CN102262001B - 一种自动式液压测试架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动式液压测试架。构成包括液压缸 1 、液压缸底座 2 、活动测头架 3 、桁架 4 、固定测头架 5 、拖链 6 、控制台 7 ；活动测头架 3 在桁架 4 前端与液压缸 1 连接；液压缸 1 和固定测头架 5 均与控制台 7 电气和液压操纵系统连接。本发明扩大了载荷、直径和长度的测试范围，液压缸 1 提供测试施加的载荷，活塞杆速度可调，减小了测量的冲击力；固定测头架 5 在桁架 4 上通过齿轮齿条副实现自行走、液动插销定位；测试装置采用液压控制，手动和自动两套控制方法；配置计算机辅助测试系统来实现数据采集、显示、记录和打印，控制台 7 面板上直接显示载荷大小与时间、载荷与位移的曲线图，提高了测量效率。

Description

一种自动式液压测试架

技术领域

本发明涉及一种液压测试架，特别是涉及一种自动式液压测试架，属于井下石油工具的试验测量设备领域。

背景技术

石油钻具、震击工具、打捞工具、加速器和减震器等等井下石油工具，在下井使用前和检修时都必须检测其拉力性能和压力性能。通常需要将这些被检测石油工具放在液压测试架上进行测试。目前用于检测石油工具的液压测试架操作的自动性能差，人工劳动强度大，因为是高液压测试安全防范水平低，而且测试载荷小，不能测试高载荷的石油工具。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种自动式液压测试架，以提高测量操作的自动化程度、提高测量效率、增大测量范围、并可测试高载荷的石油工具、减轻测试人员的劳动强度、增强测试操作的安全性，从而克服现有技术的不足。

本发明的技术方案：一种自动式液压测试架，构成包括液压缸、液压缸底座、活动测头架、桁架、固定测头架、拖链和控制台；桁架上设有活动测头架和固定测头架,桁架的后侧面设有拖链，拖链与固定测头架连接。

前述的自动式液压测试架中，所述活动测头架与设在桁架前端的液压缸连接，液压缸与控制台液压连接；液压缸的底部设有液压缸底座，液压缸的活塞杆一端设有槽座，活动测头架上设有滚轮。

前述的自动式液压测试架中，所述固定测头架包括左侧板、右侧板；左侧板与右侧板之间设有马达固定板、液缸底板、支承箱上下板和支承箱前后板；左侧板和右侧板上分别设有左支架和右支架，左支架和右支架上设有滚轮；滚轮与桁架滚动连接。

前述的自动式液压测试架中，所述支承箱上下板上设有支承筒，尾固定接头穿过支承筒与锥形大螺母连接；尾固定接头经支承筒与支承箱前后板连接，尾固定接头的凹颈部位与尾端试验接头卡槽座的凹槽部位活动连接。

前述的自动式液压测试架中，所述马达固定板上设有行走马达。

前述的自动式液压测试架中，所述液缸底板上设有立支架和定位液压缸。

前述的自动式液压测试架中，所述定位液压缸是双活塞杆的，活塞杆端与定位销连接，定位销装在空心筒内，空心筒上设有接近传感器。

由于采用了上述技术方案，本发明克服了量程小的缺点,最大拉力载荷为1.96MN（200吨力）,最大推力载荷为1.27MN（130吨力）,被测石油工具的最大外径为400mm、长度范围：500mm～10000mm,扩大了载荷、直径和长度的测试范围；液压缸提供测试施加的载荷，活塞杆速度可调，调节范围380～780mm/min，减小了测量的冲击力；固定测头架采取液压操纵，通过齿轮齿条副实现自行走、行走到位后液动插销定位，摒弃人工实施完成方式，提高了操作的自动化程度；测试装置采用液压控制，手动和自动两套控制方法；连接于固定测头架上的液压管线排布美观；液缸尾部的位移传感器安装拆卸方便，便于送检标定；操作台可安装在测试房内实现远程控制，报警装置在操作台拉力载荷达到1.96MN时报警，提高了测量的安全性；配置计算机辅助测试系统来实现数据采集、显示、记录和打印，控制台面板上直接显示载荷大小与时间、载荷与位移的曲线图，提高了测量效率。因此，本发明与现有技术相比，本发明不仅具有能提高测量操作的自动化程度和提高测量效率的优点，而且还具有能增大测量范围、可测试高载荷的石油工具、并能减轻测试人员的劳动强度和增强测试操作安全性等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是固定测头架的结构示意图。

附图中的标记为：1-液压缸，2-液压缸底座，3-活动测头架，4-桁架，5-固定测头架，6-拖链，7-控制台，8-右侧板，9-定位销，10-右支架，11-滚轮，12-支承箱上下板，13-尾端试验接头卡槽座，14-尾固定接头，15-支承筒，16-锥形大螺母，17-左侧板，18-支承箱前后板，19-定位液压缸，20-空心筒，21-立支架，22-接近传感器，23-左支架，24-液缸底板，25-马达固定板，26-行走马达。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例。本发明如图1所示。一种自动式液压测试架，构成包括液压缸1、液压缸底座2、活动测头架3、桁架4、固定测头架5、拖链6、控制台7；桁架4上设有活动测头架3和固定测头架5，活动测头架3与设在桁架4前端的液压缸1的活塞杆连接；桁架4的后侧面设有拖链6，拖链6与固定测头架5连接。所述液压缸1与控制台7电气和液压操纵系统连接，固定测头架5与控制台7电气和液压操纵系统连接，液压缸1的底部设有液压缸底座2。所述固定测头架5如图2所示，固定测头架5包括左侧板17和右侧板8；左侧板17与右侧板8之间设有马达固定板25、液缸底板24和支承箱上下板12；支承箱前后板18；左侧板17和右侧板8分别设有左支架23和右支架10，左支架23和右支架10上设有滚轮11；滚轮11与桁架4滚动连接。所述马达固定板25上设有行走马达26。所述液缸底板24上设有立支架21和定位液压缸19，立支架21上设有传感器22，定位液压缸19的活塞杆与定位销9连接。所述定位销9装在空心筒20内，空心筒20上也设有接近传感器22。支承箱上下板12和支承箱前后板18与左侧板17和右侧板8构成一个箱体，所述支承箱上下板12和支承箱前后板18上设有支承筒15，尾固定接头14穿过支承筒15与锥形大螺母16连接；尾固定接头14通过支承筒15与支承箱前后板18连接，尾固定接头14的凹颈部位卡在尾端试验接头卡槽座13的凹槽部位，活动测头架3上设有头端试验接头卡槽座，头端试验接头卡槽座通过活塞杆接头与液压缸的活塞杆连接。

本发明的工作过程及原理

该液压测试架由控制台7和测试架组成。测试架主要由液压缸1、液压缸底座2、活动测头架3、桁架4、固定测头架5、拖链6组成。液压缸1与桁架4通过螺栓连接，液压缸1的活塞杆与活动测头架3连接，活动测头架3放在桁架4中间通过两个滚轮11与桁架4滚动连接，固定测头架5也放在桁架4中间通过四个滚轮11与桁架4滚动连接，固定测头架5上行走马达26的齿轮与桁架4上的齿条构成传动副。

固定测头架5主要由左侧板17、右侧板8、马达固定板25、行走马达26、定位液压缸19、液缸底板24、左支架23、右支架10、空心筒20、支承箱上下板12、支承箱前后板18、支承筒15、锥形大螺母16、尾固定接头14、尾端试验接头卡槽座13、接近传感器22、滚轮11、定位销9、定位销接头、球铰固定销、立式支座21等组成。左侧板17与右侧板8之间焊接有马达固定板25、液缸底板24、支承箱上下板12和支承箱前后板18，行走马达26通过螺钉与马达固定板25连接、定位液压缸19与液缸底板24通过螺钉连接、定位液压缸19的活塞杆与定位销9接头通过球铰固定销连接，定位销9一端与销子接头连接，另一端头倒棱成锥面起引导作用，支承箱上下板12与左侧板17和右侧板8的一端焊接，支承箱上下板12和支承箱前后板18间焊接有支承筒15，尾固定接头14装入支承筒15一端内，支承筒15另一端与锥形大螺母16连接，尾固定接头14小端加工有螺纹，尾固定接头14大端加工有深槽，尾固定接头14大端的鹅颈部位卡在尾端试验接头卡槽座13内，尾端试验接头卡槽座13与支承箱前后板18通过支承筒15连接，空心筒20焊接在左侧板17和右侧板8上，左侧板17和右侧板8上的空心筒20间隔250mm，立支架21与液缸底板24通过螺钉连接，接近传感器22与立支架21通过螺纹连接，空心筒20上也装有接近传感器22，左支架17和右支架8分别焊接在左侧板17和右侧板8上，滚轮11与左支架17和右支架8通过螺纹连接，油管接头体与左侧板17通过螺栓连接，支承箱上下板12下面焊接有一块搭接板起加强作用。

  工作时将测量的工具一端放到活动测头架3上，另一端放在固定测头架5上，通过远程的控制台7操纵行走马达26的流量来控制行走马达26的转速，行走马达26带动固定测头架5在桁架4上行走，当接近传感器22感应到指定位置时固定测头架5停止行走，然后通过控制台7操纵定位液压缸19推动定位销9插入桁架4的定位筒内，再通过控制台7操纵液压缸1，使液压缸1的活塞杆推动活动测头架3向前或向后运动从而实现石油工具的拉伸和压缩载荷实验，由于做拉伸试验时定位销9承受剪切力，定位销9有巨大震动，为了不使活塞杆受影响而影响液缸的密封性能，在销子接头与活塞杆连接部位采用了球铰连接减小活塞杆受的震动。加载测试载荷完毕后即可打印测试数据。

Claims (5)

1. 一种自动式液压测试架，构成包括液压缸（1）、液压缸底座（2）、活动测头架（3）、桁架（4）、固定测头架（5）、拖链（6）和控制台（7）；其特征在于：桁架（4）上设有活动测头架（3）和固定测头架（5）,桁架（4）的后侧面设有拖链（6），拖链（6）与固定测头架（5）连接；所述活动测头架（3）与设在桁架（4）前端的液压缸（1）连接，液压缸（1）与控制台（7）液压连接；液压缸（1）的底部设有液压缸底座（2），液压缸（1）的活塞杆一端设有槽座，活动测头架（3）上设有滚轮；所述固定测头架（5）包括左侧板（17）、右侧板（8）；左侧板（17）与右侧板（8）之间设有马达固定板（25）、液缸底板（24）、支承箱上下板（12）和支承箱前后板（18）；左侧板（17）和右侧板（8）上分别设有左支架（23）和右支架（10），左支架（23）和右支架（10）上设有滚轮（11）；滚轮（11）与桁架（4）滚动连接。

2.根据权利要求1所述的自动式液压测试架，其特征在于：所述支承箱上下板（12）上设有支承筒（15），尾固定接头（14）穿过支承筒（15）与锥形大螺母（16）连接；尾固定接头（14）经支承筒（15）与支承箱前后板（18）连接，尾固定接头（14）的凹颈部位与尾端试验接头卡槽座（13）的凹槽部位活动连接。

3.根据权利要求1所述的自动式液压测试架，其特征在于：所述马达固定板（25）上设有行走马达（26）。

4.根据权利要求1所述的自动式液压测试架，其特征在于：所述液缸底板（24）上设有立支架（21）和定位液压缸（19）。

5.根据权利要求4所述的自动式液压测试架，其特征在于：所述定位液压缸（19）是双活塞杆的，活塞杆端与定位销（9）连接，定位销（9）装在空心筒（20）内，空心筒（20）上设有接近传感器（22）。

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