[發(fā)明專利]模擬抽油桿?油管磨損腐蝕環(huán)境的試驗裝置

有效

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• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN105628537B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 王炳英;辛廷;冉超凡;張文龍;郝開放;李慧玲;劉國棟;王亞茹;胡曉軒
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N17/00
• 代理公司: 北京思格頌知識產權代理有限公司11635
• 代理人: 潘珺

1.一種模擬抽油桿-油管磨損腐蝕環(huán)境的試驗裝置，包括：盛液箱、簡諧磨損機構、自旋磨損機構；其特征在于，盛液箱盛放試驗用腐蝕介質溶液，并為裝置提供支撐，保證裝置平衡；簡諧磨損機構通過曲柄搖桿機構完成抽油桿-油管之間的簡諧磨損試驗，通過吸水泵完成對抽油桿-油管之間的沖刷腐蝕試驗；自旋磨損機構通過使抽油桿試樣自旋完成抽油桿-油管之間的自旋磨損試驗；

盛液箱上設有兩對耳板、兩根滑桿、出液開關、一對軸承座、盛液箱側蓋、底座、控制裝置、換向架定位桿支撐、換向架定位桿、兩個換向架導軌固定板、換向架導軌、頂子導軌、頂子定位桿支座；盛液箱為沒有頂面的長方空殼，在右端面上設有一對耳板，距右端面為盛液箱長度2/3處，設有一對耳板；兩對耳板關于盛液箱的長度方向對稱分布；兩根滑桿分別固定在盛液箱的兩對耳板之間，兩根滑桿關于盛液箱的長度方向對稱分布，并沿盛液箱的長度方向平行設置；在右端面的底部設有出液開關，用于排出盛液箱內的試驗介質；在盛液箱右端面內側中央豎直方向的兩條導軌，每條導軌頂部寬，底部窄，截面呈倒梯形；頂子定位桿支座為一圓形盲孔，設置在盛液箱底面右端中心位置；在盛液箱右端設有橫板，橫板上設有一對豎直相對的軸承座；

簡諧磨損機構，包括：簡諧驅動電機、減速器、兩只飛輪、八個定位銷孔、夾持基座、兩根搖桿、油管試樣盒、加壓裝置、油管試樣、抽油桿試樣、吸水電泵、吸水管、噴水管、頂子底座、頂子定位桿、頂子；簡諧驅動電機固定在盛液箱右端的橫板上，簡諧驅動電機與減速器相連接，動力經由減速器輸出到飛輪主軸上；兩只飛輪是由兩個鏤空圓形板加中間主軸相連而成；在每只圓形板外側面上，都設有距中心不同距離的四個定位銷孔；夾持基座為一截面為“U”型板，在“U”型底部設有四根螺柱，在“U”型兩端設有兩個水平橫板，在橫板外側面設有一對耳板，在橫板的外沿，平行于盛液箱長度方向上設有通孔，使滑桿穿過，夾持基座可以沿滑桿進行滑動；兩根搖桿是截面為矩形的細長桿，兩端設有銷孔，分別與飛輪上的定位銷孔和夾持基座側面耳板連接；吸水電泵安裝在夾持基座的橫板上；吸水管安裝在吸水電泵的外側面，噴水管安裝在吸水電泵的頂面上，末端分叉；油管試樣盒為一矩形弧面板，板四角上設有螺栓孔，位置與夾持基座底部螺栓位置一致，內弧面設有凹槽用來放置試樣，弧面中心設有加壓裝置，可以調節(jié)試樣之間壓力，并將壓力數(shù)值輸出到控制裝置顯示；油管試樣為長方體試塊，放置在夾持基座蓋內弧面的凹槽內，隨油管試樣盒一同運動；抽油桿試樣為一圓柱形桿；

夾持基座底部螺栓通過油管試樣盒四角上通孔與螺母配合；

飛輪、搖桿、夾持基座以及滑桿組成曲柄搖桿機構，搖桿的長度有多個規(guī)格；

分叉寬度大于油管試樣盒的寬度；

頂子底座為圓柱形，一端面上設有導軌滑槽，導軌滑槽頂部窄，底部寬，截面呈現(xiàn)梯形，與頂子導軌配合，在頂子底座側面中心，與頂子定位桿支座相對應位置上，豎直設有一螺紋通孔；頂子定位桿為一細長螺桿，通過頂子底座上的螺紋通孔安裝在頂子定位桿支座上，頂子定位桿可以在頂子定位桿支座內旋轉；頂子為一小圓柱，端面大小與頂子底座的端面相同，一端中心設有倒圓錐行槽，便于圓柱形抽油桿試樣對正中心，另一端面與頂子底座端面配合連接，二者可以相對轉動；

盛液箱側蓋為一矩形板，通過螺栓連接固定在盛液箱上，板面內側與盛液箱接觸處設有一圈密封條，在盛液箱側蓋中央偏下位置，設有溫度控制器，底座為一矩形板，下面設有四個圓柱形的支撐腳，每個支撐腳下面設有平衡螺釘，調節(jié)裝置平衡；在底座的右端面上設有控制裝置，換向架定位桿支撐為一對相對的耳板，耳板中心部位設有圓孔，耳板設置在靠近盛液箱左端前面和頂面相交的棱長上；換向架定位桿為一細長螺桿，安裝在換向架定位桿支撐上中心圓孔內，換向架定位桿可以在換向架定位桿支撐上自旋，但不能左右移動；兩只換向架導軌固定板為矩形板，固定在盛液箱的側壁上，在盛液箱左端前面和后面?zhèn)缺诟饔幸恢唬辉趦芍粨Q向架導軌固定板中間位置，橫向設置兩條換向架導軌，每條導軌頂端寬，底部窄，截面為倒梯形；

自旋磨損機構，包括：換向架、升降架、自旋驅動電機、小帶輪、大帶輪、三轉卡盤、齒形帶；換向架，包括：換向架導軌滑槽、換向架定位螺母、升降架定位桿支撐、升降架定位桿、兩個升降架導軌；換向架為長方體空架，僅保留有前和后兩個面；換向架導軌滑槽位于換向架前面和后面的外側中央位置，橫向設置，每個面上都為雙滑槽，每個滑槽底部寬，頂部窄，截面為梯形，與換向架導軌相配合；換向架定位螺母為一倒“L”型板連接一螺母，設置在換向架前面邊緣上，與換向架定位桿相配合；升降架定位桿支撐為兩只豎直相對的耳板，耳板中心部位設有圓孔，位于換向架后面內側；升降架定位桿為帶螺紋細桿，安裝在升降架定位桿支撐的圓孔內，升降架定位桿在升降架定位桿支撐內可以自旋，但相對位置不會改變；兩個升降架導軌，每個導軌的截面為倒梯形，分別以豎直方向設置在換向架前面和后面內側的中間位置；

升降架，包括：升降架導軌滑槽、升降架定位螺母、升降架橫板、輪軸卡；升降架為一截面為“工”字型的板，在兩端翼板的外側，沿腹板長度方向設有導軌滑槽，滑槽底部寬，頂部窄，截面為梯形，與倒梯形截面的升降架導軌相配合；在升降架一端翼板的邊緣上，沿導軌滑槽方向設有升降架定位螺母，與升降架定位桿相配合，通過旋轉升降架定位桿就能精確改變升降架定位螺母的位置高低，進而精確調節(jié)升降架位置的高低；在“工”字型截面一端腹板中心設有半圓形輪軸槽，輪軸卡中間呈半圓環(huán)形，兩側為耳板，與半圓形輪軸槽配合形成整圓；在“工”字型截面另一端設有升降架橫板；自旋驅動電機固定在升降架橫板上；小帶輪與自旋驅動電機的主軸相連；大帶輪固定在三爪卡盤的主軸上，主軸是空心結構，用來穿過抽油桿試樣；三爪卡盤用來裝夾圓柱形抽油桿試樣，特點是能將試樣自動對正，與頂子配合共同固定試樣；三爪卡盤的主軸安裝在升降架的輪軸槽內。