連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置,屬于石油領(lǐng)域。所述裝置包括:一套加載注入頭、四臺磁粉制動器、兩臺齒輪減速器、四根萬向軸、一個測試安裝臺、一個連接座、多個載荷傳感器及一個編碼器,四臺磁粉制動器用以給加載注入頭提供制動力矩,連接座用以安裝測試注入頭,多個載荷傳感器用以測試加載力的大小,編碼器用以測試測試注入頭的試驗速度和下入深度。本發(fā)明通過上述結(jié)構(gòu),對連續(xù)管注入頭試驗測試提供動態(tài)加載,通過較短的連續(xù)管起下模擬實際的現(xiàn)場連續(xù)管作業(yè),滿足各種規(guī)格注入頭的試驗,提供最大加載力測試,并滿足各種結(jié)構(gòu)形式注入頭的固定安裝。
【專利說明】連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油領(lǐng)域,特別是一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]連續(xù)管裝備中的關(guān)鍵部件:注入頭、滾筒及液路系統(tǒng)在組裝完成后,需要進行嚴格的單元試驗和整機試驗。
[0003]目前,在連續(xù)管裝備的試驗方面,由于缺乏有效的裝置和方法來進行試驗測試,只能進行簡單的運轉(zhuǎn)和動作試車,無法進行連續(xù)管下井模擬試驗,特別是注入頭的動態(tài)加載。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明實施例提供了一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置,所述裝置能夠為連續(xù)管注入頭試驗測試提供動態(tài)加載,能夠通過較短的連續(xù)管起下模擬實際的現(xiàn)場連續(xù)管作業(yè);能夠滿足各種規(guī)格注入頭的試驗,能夠提供最大加載力測試;能夠滿足各種結(jié)構(gòu)形式注入頭的固定安裝。該裝置能夠所述技術(shù)方案如下:
[0005]一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置,所述裝置包括:一套加載注入頭、四臺磁粉制動器、兩臺齒輪減速器、四根萬向軸、一個測試安裝臺、一個連接座、多個載荷傳感器及一個編碼器,所述一套加載注入頭兩邊分別對稱布置著兩臺磁粉制動器和一臺齒輪減速器,所述一套加載注入頭通過所述四根萬向軸與所述一套加載注入頭兩邊的所述兩臺齒輪減速器相連,所述兩臺齒輪減速器組成雙輸入雙輸出結(jié)構(gòu),所述兩臺齒輪減速器的兩輸出軸均通過齒輪嚙合,實現(xiàn)所述兩輸出軸的同步運轉(zhuǎn),所述兩臺齒輪減速器分別通過各自聯(lián)軸器與所述四臺磁粉制動相連,所述四臺磁粉制動器用以給所述加載注入頭提供制動力矩,所述一個測試安裝臺固定設(shè)置在所述加載注入頭上,所述一個連接座安裝在所述一個測試安裝臺上,所述連接座用以安裝測試注入頭,所述多個載荷傳感器安裝在所述一個測試安裝臺上,所述多個載荷傳感器用以測試加載力的大小,所述編碼器安裝在所述兩臺齒輪減速器的輸出軸端,所述編碼器用以測試所述測試注入頭的試驗速度和下入深度。
[0006]具體地,所述一套加載注入頭包括:底座、箱體、框架、驅(qū)動機構(gòu)、夾緊機構(gòu)、鏈條總成及張緊機構(gòu),所述底座與地基相固定,所述底座上部設(shè)置所述箱體和所述框架,所述框架用于承受試驗時注入頭的重量和試驗載荷,所述驅(qū)動機構(gòu)安裝在所述箱體的上部,所述驅(qū)動機構(gòu)通過所述兩臺齒輪減速器和所述四臺磁粉制動器產(chǎn)生的制動力矩,為注入頭提供載荷,從而驅(qū)動所述鏈條總成運動,所述張緊機構(gòu)安裝在所述箱體下部,所述張緊機構(gòu)用于張緊所述鏈條總成,使得所述測試試驗注入頭提升力時給所述加載注入頭的鏈條總成提供相應(yīng)的平衡力作用,所述鏈條總成安裝在所述驅(qū)動機構(gòu)和所述張緊機構(gòu)上,所述夾緊機構(gòu)安裝在所述箱體中部,所述夾緊機構(gòu)用于推動所述鏈條總成向內(nèi)側(cè)移動進而夾緊連續(xù)管。
[0007]具體地,所述驅(qū)動機構(gòu)為兩組,每組驅(qū)動機構(gòu)均包括左軸承座、右軸承座、兩個軸承、一個驅(qū)動軸、一個驅(qū)動鏈輪、兩個軸承蓋板和兩個連接盤,所述每組驅(qū)動機構(gòu)中的所述左軸承座和所述右軸承座分別設(shè)置在所述箱體上部,所述兩個軸承分別安裝在所述左軸承座和所述右軸承座中,所述驅(qū)動軸的兩個側(cè)部分別支承載所述兩個軸承上,所述驅(qū)動鏈輪安裝在所述驅(qū)動軸中部,所述驅(qū)動鏈輪與所述鏈條總成相連,所述兩個軸承蓋板對應(yīng)安裝在所述兩個軸承的外部,所述兩個連接盤分別安裝在所述驅(qū)動軸的兩端,所述兩個連接盤分別與它們對應(yīng)的萬向軸相連。
[0008]具體地,所述夾緊機構(gòu)包括兩個推板及多個夾緊單元,所述兩個推板呈豎直狀并平行設(shè)置,所述多個夾緊單元沿所述兩個推板呈上下平行設(shè)置,每個夾緊單元均包括兩個夾緊液缸、兩個夾緊梁、四個銷軸及兩個導(dǎo)向桿,所述兩個夾緊液缸安裝在相同平面且呈平行布置,所述兩個夾緊液缸的兩端通過所述四個銷軸固定連接著所述兩個夾緊梁,所述兩個導(dǎo)向桿由所述兩個夾緊梁穿過,所述兩個夾緊梁內(nèi)側(cè)固定推板,通過所述兩個夾緊液缸帶動所述兩個夾緊梁在所述兩個導(dǎo)向上移動,使得所述兩個夾緊梁帶動所述兩個推板相互
A+-.、r—罪近。
[0009]具體地,所述鏈條總成為兩套,每套鏈條總成均包括鏈條、夾持塊、托架及滾輪,所述鏈條的內(nèi)側(cè)安裝著所述托架,所述鏈條的外側(cè)安裝著所述夾持塊,所述滾輪安裝在所述托架上,通過推動所述滾輪將所述鏈條內(nèi)側(cè)推向所述加載注入頭的箱體的中心,從而通過所述夾持塊夾緊連續(xù)管。
[0010]具體地,所述張緊機構(gòu)為對稱結(jié)構(gòu),所述張緊機構(gòu)包括兩個張緊液缸、兩個張緊套、一個張緊軸、一個張緊鏈輪、兩個張緊機構(gòu)軸承及兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板,所述兩個張緊液缸分別通過所述兩個張緊套與所述張緊軸相連,所述張緊鏈輪固定在所述張緊軸上,所述兩個張緊機構(gòu)軸承支承在所述張緊軸的兩端,所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板對應(yīng)設(shè)置在所述兩個張緊機構(gòu)軸承的外側(cè),并且所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板與所述張緊鏈輪固定在一起。
[0011 ] 進一步地,所述裝置還包括支腿,所述支腿設(shè)置在所述測試安裝臺上,所述支腿用于支撐測試注入頭。
[0012]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:本發(fā)明通過上述結(jié)構(gòu),對連續(xù)管注入頭試驗測試提供動態(tài)加載,通過較短的連續(xù)管起下模擬實際的現(xiàn)場連續(xù)管作業(yè),滿足各種規(guī)格注入頭的試驗,提供最大加載力測試,并滿足各種結(jié)構(gòu)形式注入頭的固定安裝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1是本發(fā)明實施例提供的連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置主視圖;
[0015]圖2是圖1的俯視圖;
[0016]圖3A是本發(fā)明實施例提供的加載注入頭的主視圖;
[0017]圖3B是圖3A的A-A剖視圖;
[0018]圖4是本發(fā)明提供的連續(xù)管注入頭試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖5是本發(fā)明提供的加載注入頭中驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
[0020]圖6A是本發(fā)明提供的加載注入頭中夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;[0021]圖6B是圖6A的B-B剖視圖;
[0022]圖7A是本發(fā)明提供的加載注入頭中鏈條裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖7B是圖7A的C-C剖視圖;
[0024]圖8是本發(fā)明提供的加載注入頭中張緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖中各符號表示含義如下:
[0026]I磁粉制動器,
[0027]2齒輪減速器,
[0028]3加載注入頭,
[0029]4載荷傳感器,
[0030]5連接座,
[0031]6測試安裝臺,
[0032]7萬向軸,
[0033]8聯(lián)軸器,
[0034]9 井筒,
[0035]10編碼器,
[0036]11 底座,
[0037]12 箱體,
[0038]13 框架,
[0039]14驅(qū)動機構(gòu),14-1驅(qū)動軸,14-2左軸承座,14-3軸承,14_4驅(qū)動鏈輪,14-5右軸承座,14-6軸承蓋板,14-7連接盤,
[0040]15夾緊機構(gòu),15-1夾緊液缸,15-2夾緊梁,15-3推板,15-4銷軸,15-5導(dǎo)向桿,
[0041]16鏈條總成,16-1鏈條,16-2夾持塊,16-3托架,16-4滾輪,
[0042]17張緊機構(gòu),17-1張緊液缸,17-2張緊機構(gòu)軸承蓋板,17-3張緊鏈輪,17-4張緊軸,17-5張緊機構(gòu)軸承,17-6張緊套,
[0043]18 滾筒,
[0044]19連續(xù)管,
[0045]20導(dǎo)向器,
[0046]21測試注入頭,
[0047]22 支腿。
【具體實施方式】
[0048]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0049]如圖1及圖2所示,本發(fā)明提供了一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置,所述裝置包括:一套加載注入頭3、四臺磁粉制動器1、兩臺齒輪減速器2、四根萬向軸7、一個測試安裝臺6、一個連接座5、多個載荷傳感器4及一個編碼器10,所述一套加載注入頭3兩邊分別對稱布置著兩臺磁粉制動器I和一臺齒輪減速器2,所述一套加載注入頭3通過所述四根萬向軸7與所述一套加載注入頭3兩邊的所述兩臺齒輪減速器2相連,所述兩臺齒輪減速器2組成雙輸入雙輸出結(jié)構(gòu),所述兩臺齒輪減速器2的兩輸出軸均通過齒輪嚙合,實現(xiàn)所述兩輸出軸的同步運轉(zhuǎn),所述兩臺齒輪減速器2分別通過各自聯(lián)軸器8與所述四臺磁粉制動相連,所述四臺磁粉制動器I用以給所述加載注入頭3提供制動力矩,所述一個測試安裝臺6固定設(shè)置在所述加載注入頭3上,所述一個連接座5安裝在所述一個測試安裝臺6上,所述連接座5用以安裝測試注入頭21,所述多個載荷傳感器4安裝在所述一個測試安裝臺6上,所述多個載荷傳感器4用以測試加載力的大小,所述編碼器10安裝在所述兩臺齒輪減速器2的輸出軸端,所述編碼器10用以測試所述測試注入頭21的試驗速度和下入深度。
[0050]本發(fā)明通過上述結(jié)構(gòu),對連續(xù)管注入頭試驗測試提供動態(tài)加載,通過較短的連續(xù)管起下模擬實際的現(xiàn)場連續(xù)管作業(yè),滿足各種規(guī)格注入頭的試驗,提供最大加載力測試,并滿足各種結(jié)構(gòu)形式注入頭的固定安裝。
[0051]如圖3A和圖3B所示,具體地,所述一套加載注入頭3包括:底座11、箱體12、框架13、驅(qū)動機構(gòu)14、夾緊機構(gòu)15、鏈條總成16及張緊機構(gòu)17,所述底座11與地基相固定,所述底座11上部設(shè)置所述箱體12和所述框架13,所述框架13用于承受試驗時注入頭的重量和試驗載荷,所述驅(qū)動機構(gòu)14安裝在所述箱體12的上部,所述驅(qū)動機構(gòu)14通過所述兩臺齒輪減速器2和所述四臺磁粉制動器I產(chǎn)生的制動力矩,為注入頭提供載荷,從而驅(qū)動所述鏈條總成16運動,驅(qū)動機構(gòu)14可在驅(qū)動軸14-1兩端同時輸入,兩根軸共有四個輸入口,可減小單邊輸入受力過大的弊端,所述張緊機構(gòu)17安裝在所述箱體12下部,所述張緊機構(gòu)17用于張緊所述鏈條總成16,使得所述測試試驗注入頭提升力時給所述加載注入頭3的鏈條總成16提供相應(yīng)的平衡力作用,所述鏈條總成16安裝在所述驅(qū)動機構(gòu)14和所述張緊機構(gòu)17上,所述夾緊機構(gòu)15安裝在所述箱體12中部,所述夾緊機構(gòu)15用于推動所述鏈條總成16向內(nèi)側(cè)移動進而夾緊連續(xù)管19。
[0052]具體地,如圖5所示,所述驅(qū)動機構(gòu)14為兩組,每組驅(qū)動機構(gòu)14均包括左軸承座14-2、右軸承座14-5、兩個軸承14-3、一個驅(qū)動軸14_1、一個驅(qū)動鏈輪14_4、兩個軸承蓋板14-6和兩個連接盤14-7,所述每組驅(qū)動機構(gòu)14中的所述左軸承座14-2和所述右軸承座
14-5分別設(shè)置在所述箱體12上部,所述兩個軸承14-3分別安裝在所述左軸承座14-2和所述右軸承座14-5中,所述驅(qū)動軸14-1的兩個側(cè)部分別支承載所述兩個軸承14-3上,所述驅(qū)動鏈輪14-4安裝在所述驅(qū)動軸14-1中部,所述驅(qū)動鏈輪14-4與所述鏈條總成16相連,所述兩個軸承蓋板14-6對應(yīng)安裝在所述兩個軸承14-3的外部,所述兩個連接盤14-7分別安裝在所述驅(qū)動軸14-1的兩端,所述兩個連接盤14-7分別與它們對應(yīng)的萬向軸7相連。
[0053]具體地,如圖6A及6B所示,所述夾緊機構(gòu)15包括兩個推板15_3及多個夾緊單元,所述兩個推板15-3呈豎直狀并平行設(shè)置,所述多個夾緊單元沿所述兩個推板15-3呈上下平行設(shè)置,每個夾緊單元均包括兩個夾緊液缸15-1、兩個夾緊梁15-2、四個銷軸15-4及兩個導(dǎo)向桿15-5,所述兩個夾緊液缸15-1安裝在相同平面且呈平行布置,所述兩個夾緊液缸15-1的兩端通過所述四個銷軸15-4固定連接著所述兩個夾緊梁15-2,所述兩個導(dǎo)向桿
15-5由所述兩個夾緊梁15-2穿過,所述兩個夾緊梁15-2內(nèi)側(cè)固定推板15_3,通過所述兩個夾緊液缸15-1帶動所述兩個夾緊梁15-2在所述兩個導(dǎo)向上移動,使得所述兩個夾緊梁15-2帶動所述兩個推板15-3相互靠近。
[0054]具體地,如圖7A及7B所示,所述鏈條總成16為兩套,每套鏈條總成16均包括鏈條16-1、夾持塊16-2、托架16-3及滾輪16_4,所述鏈條16_1的內(nèi)側(cè)安裝著所述托架16_3,所述鏈條16-1的外側(cè)安裝著所述夾持塊16-2,所述滾輪16-4安裝在所述托架16_3上,通過推動所述滾輪16-4將所述鏈條16-1內(nèi)側(cè)推向所述加載注入頭3的箱體12的中心,從而通過所述夾持塊16-2夾緊連續(xù)管19。
[0055]具體地,如圖8所示,所述張緊機構(gòu)17為對稱結(jié)構(gòu),所述張緊機構(gòu)17包括兩個張緊液缸17-1、兩個張緊套17-6、一個張緊軸17-4、一個張緊鏈輪17_3、兩個張緊機構(gòu)軸承17-5及兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板17-2,所述兩個張緊液缸17-1分別通過所述兩個張緊套17-6與所述張緊軸17-4相連,所述張緊鏈輪17-3固定在所述張緊軸17_4上,所述兩個張緊機構(gòu)軸承17-5支承在所述張緊軸17-4的兩端,所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板17-2對應(yīng)設(shè)置在所述兩個張緊機構(gòu)軸承17-5的外側(cè),并且所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板17-2與所述張緊鏈輪17-3固定在一起。
[0056]更具體地,如圖7A所示,鏈條總成16安裝在驅(qū)動鏈輪14-4 (參見圖5)和張緊鏈輪17-3 (參見圖8)上。
[0057]進一步地,如圖4所示,所述裝置還包括支腿22,所述支腿22設(shè)置在所述測試安裝臺6上,所述支腿22用于支撐測試注入頭21。支腿22高度可通過螺紋調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同型號和規(guī)格注入頭的安裝高度。
[0058]本發(fā)明安裝過程如下:
[0059]如圖4所示,本發(fā)明通過滾筒18纏繞連續(xù)管19,在室內(nèi)井筒9容納下放的連續(xù)管
19。當要進行測試注入頭21的試驗時,首先將測試注入頭21通過連接座5與測試安裝臺6連接,并通過支腿22支撐測試注入頭21,以保準測試注入頭21安裝的穩(wěn)定性,其中,支腿22高度可通過螺紋調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同型號和規(guī)格注入頭的安裝高度,然后將導(dǎo)向器20與測試注入頭21連接,再將連續(xù)管19從滾筒18上拉出,通過導(dǎo)向器20穿入測試注入頭21,通過測試注入頭21本身的動力將連續(xù)管19穿過加載注入頭3,進入到井筒9。通過更換連接座5可實現(xiàn)不同注入頭的安裝測試。
[0060]當注入頭21安裝完畢,連續(xù)管19穿過加載注入頭3后,即可進行測試注入頭21的動態(tài)加載試驗。
[0061]本發(fā)明加載過程如下:
[0062]首先,通過加載注入頭3的張緊機構(gòu)17將鏈條總成16張緊,然后通過夾緊液缸
15-1帶動夾緊梁15-2在導(dǎo)向桿15-5上移動,夾緊梁15_2帶動兩個推板15_3相互靠近,推動滾輪16-4將鏈條16-1內(nèi)側(cè)推向加載注入頭3箱體12的中心,從而通過上邊的夾持塊
16-2夾緊連續(xù)管19。連續(xù)管19在注入頭21的牽引下在井筒9內(nèi)下入和起出,加載注入頭3中的鏈條總成16將跟隨連續(xù)管19的移動而運動。鏈條16-1帶動驅(qū)動軸14-1轉(zhuǎn)動,驅(qū)動軸14-1通過連接盤14-7與萬向軸7 —端相連,萬向軸7另外一端與齒輪減速器2連接,齒輪減速器2與磁粉制動器I連接,磁粉制動器I主要提供制動力矩,且可跟隨齒輪減速器2輸入軸的轉(zhuǎn)動同步旋轉(zhuǎn),同時可通過調(diào)節(jié)磁粉制動器I的控制電流大小,來調(diào)節(jié)制動力矩的大小,磁粉制動器I的轉(zhuǎn)動速度隨注入頭的速度而變化,而制動力矩不受速度變化的影響,只與控制電流的大小有關(guān),因此可方便實現(xiàn)注入頭的變速恒載荷,恒速變載荷,變速變載荷動態(tài)模擬加載試驗。
[0063]該加載裝置通過載荷傳感器4測試加載載荷大小,當測試注入頭21從井筒9中起出連續(xù)管19時,載荷傳感器4的下面一個受到壓力作用,在試驗過程中測試注入頭21的提升力大小(管重),當注入頭21向井筒9中下入連續(xù)管19時,載荷傳感器4的上面一個受到壓力作用,在試驗過程中測試注入頭21的注入力大小(管輕)。此外,通過齒輪減速器2軸端安裝的編碼器10以測試測試注入頭21的試驗速度和下入深度。
[0064]在試驗過程中,加載注入頭3的受力方向剛好與測試注入頭21相反,當測試注入頭21的提升力的時候,加載注入頭3受到注入力的作用,反之測試注入頭21受到注入力的時候,加載注入頭3受到提升力的作用,因此加載注入頭3的張緊機構(gòu)17受力遠遠大于注入頭的張緊力,至少為4倍。當進行注入頭21的模擬加載試驗時,載荷要逐步增加,并且在測試注入頭21的提升力的時候,加載注入頭3的張緊機構(gòu)17的張緊液缸17-1壓力要隨測試載荷的增加相應(yīng)增加,保持張緊力稍大于提升力,以平衡測試注入頭21的提升力對加載注入頭3中鏈條總成16的上拉作用,防止由于張緊力不夠使得鏈條16松弛,從而在加載注入頭3的上部產(chǎn)生堆積。
[0065]此外,根據(jù)試驗最大載荷的要求,可開啟相應(yīng)數(shù)量的磁粉制動器1,一般當加載力大小不高于450kN時,開啟兩個磁粉制動器I,大于450kN時,開啟四個磁粉制動器I。而且將磁粉制動器I的控制分為兩組,在加載注入頭3同側(cè)的兩個磁粉制動器I為一組,可進行分組同步控制,以保證加載注入頭3兩根驅(qū)動軸14-1上的輸入制動力矩大小一致。
[0066]由此可見,本發(fā)明連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置可實現(xiàn)恒速變載荷、變速恒載荷和變速變載荷加載,可準確的模擬現(xiàn)場作業(yè)工況受力;加載能力最大達到IOOOkN,可實現(xiàn)各種規(guī)格注入頭的試驗;測試安裝臺6滿足不同結(jié)構(gòu)注入頭的固定安裝。
[0067]上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
[0068]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)管注入頭試驗?zāi)M加載裝置,其特征在于,所述裝置包括:一套加載注入頭、四臺磁粉制動器、兩臺齒輪減速器、四根萬向軸、一個測試安裝臺、一個連接座、多個載荷傳感器及一個編碼器,所述一套加載注入頭兩邊分別對稱布置著兩臺磁粉制動器和一臺齒輪減速器,所述一套加載注入頭通過所述四根萬向軸與所述一套加載注入頭兩邊的所述兩臺齒輪減速器相連,所述兩臺齒輪減速器組成雙輸入雙輸出結(jié)構(gòu),所述兩臺齒輪減速器的兩輸出軸均通過齒輪嚙合,實現(xiàn)所述兩輸出軸的同步運轉(zhuǎn),所述兩臺齒輪減速器分別通過各自聯(lián)軸器與所述四臺磁粉制動相連,所述四臺磁粉制動器用以給所述加載注入頭提供制動力矩,所述一個測試安裝臺固定設(shè)置在所述加載注入頭上,所述一個連接座安裝在所述一個測試安裝臺上,所述連接座用以安裝測試注入頭,所述多個載荷傳感器安裝在所述一個測試安裝臺上,所述多個載荷傳感器用以測試加載力的大小,所述編碼器安裝在所述兩臺齒輪減速器的輸出軸端,所述編碼器用以測試所述測試注入頭的試驗速度和下入深度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述一套加載注入頭包括:底座、箱體、框架、驅(qū)動機構(gòu)、夾緊機構(gòu)、鏈條總成及張緊機構(gòu),所述底座與地基相固定,所述底座上部設(shè)置所述箱體和所述框架,所述框架用于承受試驗時注入頭的重量和試驗載荷,所述驅(qū)動機構(gòu)安裝在所述箱體的上部,所述驅(qū)動機構(gòu)通過所述兩臺齒輪減速器和所述四臺磁粉制動器產(chǎn)生的制動力矩,為注入頭提供載荷,從而驅(qū)動所述鏈條總成運動,所述張緊機構(gòu)安裝在所述箱體下部,所述張緊機構(gòu)用于張緊所述鏈條總成,使得所述測試試驗注入頭提升力時給所述加載注入頭的鏈條總成提供相應(yīng)的平衡力作用,所述鏈條總成安裝在所述驅(qū)動機構(gòu)和所述張緊機構(gòu)上,所述夾緊機構(gòu)安裝在所述箱體中部,所述夾緊機構(gòu)用于推動所述鏈條總成向內(nèi)側(cè)移動進而夾緊連續(xù)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述驅(qū)動機構(gòu)為兩組,每組驅(qū)動機構(gòu)均包括左軸承座、右軸承座、兩個軸承、一個驅(qū)動軸、一個驅(qū)動鏈輪、兩個軸承蓋板和兩個連接盤,所述每組驅(qū)動機構(gòu)中的所述左軸承座和所述右軸承座分別設(shè)置在所述箱體上部,所述兩個軸承分別安裝在所述左軸承座和所述右軸承座中,所述驅(qū)動軸的兩個側(cè)部分別支承載所述兩個軸承上,所述驅(qū)動鏈輪安裝在所述驅(qū)動軸中部,所述驅(qū)動鏈輪與所述鏈條總成相連,所述兩個軸承蓋 板對應(yīng)安裝在所述兩個軸承的外部,所述兩個連接盤分別安裝在所述驅(qū)動軸的兩端,所述兩個連接盤分別與它們對應(yīng)的萬向軸相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述夾緊機構(gòu)包括兩個推板及多個夾緊單元,所述兩個推板呈豎直狀并平行設(shè)置,所述多個夾緊單元沿所述兩個推板呈上下平行設(shè)置,每個夾緊單元均包括兩個夾緊液缸、兩個夾緊梁、四個銷軸及兩個導(dǎo)向桿,所述兩個夾緊液缸安裝在相同平面且呈平行布置,所述兩個夾緊液缸的兩端通過所述四個銷軸固定連接著所述兩個夾緊梁,所述兩個導(dǎo)向桿由所述兩個夾緊梁穿過,所述兩個夾緊梁內(nèi)側(cè)固定推板,通過所述兩個夾緊液缸帶動所述兩個夾緊梁在所述兩個導(dǎo)向上移動,使得所述兩個夾緊梁帶動所述兩個推板相互靠近。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述鏈條總成為兩套,每套鏈條總成均包括鏈條、夾持塊、托架及滾輪,所述鏈條的內(nèi)側(cè)安裝著所述托架,所述鏈條的外側(cè)安裝著所述夾持塊,所述滾輪安裝在所述托架上,通過推動所述滾輪將所述鏈條內(nèi)側(cè)推向所述加載注入頭的箱體的中心,從而通過所述夾持塊夾緊連續(xù)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述張緊機構(gòu)為對稱結(jié)構(gòu),所述張緊機構(gòu)包括兩個張緊液缸、兩個張緊套、一個張緊軸、一個張緊鏈輪、兩個張緊機構(gòu)軸承及兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板,所述兩個張緊液缸分別通過所述兩個張緊套與所述張緊軸相連,所述張緊鏈輪固定在所述張緊軸上,所述兩個張緊機構(gòu)軸承支承在所述張緊軸的兩端,所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板對應(yīng)設(shè)置在所述兩個張緊機構(gòu)軸承的外側(cè),并且所述兩個張緊機構(gòu)軸承蓋板與所述張緊鏈輪固定在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項權(quán)利要求所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括支腿,所述支腿設(shè)置在所述測試安 裝臺上,所述支腿用于支撐測試注入頭。
【文檔編號】G01M13/00GK103884496SQ201210560106
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】楊高, 賀會群, 劉壽軍, 張士彬, 熊革, 羅剛, 馬青, 吳大飛, 彭治蘭 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團鉆井工程技術(shù)研究院, 中國石油集團鉆井工程技術(shù)研究院江漢機械研究所