[發明專利]油氣井管柱減摩降扭工具性能試驗裝置

有效

• 申請號: 201710036667.0
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106840627B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李子豐;張超越;任文明;宋廣明
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 李合印

1.一種油氣井管柱減摩降扭工具性能試驗裝置，其特征在于：其包括試驗裝置主體和計算機測控系統，其中試驗裝置主體包括基座、儲水儲砂槽、內桿旋轉運動裝置、外筒上下升降裝置和水平直線運動控制裝置，其中內桿旋轉運動裝置設在基座上部，水平直線運動控制裝置設在基座底板上，內桿旋轉運動裝置通過外筒上下升降裝置與水平直線運動控制裝置連接，儲水儲砂槽設在基座一側的底板上；所述計算機測控系統包括動態扭矩傳感器、拉壓傳感器、計算機及測控軟件；

所述基座為矩形底板，底板的兩側分別設有一塊豎板，在其中一側的豎板設有與豎板和底板連接的臺子，儲水儲砂槽設在另一側的底板上；

所述內桿旋轉運動裝置包括：主電機、聯軸器A、聯軸器B、連接桿、左端軸承及軸承支架、彈性聯軸器A、內桿A、待測試工具、內桿B、彈性聯軸器B和右端軸承，其中主電機固定在基座一側的豎板上，主電機的輸出軸通過聯軸器A與固定在基座臺子上的動態扭矩傳感器連接，聯軸器B的一端與動態扭矩傳感器連接，其另一端與連接桿連接，該連接桿穿過固定在基座上的軸承支架上的左端軸承，并通過彈性聯軸器A與內桿A的一端連接，內桿A的另一端與拉壓傳感器的一端連接，該拉壓傳感器的另一端與待測試工具的一端連接，該待測試工具的另一端與內桿B的一端連接，該內桿B的另一端通過彈性聯軸器B與設在基座另一側豎板上的右端軸承連接；

所述水平直線運動控制裝置包括：進給電機、絲杠、光桿、滑臺面板、光桿滑塊、絲杠滑塊、和直線滑臺底座，其中直線滑臺底座固定在基座底板的中間，直線滑臺底座上設有兩個相互平行的光桿，光桿上設有光桿滑塊，進給電機固定在直線滑臺底座的一端，進給電機的輸出軸通過聯軸器與設在兩個光桿之間的絲杠的一端連接，該絲杠的另一端穿過設在滑臺面板下面的絲杠滑塊與直線滑臺底座的另一端聯接，滑臺面板固定在光桿滑塊及絲杠滑塊上；

所述外筒上下升降裝置包括：外筒、固定管夾支架、直線型振動電機、精密手動升降臺、連接板，其中外筒套在拉壓傳感器、待測試工具、內桿A與拉壓傳感器的連接端及內桿B與待測試工具的連接端的外面，精密手動升降臺固定在上述滑臺面板上，連接板固定在精密手動升降臺上，直線型振動電機固定在連接板上，在直線型振動電機兩側的連接板上分別設有固定管夾支架，固定管夾支架上的管夾夾在外筒上；所述外筒的兩端設有堵頭，其上部設有開口槽，可進行加砂清砂操作；

所述計算機測控系統包括：動態扭矩傳感器、拉壓傳感器、計算機及測控軟件，其中計算機與驅動器接口板及驅動器連接，驅動器通過接線與主電機和進給電機連接，計算機通過MACH3軟件控制主電機、進給電機，動態扭矩傳感器和拉壓傳感器測得數據通過數據采集卡傳輸至計算機，通過LabView導出拉壓力及扭矩曲線圖，得到測試結果。

2.根據權利要求1所述的油氣井管柱減摩降扭工具性能試驗裝置，其特征在于：所述聯軸器A和聯軸器B均十字滑塊聯軸器。

3.根據權利要求1所述的油氣井管柱減摩降扭工具性能試驗裝置，其特征在于：所述彈性聯軸器A和彈性聯軸器B均為雙膜片聯軸器。