拟合,可以多次执行步骤103-104,在第一齿轮箱未设置爬升齿轮的一端输入不同的扭矩,得到多组相对应的第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器测得的数值和第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器测得的数值和第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,为关系曲线的拟合提供多组数据,以利用直线拟合算法或曲线拟合算拟合出关系曲线。
本发明实施例通过将两个齿轮箱通过惰轮对扭,并测量两个齿轮箱未设置爬升齿轮的一端的扭矩值,计算得到两个齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,进而对两个齿轮箱一端的爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定,实现对海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器进行标定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种海洋钻井平台升降***爬升齿轮内的扭矩传感器的标定方法,其特征在于,所述标定方法包括:
将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合,所述第一齿轮箱的传动效率与所述第二齿轮箱的传动效率相同;
在所述第一齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端设置第一扭矩传感器,所述第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端设置第二扭矩传感器,所述第一扭矩传感器和所述第二扭矩传感器均为已标定的扭矩传感器;
在所述第一齿轮箱或第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值;
根据所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;
采用所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,对所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器进行标定。
2.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,所述根据所述第一扭矩传感器测得的扭矩值、所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
确定所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率;
根据所述第一齿轮箱的传动效率和所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值;
根据所述第二齿轮箱的传动效率和所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值。
3.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,所述根据所述第一齿轮箱的传动效率和所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
按照如下公式计算所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
T10=T1×i×η2;
其中,T10为所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T1为所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,i为所述第一齿轮箱的传动比,η2为所述第一齿轮箱的传动效率。
4.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,所述根据所述第二齿轮箱的传动效率和所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,包括:
按照如下公式计算所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值:
<mrow>
<msub>
<mi>T</mi>
<mn>20</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<msub>
<mi>T</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
</mfrac>
<mo>&times;</mo>
<mi>i</mi>
<mo>;</mo>
</mrow>
其中,T20为所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,T2为所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,i为所述第二齿轮箱的传动比,η2为所述第二齿轮箱的传动效率。
5.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,所述确定所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率,包括:
确定所述惰轮的传动效率;
按照如下公式计算所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率:
<mrow>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<msqrt>
<mfrac>
<msub>
<mi>T</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
<mrow>
<msub>
<mi>T</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</msqrt>
<mo>;</mo>
</mrow>
其中,η2为所述第一齿轮箱的传动效率和所述第二齿轮箱的传动效率,T1为所述第一扭矩传感器测得的扭矩值,T2为所述第二扭矩传感器测得的扭矩值,η1为所述惰轮的传动效率。
6.根据权利要求5所述的标定方法,其特征在于,所述确定所述惰轮的传动效率,包括:
将所述惰轮的传动效率的经验值或所述惰轮的传动效率的计算值确定为所述惰轮的传动效率。
7.根据权利要求6所述的标定方法,其特征在于,在所述采用所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮的扭矩值,对所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器进行标定之后,所述标定方法还包括:
在所述第二齿轮箱未设置所述爬升齿轮的一端输入扭矩,并获取所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值;
根据所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算所述惰轮的传动效率;
当计算的所述惰轮的传动效率与确定的所述惰轮的传动效率的差值在设定范围内时,确认所述惰轮的传动效率为确定的所述惰轮的传动效率;
当计算的所述惰轮的传动效率与假定的所述惰轮的传动效率的差值超过设定范围时,将计算的所述惰轮的传动效率确定为所述惰轮的传动效率。
8.根据权利要求7所述的标定方法,其特征在于,所述根据所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值、所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,计算所述惰轮的传动效率,包括:
按照如下公式计算所述惰轮的传动效率:
<mrow>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>TM</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
</mrow>
<mrow>
<msub>
<mi>TM</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
<mo>;</mo>
</mrow>
其中,η1为所述惰轮的传动效率,TM1为所述第一齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值,TM2为所述第二齿轮箱一端的爬升齿轮内的所述扭矩传感器标定后输出的扭矩值。
9.根据权利要求1-8任一项所述的标定方法,其特征在于,在所述将第一齿轮箱一端的爬升齿轮和第二齿轮箱一端的爬升齿轮分别与惰轮啮合之前,所述标定方法还包括:
将所述第一齿轮箱和所述第二齿轮箱放置在用于型式试验的试验台架上。
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