專利名稱：石油鉆井防噴器檢測裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
石油鉆井防噴器檢測裝備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種防噴器檢測技術(shù)，特別是一種防噴器的檢測裝備。
背景技術(shù)：
[0002]現(xiàn)有的石油鉆井防噴器檢測裝備，采用的是液壓傳動，主要問題是液壓站結(jié)構(gòu)龐 大，快速運動困難，液壓缸密封件壽命短；同時由于現(xiàn)有石油鉆井防噴器檢測裝備，也采用 液壓缸結(jié)構(gòu)，因此在運動方面只能直線運動，而不能作回轉(zhuǎn)運動，對應(yīng)于檢測項目方面就只 能作承壓起下鉆壽命試驗，如作旋轉(zhuǎn)動壓試驗需另備一臺設(shè)備，現(xiàn)有石油鉆井防噴器檢測 裝備功能單一，只能完成單一的檢測項目，因此要完成綜合檢測需要多臺檢測設(shè)備，總成本 偏高；現(xiàn)有石油鉆井防噴器檢測裝備仍采用人工讀表記錄或數(shù)顯設(shè)備，誤差大精度低。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作簡 便，使用便捷，成本低廉，可對防噴器多個項目進(jìn)行檢測，實現(xiàn)一機(jī)多用的石油鉆井防噴器 檢測裝備，強(qiáng)度高，工作可靠，重量輕，剛性好，工作時機(jī)架變形小，穩(wěn)定性好。[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案如下[0005]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，包括機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架頂部的驅(qū)動裝置、 連接于驅(qū)動裝置上的可旋轉(zhuǎn)伸縮的輸出機(jī)構(gòu)、連接到輸出機(jī)構(gòu)下部的接管、連接于接管上 的可伸入防噴器內(nèi)的測試棒、以及位于測試棒下方并固定于機(jī)架下部的工作平臺，所述工 作平臺的上設(shè)置有可連接防噴器的井壓筒，所述井壓筒與液壓站連通，所述驅(qū)動裝置和測 試棒均連接到PLC控制器上由其控制。[0006]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，機(jī)架主要用于承載整個檢測裝備的重量，驅(qū)動裝置位于機(jī) 架的頂部，可以用于驅(qū)動輸出機(jī)構(gòu)以及其上連接的接管和測試棒，連接到驅(qū)動裝置上的輸 出機(jī)構(gòu)，可以在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，輸出機(jī)構(gòu)可做旋轉(zhuǎn)運動的同時，可以在豎直方向上做伸 縮運動，使該檢測裝置能在規(guī)定的速度下，進(jìn)行不間斷的上下移動測試，進(jìn)行承壓起下鉆壽 命等試驗外，鉆桿測試棒還可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動，完成旋轉(zhuǎn)動壓等試驗，實現(xiàn)一機(jī)兩用，使同 一臺設(shè)備可完成四類上百種規(guī)格膠芯(旋轉(zhuǎn)膠芯、球形膠芯、錐形膠芯、閘板膠芯)的五種 (密封性能試驗、疲勞試驗、防噴器拆裝試驗、承壓起下鉆壽命試驗、額定旋轉(zhuǎn)動壓試驗)測 試，效率高，成本低,輸出機(jī)構(gòu)上連接有接管,再通過接管連接有測試棒,該測試棒可以伸入 到防噴器內(nèi)進(jìn)行各種性能的測試，在該測試棒的下方設(shè)置有工作平臺用于承載和安裝防噴 器，在工作平臺上的井壓筒主要用于連接防噴器并將防噴器進(jìn)行固定到工作平臺上，便于 對防噴器進(jìn)行各種試驗，其中井壓筒與液壓站連接，為了獲得在7Mpa的壓力狀況下測試膠 芯與測試棒的密封性，在壓力容筒中建立恒定的壓力是試驗裝置的必要條件，因此，井壓筒 在所有接合點上不能有泄漏現(xiàn)象，井壓筒中的恒定壓力是通過泵、閥等在動態(tài)下得到保證 的。在承壓起下鉆壽命試驗時，為適當(dāng)潤滑鉆桿，減小起下鉆時的摩擦力，減小膠芯的磨損， 允許滲漏量4L/min，滲漏量通過檢測系統(tǒng)動態(tài)測定，液壓站的功能主要保證壓力容筒在測試的全過程壓力的恒定，壓力的變動誤差±10%，即O. 7Mpa。液壓站為一超高壓系統(tǒng)，滿 足防噴器的工作壓力160MPa，以滿足靜壓試驗的需要。本實用新型的檢測裝置，其中的驅(qū) 動裝置和測試棒連接到PLC控制器上，并且該P(yáng)LC控制器可以通過控制驅(qū)動裝置以及測試 棒，從而用于集中控制檢測，使控制精確，檢測精度高，并實現(xiàn)在線動態(tài)控制和檢測，保證各 種數(shù)據(jù)的精確。本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，使用便捷， 成本低廉，可對防噴器多個項目進(jìn)行檢測，實現(xiàn)一機(jī)多用，強(qiáng)度高，工作可靠，重量輕，剛性 好，工作時機(jī)架變形小，穩(wěn)定性好。[0007]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述機(jī)架包括上機(jī)架、側(cè)機(jī)架總成和底 座總成，所述上機(jī)架與底座總成之間通過側(cè)機(jī)架總成連接，所述側(cè)機(jī)架總成上對稱安裝有 兩個回轉(zhuǎn)工作臺，所述工作平臺安裝于底座總成上，并可相對于底座總成水平移動，所述驅(qū) 動裝置安裝于上機(jī)架上。[0008]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，底座總成可以承載整個機(jī)架的重量，且工作平臺就按照于 底座總成上，用于承載和檢測防噴器，其中工作平臺可相對于底座總成移動，工作平臺可在 水平方向上移動，便于先將防噴器安裝于該工作平臺上，再將該工作平臺移至測試棒下方 進(jìn)行測試，從而使防噴器的安裝極為簡便，避免上機(jī)架阻撓防噴器的安裝；同時由于裝置空 間過高，為便于檢測設(shè)備及更換各種測試棒，為此特別設(shè)計了可轉(zhuǎn)動裝卸工作臺，即回轉(zhuǎn)工 作臺，以便操作者接近聯(lián)接點，在側(cè)機(jī)架的適當(dāng)位置設(shè)有兩個可供操作者方便出入的窗口， 在窗口處設(shè)置兩個回轉(zhuǎn)工作臺(兩邊側(cè)機(jī)架對稱各設(shè)置一個)，側(cè)機(jī)架總成上對稱安裝有兩 個回轉(zhuǎn)工作臺，由兩名操作員配合，便可把測試棒和萬向聯(lián)軸器用螺栓聯(lián)接在一起，這種聯(lián) 接的工作也需要螺旋套管的升降相配合。[0009]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述驅(qū)動裝置包括齒輪傳動箱和連接到 PLC控制器上的電機(jī)，所述齒輪傳動箱固定于上機(jī)架上，所述齒輪傳動箱內(nèi)設(shè)置有大齒輪， 所述大齒輪同時與多個電機(jī)輸出軸上的小齒輪哨合，多個電機(jī)行星布置于大齒輪的邊部， 大齒輪與輸出機(jī)構(gòu)同軸，每個電機(jī)的輸出軸上還連接有制動裝置。[0010]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，電機(jī)連接到PLC控制器上并由其控制，齒輪傳動箱內(nèi)設(shè)置 有大齒輪，四個電機(jī)以行星的布置方式吊掛在齒輪傳動箱的下表面，這種反吊布置是為了 降低整機(jī)高度，傳動裝置箱體采用框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，其中四個電機(jī)的輸出軸上 連接大小齒輪，均與大齒輪嚙合，其中大齒輪與輸出機(jī)構(gòu)同軸，因此大齒輪的轉(zhuǎn)動可帶動輸 出機(jī)構(gòu)的同軸轉(zhuǎn)動，從而可以驅(qū)動檢測棒對防噴器進(jìn)行檢測，同時在每個電機(jī)的輸出軸上 均設(shè)置有制動裝置，通過該制動器可以控制電機(jī)以及大齒輪的轉(zhuǎn)動，繼而最終控制檢測棒 轉(zhuǎn)動或者上下移動的停止，將檢測棒停在預(yù)定位置，實現(xiàn)對該檢測裝備的精確控制。[0011]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述輸出機(jī)構(gòu)包括螺旋端蓋、螺桿、螺旋 套和導(dǎo)套，所述導(dǎo)套的上端固定于齒輪傳動箱上，所述導(dǎo)套的外壁固定于上機(jī)架上，所述導(dǎo) 套內(nèi)套有螺桿，所述螺桿與齒輪傳動箱內(nèi)的大齒輪同軸，且大齒輪帶動螺桿相對于導(dǎo)套轉(zhuǎn) 動，所述螺桿與導(dǎo)套之間套有螺旋套，所述螺桿的外壁與螺旋套內(nèi)壁之間通過螺紋連接，所 述螺旋套的下端連接有螺旋端蓋，所述螺桿的下端面位于螺旋端蓋的上方，且螺旋端蓋與 接管連接，導(dǎo)套的下端側(cè)壁上設(shè)置有導(dǎo)向鍵，所述導(dǎo)向鍵可位于螺旋套外壁上的導(dǎo)向槽內(nèi)， 使螺桿轉(zhuǎn)動時，螺旋套在豎直方向上移動。[0012]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，導(dǎo)套的上端及其外壁分別固定在齒輪傳動箱和上機(jī)架上，從而使該導(dǎo)套固定，用于對螺旋套在豎直方向上的移動進(jìn)行導(dǎo)向，螺桿與大齒輪同軸，從而 可以通過大齒輪帶動螺桿相對于導(dǎo)套轉(zhuǎn)動，螺旋套螺紋套于螺桿的外壁，使螺桿轉(zhuǎn)動時，螺 旋套與螺桿同時轉(zhuǎn)動，使測試棒隨螺桿一起旋轉(zhuǎn)，從而可以進(jìn)行完成旋轉(zhuǎn)膠芯的旋轉(zhuǎn)動壓 等試驗；或者螺桿轉(zhuǎn)動時，螺旋套可在豎直方向上往返運動，螺旋套的上下移動的方向由 螺桿的轉(zhuǎn)動方向控制，螺旋套的旋轉(zhuǎn)運動或者上下移動，根據(jù)導(dǎo)套側(cè)壁上的導(dǎo)向鍵是否位 于螺旋套上的導(dǎo)向槽內(nèi)進(jìn)行控制，當(dāng)導(dǎo)向鍵位于導(dǎo)向槽內(nèi)時，螺桿轉(zhuǎn)動可使螺旋套在導(dǎo)向 鍵的引導(dǎo)下，做豎直方向上的移動，使與螺旋套下端通過接管連接的檢測棒，可進(jìn)行不間斷 的上下移動測試，進(jìn)行承壓起下鉆壽命等試驗，可以更換導(dǎo)向鍵，使導(dǎo)向鍵不再位于導(dǎo)向槽 中，螺旋套能隨螺桿轉(zhuǎn)動，從而使測試棒還可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動，完成旋轉(zhuǎn)動壓等試驗，實現(xiàn) 一機(jī)兩用，并且同一臺設(shè)備可完成四類上百種規(guī)格膠芯(旋轉(zhuǎn)膠芯、球形膠芯、錐形膠芯、閘 板膠芯)的五種(密封性能試驗、疲勞試驗、防噴器拆裝試驗、承壓起下鉆壽命試驗、額定旋 轉(zhuǎn)動壓試驗)測試，效率高，成本低；在螺旋套的下端連接螺旋端蓋，該螺旋端蓋位于螺桿的 下端面下方，使螺旋端蓋可隨螺旋套同時旋轉(zhuǎn)或者上下移動，從而當(dāng)螺旋套向上移動時，可 以通過螺旋端蓋與螺桿的下端面配合限制螺旋套繼續(xù)向上移動，避免發(fā)生卡死等現(xiàn)象，保 證整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)靠,確保使用安全。[0013]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述螺桿內(nèi)還設(shè)置有限位拉桿，所述限 位拉桿的下端設(shè)置有拉桿螺母，所述拉桿螺母與螺旋端蓋固定并與接管連接；所述限位拉 桿的上端設(shè)置有擋頭，所述擋頭與螺桿的內(nèi)底部配合，限制螺旋套在豎直方向上的行程。[0014]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，在螺桿內(nèi)設(shè)置限位拉桿，其中在限位拉桿的底部通過拉桿 螺母與螺旋端蓋連接，從而使得限位拉桿能夠隨螺旋套同時轉(zhuǎn)動或者同時在豎直方向上移 動，與此同時限位拉桿的頂部設(shè)置有擋頭，該擋頭不能通過螺桿的內(nèi)底部，從而使得擋頭與 螺桿的內(nèi)底部配合，能限制螺旋套在豎直方向上的運行行程，避免螺旋套向下運動時，從螺 桿上脫離，保證整個設(shè)備的使用安全，避免發(fā)生安裝事故。拉桿螺母與螺旋端蓋同時與接管 連接，從而能夠共同控制接管及其上連接的檢測棒的運動，實現(xiàn)對防噴器的測試。[0015]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，在螺桿的內(nèi)底部設(shè)置有第二緩沖墊，在 螺旋端蓋的上端面上設(shè)置有第一緩沖墊，所述拉桿螺母與螺旋端蓋通過十字萬向節(jié)與接管 連接。[0016]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，在螺桿的內(nèi)底部設(shè)置有第二緩沖墊，在螺旋套上固定的限 位拉桿，隨螺旋套上下移動，當(dāng)限位拉桿頂端固定的擋頭與第二緩沖墊接觸，起緩沖作用； 同理，螺旋端蓋的上端面上設(shè)置有第一緩沖墊，螺旋端蓋隨螺旋套上下移動，當(dāng)導(dǎo)套與第一 緩沖墊接觸時，起緩沖作用，十字萬向節(jié)將測試棒與接管連接到拉桿螺母與螺旋端蓋上，其 中十字萬向節(jié)是一撓性聯(lián)接器，因為從傳動裝置經(jīng)升降螺旋套到測試棒，再與環(huán)形膠芯配 套，是多環(huán)節(jié)的組合，相互間絕對同軸是不可能，為了避免造成膠芯的單邊受力磨擦引發(fā)機(jī) 械系統(tǒng)的諸多故障，增加一個撓性環(huán)節(jié)，以此補(bǔ)償不同軸間的制造、安裝誤差，使運動協(xié)調(diào) —致。[0017]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述螺桿的上端外壁與導(dǎo)套的上端內(nèi)壁 之間設(shè)置有兩排滾珠，所述螺桿的外壁與導(dǎo)套的內(nèi)壁上均設(shè)置有滾珠槽，所述滾珠位于滾 珠槽內(nèi)形成推力軸承；所述導(dǎo)套的上端通過支撐座固定于齒輪傳動箱上，所述導(dǎo)套的外壁 上套有鎖緊螺母，使導(dǎo)套固定于上機(jī)架上。[0018]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，在螺桿與導(dǎo)套之間通過設(shè)置兩排滾珠，形成類似于推力軸 承，從而既能承受整個螺桿及其下方設(shè)備的重量，又能夠保證螺桿與導(dǎo)套之間的相對轉(zhuǎn)動， 從而能夠保證整個試驗過程完整，其中在螺桿的外壁與導(dǎo)套的內(nèi)壁上均設(shè)置有滾珠槽，滾 珠槽內(nèi)可以容納滾珠形成推力軸承，從而使螺桿與導(dǎo)套之間可相對轉(zhuǎn)動，其中導(dǎo)套通過支 撐座固定于齒輪傳動箱上，使得大齒輪的轉(zhuǎn)動可以帶動螺桿相對于導(dǎo)套轉(zhuǎn)動，導(dǎo)套主要用 于保障螺桿在轉(zhuǎn)動，同時引導(dǎo)螺桿轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)套引導(dǎo)螺旋套在豎直方向上的移動方向，同時 為了避免導(dǎo)套擾動，使導(dǎo)套固定于上機(jī)架上，保證其結(jié)構(gòu)穩(wěn)靠，因此在導(dǎo)套的外壁上套有鎖 緊螺母，通過該鎖緊螺母可以將導(dǎo)套固定于上機(jī)架上，通過該鎖緊螺母可將導(dǎo)套鎖緊到上 機(jī)架上，保證整個裝備的結(jié)構(gòu)穩(wěn)靠，使其壽命更長。[0019]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，所述井壓筒的下端穿過工作平臺并連接 有鎖緊螺母，所述井壓筒的上端連接有聯(lián)接法蘭，所述工作平臺下方的底座總成上設(shè)置有 定位裝置，所述定位裝置可卡于工作平臺上對其固定。[0020]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，工作平臺的檢測件安裝面由36件臺板構(gòu)成，臺板之間有溝 縫便于滲漏液體的收集集中；臺板進(jìn)行熱處理和QPQ處理，增加了耐磨能力；井壓筒掛在工 作平臺上，用螺母固定，安裝非常方便。為了保證井壓筒與測試棒對中，縱向移動方向上，由 底座總成上設(shè)置的定位裝置進(jìn)行固定，橫向方向是在井壓筒和工作平臺調(diào)整好位置后，再 用螺母固定即可。為了獲得在7Mpa的壓力狀況下測試膠芯與測試棒的密封性，在井壓筒中 建立恒定的壓力是試驗裝置的必要條件，因此，井壓筒在所有接合點上不能有泄漏現(xiàn)象，井 壓筒中的恒定壓力是通過泵、閥等在動態(tài)下得到保證的。其中井壓筒的上端連接有聯(lián)接法 蘭，并通過該聯(lián)接法蘭與防噴器進(jìn)行密封連接。[0021]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是[0022]1、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，能快速完成起下鉆的運動，且其結(jié)構(gòu) 簡單緊湊，壽命長，安裝調(diào)整方便；[0023]2、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，既可以進(jìn)行承壓起下鉆壽命等試驗， 還可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動，完成旋轉(zhuǎn)動壓等試驗，實現(xiàn)一機(jī)兩用。[0024]3、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，設(shè)備工作過程是自動控制的，所有數(shù) 字都在PLC控制器中加以采集，并記錄和打印。[0025]4、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，設(shè)備適用范圍廣，可完成四類膠芯(旋 轉(zhuǎn)膠芯、球形膠芯、錐形膠芯、閘板膠芯)上百種規(guī)格的五種(密封性能試驗、疲勞試驗、防噴 器拆裝試驗、承壓起下鉆壽命試驗、額定旋轉(zhuǎn)動壓試驗)測試。[0026]5、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，十字萬向節(jié)是一撓性聯(lián)接器，補(bǔ)償不 同軸間的制造、安裝誤差，使運動協(xié)調(diào)一致；[0027]6、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，重量輕，剛性好，工作時機(jī)架變形小， 液壓站保證壓力容筒在測試的全過程壓力的恒定，壓力的變動誤差±10% ；[0028]7、本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，電動機(jī)以行星的布置方式吊掛在齒輪 箱下，整機(jī)高度降低，傳動裝置箱體采用框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好。


[0029]圖1是本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；[0030]圖2是圖1中傳動系統(tǒng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；[0031]圖3是圖2中I部分的局部放大圖。[0032]圖中標(biāo)記1_齒輪傳動箱、2-上機(jī)架、3-側(cè)機(jī)架總成、4-底座總成、5-工作平臺、 6-制動裝置、7-定位裝置、8-十字萬向節(jié)、9-接管、10-測試棒、11-聯(lián)接法蘭、、12-井壓 筒、13-井壓筒密封、14-鎖緊螺母、15-滾珠、16-拉桿螺母、17-螺旋端蓋、18-第一緩沖墊、 19-導(dǎo)向鍵、20-第二緩沖墊、21-限位拉桿、22-螺桿、23-螺旋套、24-導(dǎo)套、25-鎖緊螺母、 26-支撐座、27-擋頭、28-軸承、29-鍵、30-螺桿、31-螺母、32-定位銷、33-電機(jī)。
具體實施方式
[0033]
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。[0034]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。[0035]如圖1至圖3所示，本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，包括機(jī)架、設(shè)置于機(jī) 架頂部的驅(qū)動裝置、連接于驅(qū)動裝置上的可旋轉(zhuǎn)伸縮的輸出機(jī)構(gòu)、連接到輸出機(jī)構(gòu)下部的 接管9、連接于接管9上的可伸入防噴器內(nèi)的測試棒10、以及位于測試棒10下方并固定于 機(jī)架下部的工作平臺5，其中機(jī)架包括上機(jī)架2、側(cè)機(jī)架總成3和底座總成4，所述上機(jī)架2 與底座總成4之間通過側(cè)機(jī)架總成3連接，所述側(cè)機(jī)架總成3上對稱安裝有兩個回轉(zhuǎn)工作 臺，所述工作平臺5安裝于底座總成4上，并可相對于底座總成4水平移動，所述驅(qū)動裝置 安裝于上機(jī)架2上；其中所述驅(qū)動裝置包括齒輪傳動箱I和連接到PLC控制器上的電機(jī)33， 所述齒輪傳動箱I固定于上機(jī)架2上，所述齒輪傳動箱I內(nèi)設(shè)置有大齒輪，所述大齒輪同時 與多個電機(jī)33輸出軸上的小齒輪哨合,多個電機(jī)33行星布置于大齒輪的邊部,大齒輪與 輸出機(jī)構(gòu)同軸，每個電機(jī)33的輸出軸上還連接有制動裝置6，其中制動裝置6，安裝在齒輪 傳動箱上，并在齒輪傳動箱內(nèi)設(shè)置有錐形制動體，所述電機(jī)輸出軸上連接的小齒輪的上端 面與錐形制動體之間錐面配合，錐形制動體上連接有控制部件，所述控制部件使錐形制動 體豎向移動，控制小齒輪的制動，所述控制部件包括固定連接于錐形制動體上的螺柱軸，所 述錐形制動體與螺柱軸穿過基座，所述基座與齒輪傳動箱固定連接，所述螺柱軸與驅(qū)動器 連接，所述驅(qū)動器連接于檢測控制系統(tǒng)上，檢測控制系統(tǒng)連接到PLC控制器上，所述錐形制 動體外套有彈簧，所述彈簧位于錐形制動體與基座之間，使錐形制動體具有向小齒輪的上 端面貼合的趨勢；所述錐形制動體包括錐部和頸部，所述錐部與小齒輪的上端面之間錐面 配合，所述彈簧套于頸部外，且所述彈簧由多個蝶形彈簧重疊而成，其中驅(qū)動器包括制動電 機(jī)、與制動電機(jī)配合的制動渦輪，所述螺柱軸穿過制動渦輪的中部，且與制動渦輪之間通過 螺紋配合，所述螺柱軸的頂部側(cè)壁設(shè)置有鍵槽，該鍵槽與機(jī)殼之間設(shè)置導(dǎo)向鍵，且所述螺柱 軸通過該導(dǎo)向鍵可相對于制動渦輪豎向移動。所述檢測控制系統(tǒng)包括設(shè)置于螺柱軸的頂部 的檢測裝置，所述檢測裝置連接到PLC控制器上，所述PLC控制器連接并控制制動電機(jī)，并 在錐形制動體與基座之間通過鍵連接；所述輸出機(jī)構(gòu)包括螺旋端蓋17、螺桿22、螺旋套23 和導(dǎo)套24，所述導(dǎo)套24的上端固定于齒輪傳動箱I上，所述導(dǎo)套24的外壁固定于上機(jī)架2 上，所述導(dǎo)套24內(nèi)套有螺桿22，所述螺桿22與齒輪傳動箱I內(nèi)的大齒輪同軸，且大齒輪帶 動螺桿22相對于導(dǎo)套24轉(zhuǎn)動，所述螺桿22與導(dǎo)套24之間套有螺旋套23，所述螺桿22的外壁與螺旋套23內(nèi)壁之間通過螺紋連接，所述螺旋套23的下端連接有螺旋端蓋17，所述螺 桿22的下端面位于螺旋端蓋17的上方，且螺旋端蓋17與接管9連接，導(dǎo)套24的下端側(cè)壁 上設(shè)置有導(dǎo)向鍵19，所述導(dǎo)向鍵19可位于螺旋套23外壁上的導(dǎo)向槽內(nèi)，使螺桿22轉(zhuǎn)動時， 螺旋套23在豎直方向上移動；所述螺桿22內(nèi)還設(shè)置有限位拉桿21，所述限位拉桿21的下 端設(shè)置有拉桿螺母16，所述拉桿螺母16與螺旋端蓋17固定并與接管9連接；所述限位拉桿 21的上端設(shè)置有擋頭27，所述擋頭27與螺桿22的內(nèi)底部配合，限制螺旋套23在豎直方向 上的行程，在螺桿22的內(nèi)底部設(shè)置有第二緩沖墊22，在螺旋端蓋17的上端面上設(shè)置有第一 緩沖墊18，所述拉桿螺母16與螺旋端蓋17通過十字萬向節(jié)8與接管9連接；所述螺桿22 的上端外壁與導(dǎo)套24的上端內(nèi)壁之間設(shè)置有兩排滾珠15，所述螺桿22的外壁與導(dǎo)套24的 內(nèi)壁上均設(shè)置有滾珠槽，所述滾珠15位于滾珠槽內(nèi)形成推力軸承；所述導(dǎo)套24的上端通過 支撐座26固定于齒輪傳動箱I上，所述導(dǎo)套24的外壁上套有鎖緊螺母25，使導(dǎo)套24固定 于上機(jī)架2上，所述工作平臺5的上設(shè)置有可連接防噴器的井壓筒12，所述井壓筒12與液 壓站連通，所述井壓筒12的下端穿過工作平臺5并連接有鎖緊螺母14，所述井壓筒12的上 端連接有聯(lián)接法蘭11，所述工作平臺5下方的底座總成4上設(shè)置有定位裝置7，所述定位裝 置7可卡于工作平臺5上對其固定；所述驅(qū)動裝置和測試棒10均連接到PLC控制器上由其 控制。[0036]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，升降螺旋套是一件長2400mm，直徑 450mm的內(nèi)螺紋套，選用調(diào)質(zhì)鋼制成，保證了升降行程達(dá)到1500mm，又由于承受軸向壓力， 所以也要有一定的剛性，升降螺母套管是一根帶有螺旋的套筒，當(dāng)傳動裝置帶動螺桿高速 轉(zhuǎn)動，每秒鐘行程達(dá)600mm，10小時內(nèi)5000次的往復(fù)試驗，如采用普通檢測設(shè)備，其中的液 壓傳動發(fā)熱量非常大，其冷卻、散熱都是難點，油箱體積可能非常龐大；而采用升降螺旋套 結(jié)構(gòu)就不存在這些問題；采用螺旋套結(jié)構(gòu)，除能在規(guī)定的速度下，進(jìn)行不間斷的上下移動測 試，進(jìn)行承壓起下鉆壽命等試驗外，通過更換導(dǎo)向鍵，鉆桿測試棒還可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動，完 成旋轉(zhuǎn)動壓等試驗，實現(xiàn)一機(jī)兩用。[0037]本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，能快速完成起下鉆的運動，且其結(jié)構(gòu)簡 單緊湊，壽命長，安裝調(diào)整方便；既可以進(jìn)行承壓起下鉆壽命等試驗，還可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動， 完成旋轉(zhuǎn)動壓等試驗，實現(xiàn)一機(jī)兩用。設(shè)備工作過程是自動控制的，所有數(shù)字都在PLC控制 器中加以采集，并記錄和打印，設(shè)備適用范圍廣，可完成四類膠芯(旋轉(zhuǎn)膠芯、球形膠芯、錐 形膠芯、閘板膠芯)上百種規(guī)格的五種(密封性能試驗、疲勞試驗、防噴器拆裝試驗、承壓起 下鉆壽命試驗、額定旋轉(zhuǎn)動壓試驗)測試；十字萬向節(jié)是一撓性聯(lián)接器，補(bǔ)償不同軸間的制 造、安裝誤差，使運動協(xié)調(diào)一致；重量輕，剛性好，工作時機(jī)架變形小，液壓站保證壓力容筒 在測試的全過程壓力的恒定，壓力的變動誤差±10%;電動機(jī)以行星的布置方式吊掛在齒 輪箱下，整機(jī)高度降低，傳動裝置箱體采用框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好。[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于它包括機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架頂部的驅(qū)動裝置、 連接于驅(qū)動裝置上的可旋轉(zhuǎn)伸縮的輸出機(jī)構(gòu)、連接到輸出機(jī)構(gòu)下部的接管(9)、連接于接管 (9)上的可伸入防噴器內(nèi)的測試棒(10)、以及位于測試棒(10)下方并固定于機(jī)架下部的工作平臺(5)，所述工作平臺(5)的上設(shè)置有可連接防噴器的井壓筒(12)，所述井壓筒(12) 與液壓站連通，所述驅(qū)動裝置和測試棒(10)均連接到PLC控制器上由其控制。
2.如權(quán)利要求1所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述機(jī)架包括上機(jī)架 (2 )、側(cè)機(jī)架總成(3 )和底座總成(4 )，所述上機(jī)架(2 )與底座總成(4 )之間通過側(cè)機(jī)架總成(3)連接，所述側(cè)機(jī)架總成(3)上對稱安裝有兩個回轉(zhuǎn)工作臺，所述工作平臺(5)安裝于底座總成(4)上，并可相對于底座總成(4)水平移動，所述驅(qū)動裝置安裝于上機(jī)架(2)上。
3.如權(quán)利要求2所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述驅(qū)動裝置包括齒輪傳動箱(I)和連接到PLC控制器上的電機(jī)(33)，所述齒輪傳動箱(I)固定于上機(jī)架(2) 上，所述齒輪傳動箱(I)內(nèi)設(shè)置有大齒輪，所述大齒輪同時與多個電機(jī)(33)輸出軸上的小齒輪哨合，多個電機(jī)(33)行星布置于大齒輪的邊部,大齒輪與輸出機(jī)構(gòu)同軸，每個電機(jī) (33)的輸出軸上還連接有制動裝置(6)。
4.如權(quán)利要求3所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述輸出機(jī)構(gòu)包括螺旋端蓋(17 )、螺桿(22 )、螺旋套(23 )和導(dǎo)套(24)，所述導(dǎo)套(24)的上端固定于齒輪傳動箱(I)上，所述導(dǎo)套(24)的外壁固定于上機(jī)架(2)上，所述導(dǎo)套(24)內(nèi)套有螺桿(22)，所述螺桿(22)與齒輪傳動箱(I)內(nèi)的大齒輪同軸，且大齒輪帶動螺桿(22)相對于導(dǎo)套(24)轉(zhuǎn)動， 所述螺桿(22)與導(dǎo)套(24)之間套有螺旋套(23)，所述螺桿(22)的外壁與螺旋套(23)內(nèi)壁之間通過螺紋連接，所述螺旋套(23)的下端連接有螺旋端蓋(17)，所述螺桿(22)的下端面位于螺旋端蓋(17)的上方，且螺旋端蓋(17)與接管(9)連接，導(dǎo)套(24)的下端側(cè)壁上設(shè)置有導(dǎo)向鍵(19 )，所述導(dǎo)向鍵(19 )可位于螺旋套(23 )外壁上的導(dǎo)向槽內(nèi)，使螺桿(22 )轉(zhuǎn)動時，螺旋套(23)在豎直方向上移動。
5.如權(quán)利要求4所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述螺桿(22)內(nèi)還設(shè)置有限位拉桿(21)，所述限位拉桿(21)的下端設(shè)置有拉桿螺母(16)， 所述拉桿螺母(16)與螺旋端蓋(17)固定并與接管(9)連接；所述限位拉桿(21)的上端設(shè)置有擋頭(27)，所述擋頭(27)與螺桿(22)的內(nèi)底部配合，限制螺旋套(23)在豎直方向上的行程。
6.如權(quán)利要求5所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于在螺桿(22)的內(nèi)底部設(shè)置有第二緩沖墊(22)，在螺旋端蓋(17)的上端面上設(shè)置有第一緩沖墊(18)，所述拉桿螺母(16)與螺旋端蓋(17)通過十字萬向節(jié)(8)與接管(9)連接。
7.如權(quán)利要求4所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述螺桿(22)的上端外壁與導(dǎo)套(24)的上端內(nèi)壁之間設(shè)置有兩排滾珠(15)，所述螺桿(22)的外壁與導(dǎo)套(24) 的內(nèi)壁上均設(shè)置有滾珠槽，所述滾珠(15)位于滾珠槽內(nèi)形成推力軸承；所述導(dǎo)套(24)的上端通過支撐座(26)固定于齒輪傳動箱(I)上，所述導(dǎo)套(24)的外壁上套有鎖緊螺母(25)， 使導(dǎo)套(24)固定于上機(jī)架(2)上。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的石油鉆井防噴器檢測裝備，其特征在于所述井壓筒 (12)的下端穿過工作平臺(5)并連接有鎖緊螺母(14)，所述井壓筒(12)的上端連接有聯(lián)接法蘭(11)，所述工作平臺(5)下方的底座總成(4)上設(shè)置有定位裝置(7)，所述定位裝置(7)可 卡于工作平臺(5)上對其固定。
專利摘要本實用新型公開了一種石油鉆井防噴器檢測裝備，屬于防噴器檢測技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，包括機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架頂部的驅(qū)動裝置、連接于驅(qū)動裝置上的可旋轉(zhuǎn)伸縮的輸出機(jī)構(gòu)、連接到輸出機(jī)構(gòu)下部的接管、連接于接管上的可伸入防噴器內(nèi)的測試棒、以及位于測試棒下方并固定于機(jī)架下部的工作平臺，所述井壓筒與液壓站連通，所述工作平臺上設(shè)置有可連接防噴器的井壓筒,所述驅(qū)動裝置連接到PLC控制器上由其控制。本實用新型的石油鉆井防噴器檢測裝備，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，使用便捷，成本低廉，可對防噴器多個項目進(jìn)行檢測，實現(xiàn)一機(jī)多用，強(qiáng)度高,工作可靠，重量輕，剛性好，工作時機(jī)架變形小，穩(wěn)定性好。
文檔編號E21B33/06GK202882834SQ20122054981
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者勞光漢 申請人:四川盛堡機(jī)電科技有限責(zé)任公司