[發明專利]一種模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機

在審

• 申請號: 202010049361.0
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111077011A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 秦坤;周琴;張凱;李帥帥;呂鳴昊;張翔;李龍;李耀
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/56
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 姚遠方

1.一種模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，包括同軸設置的泥漿腔和潤滑腔，所述潤滑腔通過螺栓懸掛安裝于泥漿腔內，沿泥漿腔和潤滑腔的軸線設置有一玻璃軸管，所述玻璃軸管通過電機驅動進行旋轉；玻璃軸管上端位于潤滑腔內，下端依次貫穿潤滑腔和泥漿腔的底板位于泥漿腔的下方，所述玻璃軸管的上端為封閉端，下端為開口端；潤滑腔底板與玻璃軸管之間的環空通過密封函密封，在密封函朝向玻璃軸管的一側開有用于安裝待測密封件的環槽；通過開口端伸入熱成像探頭和內窺鏡，所述內窺鏡的采光面以及熱成像探頭均朝向所述環槽設置。

2.根據權利要求1所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，所述熱成像探頭的信號線和內窺鏡的信號線通過信號管束縛在一起，所述信號管通過軸承懸掛安裝在玻璃軸管內，所述軸承通過彈性軸承套裝填在玻璃軸管內。

3.根據權利要求2所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，在玻璃軸管下方設置有軸承管，軸承管上端設置有止推軸承，軸承管的下端安裝有振動接收塊，在振動接收塊的下方設置有豎直方向的第一激振器；玻璃軸管下端設置止推軸承隔離旋轉，在止推軸承和玻璃軸管下端面之間設置有彈性墊片；所述電機通過連接軸與玻璃軸管的上端連接，通過螺栓將玻璃軸管和連接軸固定連接在一起，在玻璃軸管和連接軸的相對面之間也設置有彈性墊片。

4.根據權利要求1所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，所述泥漿池下方設置有泥漿入口，所述泥漿池頂板上開有泥漿出口，在泥漿入口的上方設置有紊流板，所述泥漿腔內壁對應設有環形臺階面，所述紊流板邊緣固定在環形臺階面上。

5.根據權利要求4所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，所述紊流板上沿徑向開有一列等間隔設置的通孔，在所述紊流板上設置有多列通孔，各列通孔以玻璃軸管為中心呈放射狀分布。

6.根據權利要求4或5所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，還包括泥漿池和泥漿腔加壓泵，所述泥漿池通過管道分別和泥漿入口和泥漿出口連接，通過泥漿泵與泥漿腔進行泥漿循環，在泥漿池下方設置有加熱裝置，所述泥漿池內設置有攪拌器，所述泥漿腔加壓泵與泥漿池連通。

7.根據權利要求1所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，還包括潤滑介質池和潤滑腔加壓泵，所述潤滑腔通過螺栓固定在泥漿池頂板上，所述泥漿池頂板對應潤滑腔開有潤滑介質入口，所述潤滑介質池通過管道與潤滑介質入口連接，在潤滑介質池下方設置有加熱裝置，所述潤滑腔加壓泵與潤滑介質池連通。

8.根據權利要求3所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，在振動接收塊的一側設置有水平方向的第二激振器。

9.根據權利要求3所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，在所述軸承管側壁上開有供信號管穿過的開孔，所述信號管內的熱成像信號線和內窺鏡信號線從軸承管內穿出后與一顯示器連接。

10.根據權利要求1所述的模擬井下密封件磨粒磨損過程原位在線觀測試驗機，其特征在于，所述泥漿池通過第二支架懸掛設置，所述電機通過第一支架懸掛設置于泥漿池的上方。