CN207439670U - 高承载保护器测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高承载保护器测试系统，包括底座、直线驱动装置、加载平台、旋转动力装置、承载结构、扭矩传感器、保护器支撑组件及测试台，其中，所述底座包括导轨及第一支撑板，所述直线驱动装置包括固定端和活动端，所述固定端安装于所述第一支撑板，所述加载平台包括安装板及推力座，所述推力座包括第一推力板及滑动板，所述旋转动力装置包括动力轴，所述承载结构包括加载轴，所述扭矩传感器安装于所述旋转动力装置与所述承载结构之间，所述保护器支撑组件用于支撑高承载保护器，所述测试台电性连接于所述直线驱动装置、旋转动力装置及扭矩传感器。很方便地实现测量高承载保护器的性能参数，对产品出场合格检验提供了检验平台。

Description

高承载保护器测试系统

技术领域

本实用新型涉及油田采油设备技术领域，特别涉及高承载保护器测试系统。

背景技术

高承载保护器是油田采油机械潜油电泵系统的重要组成部分。它设置在油气分离器(或吸入口)与潜油电机之间，它直接关系着潜油电泵机组的使用寿命，因此长期以来就是客户购买潜油电泵机组时非常关注的重点。任何结构形式的高承载保护器都必须具备的五项功能是：1、保护电机油使其不被井液污染保证电机绝缘不被破坏；2、平衡油井套管环形空间与电机内部的压力，使其达到平衡，保证电泵正常运转；3、保护器内部的止推轴承用来承载泵的轴向推力，保证电泵能正常举升原油；4、保护器是联接电机与泵之间的桥梁，用它来传递扭矩；5、保护器可自动随时为潜油电机提供润滑油。

如此重要的结构，在合格使用前，需要进行性能测试，现有测试平台不方便对高承载保护器进行测试，需要为此设计专用测功系统，来测量高承载保护器的性能参数。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种高承载保护器测试系统，旨在可以很方便地来测量高承载保护器的性能参数。

为实现上述目的，本实用新型提出的高承载保护器测试系统，包括：

底座，包括两个前后向呈相对设置且在左右向延伸的导轨及安装于所述两个导轨左侧上端面上且在上下向延伸的第一支撑板，所述第一支撑板上侧左端面设有第一让位孔，所述两条导轨之间形成一让位空间；

直线驱动装置，包括左右向分布的固定端和活动端，所述固定端安装于所述第一支撑板的左端面上，且对应所述第一让位孔设置，所述活动端呈穿出所述第一让位孔设置，以提供测试的压力；

加载平台，包括安装于所述活动端且上下向延伸的安装板及固定连接于所述安装板右侧的推力座，所述推力座包括与所述安装板相对设置且上下向延伸的第一推力板及安装于所述第一推力板下端且在前后向延伸的滑动板，所述滑动板的下端滑动安装于所述导轨上，所述第一推力板上设有安装孔；

旋转动力装置，固定安装于所述安装板的右端面上，且位于所述让位空间内，所述旋转动力装置包括位于其右端的动力轴，以提供测试的扭矩；

承载结构，包括转动安装于所述安装孔内的加载轴，所述加载轴的左端转动连接至所述动力轴，所述加载轴的右端连接于高承载保护器的输入端；

扭矩传感器，固定安装于所述滑动板的上端面，且位于所述旋转动力装置的右侧，且所述扭矩传感器安装于所述旋转动力装置与所述承载结构之间，用以测试转矩及转速；

保护器支撑组件，安装在所述底座的上端右侧，用于支撑高承载保护器；以及，

测试台，电性连接于所述直线驱动装置、旋转动力装置及所述扭矩传感器。

优选地，所述底座还包括多个支腿，间隔安装于两个所述导轨的下端面上。

优选地，所述直线驱动装置为油缸、气缸或电动推杆中的一种。

优选地，所述直线驱动装置为油缸；

所述高承载保护器测试系统还包括油泵，用以提供供油缸运动的压力油。

优选地，还包括导向装置，所述导向装置包括：

上下向延伸的第二支撑板，所述第二支撑板与所述第一支撑板左右向呈相对设置，所述第二支撑板位于所述承载结构的右侧，且固定安装于所述底座的上端；

左右向延伸的导向杆，所述导向杆固定安装于所述第一支撑板及所述第二支撑板之间；以及，

导向套，滑动套设于所述导向杆上，且固定安装于所述安装板及所述第一推力板之间。

优选地，所述导向杆设置为两个，且分布在所述安装孔的前后两侧。

优选地，所述承载结构还包括：

上下向延伸的平衡板，所述平衡板位于所述第一推力板及所述第二支撑板之间，其前后两端对应设有供所述两个导向杆穿设的两个导向孔，所述平衡板上设有第二让位孔，以供所述加载轴穿设；

轴套，套设于所述加载轴上，其左端安装至所述第一推力板的右端面，其右端固定安装于所述平衡板的左端面上；以及，

缓冲结构，安装于所述轴套和所述平衡板之间，以缓冲高承载保护器的轴向受力。

优选地，所述扭矩传感器包括外壳及突出所述外壳左右端面设置的左右向延伸的第一传动轴，所述第一传动轴的左端转动连接所述动力轴的右端，所述第一传动轴的右端转动连接于所述加载轴的左端。

优选地，所述保护器支撑组件为上下向高度可调结构。

优选地，所述保护器支撑组件包括：

固定板，固定安装于所述底座上；

上下向延伸的调高螺杆，所述调高螺杆的下端螺旋安装于所述固定板；

托板，固定连接于所述调高螺杆的上端，所述托板的上端面呈半环形设置；以及，

扣板，固定安装于所述托板上，所述扣板的下端面呈半环形设置，用于与所述托板形成一供潜油直驱永磁电机穿设的固定孔。

本实用新型提供的技术方案中，所述保护器支撑组件用以支撑并固定细长的高承载保护器，所述旋转动力装置提供测试的扭矩，并安装于所述加载平台上，所述直线驱动装置提供测试的轴向压力，并推动所述加载平台带动所述旋转动力装置轴向移动，将所述扭矩及所述轴向压力作用于所述承载结构，所述承载结构连接于高承载保护器，此时将所述测试的扭矩及轴向力加载于高承载保护器，通过所述扭矩传感器采集转矩及转速参数，通过所述测试台数据的采集与分析，很方便地实现测量高承载保护器的性能参数，对产品出场合格检验提供了检验平台。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的高承载保护器测试系统的一实施例的主视示意图；

图2为图1中高承载保护器测试系统的俯视示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种高承载保护器测试系统，图1至图2为本实用新型提供的高承载保护器测试系统的一实施例的示意图。

请一并参阅图1至图2，所述高承载保护器测试系统100包括底座1、直线驱动装置2、加载平台3、旋转动力装置4、承载结构5、扭矩传感器6、保护器支撑组件7及测试台(未图示)，其中，所述底座1包括两个前后向呈相对设置且在左右向延伸的导轨11及安装于所述两个导轨11左侧上端面上且在上下向延伸的第一支撑板12，所述第一支撑板12上侧左端面设有第一让位孔121，所述两条导轨11之间形成一让位空间13，所述直线驱动装置2包括左右向分布的固定端21和活动端22，所述固定端21安装于所述第一支撑板12的左端面上，且对应所述第一让位孔121设置，所述活动端22呈穿出所述第一让位孔121设置，以提供测试的压力，所述加载平台3包括安装于所述活动端22且上下向延伸的安装板31及固定连接于所述安装板31右侧的推力座32，所述推力座32包括与所述安装板31相对设置且上下向延伸的第一推力板321及安装于所述第一推力板321下端且在前后向延伸的滑动板322，所述滑动板322的下端滑动安装于所述导轨11上，所述第一推力板321上设有安装孔321a，所述旋转动力装置4固定安装于所述安装板31的右端面上，且位于所述让位空间13内，所述旋转动力装置4包括位于其右端的动力轴41，以提供测试的扭矩，所述承载结构5包括转动安装于所述安装孔321a内的加载轴51，所述加载轴51的左端转动连接至所述动力轴41，所述加载轴51的右端连接于高承载保护器1a的输入端，所述扭矩传感器6固定安装于所述滑动板322的上端面，且位于所述旋转动力装置4的右侧，且所述扭矩传感器6安装于所述旋转动力装置4与所述承载结构5之间，用以测试转矩及转速，所述保护器支撑组件7安装在所述底座1的上端右侧，用于支撑高承载保护器1a，所述测试台电性连接于所述直线驱动装置2、旋转动力装置4及所述扭矩传感器6。(需要说明的是，本实施例中所述的测试台为普通的电机测试台，属于现有技术中成熟的产品，可以获取相关采集数据，并对数据进行运算与分析)。

本实用新型提供的技术方案中，所述保护器支撑组件7用以支撑并固定细长的高承载保护器1a，所述旋转动力装置4提供测试的扭矩，并安装于所述加载平台3上，所述直线驱动装置2提供测试的轴向压力，并推动所述加载平台3带动所述旋转动力装置4轴向移动，将所述扭矩及所述轴向压力作用于所述承载结构5，所述承载结构5连接于高承载保护器1a，此时将所述测试的扭矩及轴向力加载于高承载保护器1a，通过所述扭矩传感器6采集转矩及转速参数，通过所述测试台数据的采集与分析，很方便地实现测量高承载保护器1a的性能参数，对产品出场合格检验提供了检验平台。

为了便于旋转动力装置4的安装，所述导轨11需要离地面有一定的高度，具体地，本实用新型的实施例中，所述底座1还包括多个支腿14，间隔安装于两个所述导轨11的下端面上，通过所述支腿14将所述导轨11上置，便于所述旋转动力装置4的安装，通过多个所述支腿14连接，增加了整个所述底座1的稳定性。

所述直线驱动装置2主要是实现直线驱动，提供测试的轴向力，能够实现直线驱动的装置很多，如油缸、气缸或电动推杆等等，由于测试的轴向力比较大，为了便于容易获得较大的轴向力，本实施例中，所述直线驱动装置2为油缸，所述高承载保护器测试系统100还包括油泵，用以提供供油缸运动的压力油，通过液压作用实现大的推力，结构稳定性好。

为了保证所述轴向推力的平稳，本实用新型提供的实施例中，所述高承载保护器测试系统100还包括导向装置8，所述导向装置8包括第二支撑板81、导向杆82及导向套83，其中，所述第二支撑板81在上下向延伸，所述第二支撑板81与所述第一支撑板12左右向呈相对设置，所述第二支撑板81位于所述承载结构5的右侧，且固定安装于所述底座1的上端，所述导向杆82呈左右向延伸且固定安装于所述第一支撑板12及所述第二支撑板81之间，所述导向套83滑动套设于所述导向杆82上，且固定安装于所述安装板31及所述第一推力板321之间，通过所述导向杆82和所述导向套83的配合，使得所述直线驱动装置2在直线推动过程中受力稳定、平衡，为了使得所述直线驱动装置2在直线推动更加平稳，所述导向杆82设置为两个，且分布在所述安装孔321a的前后两侧。

所述承载结构5与高承载保护器1a相连，所述旋转动力装置4的扭矩及所述直线驱动装置2的推力传递给所述承载结构5，通过所述承载结构5平稳地传递给被测件高承载保护器1a，具体地，本实用新型提供的实施例中，所述承载结构5还包括平衡板52、轴套53及缓冲结构54，其中，所述平衡板52呈上下向延伸且位于所述第一推力板321及所述第二支撑板81之间，其前后两端对应设有供所述两个导向杆82穿设的两个导向孔521，所述平衡板52上设有第二让位孔522，以供所述加载轴51穿设，所述轴套53套设于所述加载轴51上，其左端安装至所述第一推力板321的右端面，其右端固定安装于所述平衡板52的左端面上，所述缓冲结构54安装于所述轴套53和所述平衡板52之间，以缓冲高承载保护器1a的轴向受力，所述平衡板52使得所述加载轴51的轴向力更平稳，所述缓冲结构54起到缓冲的作用，使得轴向作用力柔性地作用到高承载保护器1a，减少在测试中对高承载保护器1a的损伤。

所述扭矩传感器6用于测试转矩及转速，本实用新型提供的实施例中，所述扭矩传感器6包括外壳及突出所述外壳左右端面设置的左右向延伸的第一传动轴61，所述第一传动轴61的左端转动连接所述动力轴41的右端，所述第一传动轴61的右端转动连接于所述加载轴51的左端，采用所述扭矩传感器6实时采集转矩及转速参数，传输到所述测试台进行处理。

为了使得不同规格的高承载保护器1a可以采用相同的所述高承载保护器测试系统100，要求被测高承载保护器1a与所述直线驱动装置2、旋转动力装置4、承载结构5及扭矩传感器6同心，具体地，本实施例中，所述保护器支撑组件7为上下向高度可调结构，通过调节所述保护器支撑组件7的高度，使得所述高承载保护器测试系统100具有通用性。

具体地，请参阅图1，所述保护器支撑组件7包括固定、调高螺杆72、托板73及扣板74，其中，所述固定板71固定安装于所述底座1上，所述调高螺杆72呈上下向延伸设置且其下端螺旋安装于所述固定板71，所述托板73固定连接于所述调高螺杆72的上端，所述托板73的上端面呈半环形设置，所述扣板74固定安装于所述托板73上，所述扣板74的下端面呈半环形设置，用于与所述托板73形成一供高承载保护器1a穿设的固定孔75，当高度调到合适位置后，所述扣板74与所述托板73相结合，锁住高承载保护器1a。

为了更好地安装高承载保护器1a，所述保护器支撑组件7设置多个，且沿左右向间隔安装在所述底座1上，在高承载保护器1a的长度方向上布设多个，使得高承载保护器1a固定更稳定，另外，高承载保护器1a的规格较长时，可以增加数量更多的所述保护器支撑组件7或者拉开相邻两个所述保护器支撑组件7之间的距离来实现固定安装高承载保护器1a，具有较好的稳定性及通用性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高承载保护器测试系统，其特征在于，包括：

底座，包括两个前后向呈相对设置且在左右向延伸的导轨及安装于所述两个导轨左侧上端面上且在上下向延伸的第一支撑板，所述第一支撑板上侧左端面设有第一让位孔，所述两条导轨之间形成一让位空间；

直线驱动装置，包括左右向分布的固定端和活动端，所述固定端安装于所述第一支撑板的左端面上，且对应所述第一让位孔设置，所述活动端呈穿出所述第一让位孔设置，以提供测试的压力；

加载平台，包括安装于所述活动端且上下向延伸的安装板及固定连接于所述安装板右侧的推力座，所述推力座包括与所述安装板相对设置的且上下向延伸的第一推力板及安装于所述第一推力板下端且在前后向延伸的滑动板，所述滑动板的下端滑动安装于所述导轨上，所述第一推力板上设有安装孔；

旋转动力装置，固定安装于所述安装板的右端面上，且位于所述让位空间内，所述旋转动力装置包括位于其右端的动力轴，以提供测试的扭矩；

承载结构，包括转动安装于所述安装孔内的加载轴，所述加载轴的左端转动连接至所述动力轴，所述加载轴的右端连接于高承载保护器的输入端；

扭矩传感器，固定安装于所述滑动板的上端面，且位于所述旋转动力装置的右侧，且所述扭矩传感器安装于所述旋转动力装置与所述承载结构之间，用以测试转矩及转速；

保护器支撑组件，安装在所述底座的上端右侧，用于支撑高承载保护器；以及，

测试台，电性连接于所述直线驱动装置、旋转动力装置及所述扭矩传感器。

2.如权利要求1所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述底座还包括多个支腿，间隔安装于两个所述导轨的下端面上。

3.如权利要求1所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述直线驱动装置为油缸、气缸或电动推杆中的一种。

4.如权利要求3所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述直线驱动装置为油缸；

所述高承载保护器测试系统还包括油泵，用以提供供油缸运动的压力油。

5.如权利要求1所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，还包括导向装置，所述导向装置包括：

上下向延伸的第二支撑板，所述第二支撑板与所述第一支撑板左右向呈相对设置，所述第二支撑板位于所述承载结构的右侧，且固定安装于所述底座的上端；

左右向延伸的导向杆，所述导向杆固定安装于所述第一支撑板及所述第二支撑板之间；以及，

导向套，滑动套设于所述导向杆上，且固定安装于所述安装板及所述第一推力板之间。

6.如权利要求5所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述导向杆设置为两个，且分布在所述安装孔的前后两侧。

7.如权利要求6所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述承载结构还包括：

上下向延伸的平衡板，所述平衡板位于所述第一推力板及所述第二支撑板之间，其前后两端对应设有供所述两个导向杆穿设的两个导向孔，所述平衡板上设有第二让位孔，以供所述加载轴穿设；

轴套，套设于所述加载轴上，其左端安装至所述第一推力板的右端面，其右端固定安装于所述平衡板的左端面上；以及，

缓冲结构，安装于所述轴套和所述平衡板之间，以缓冲高承载保护器的轴向受力。

8.如权利要求1所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述扭矩传感器包括外壳及突出所述外壳左右端面设置的左右向延伸的第一传动轴，所述第一传动轴的左端转动连接所述动力轴的右端，所述第一传动轴的右端转动连接于所述加载轴的左端。

9.如权利要求1所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述保护器支撑组件为上下向高度可调结构。

10.如权利要求9所述的高承载保护器测试系统，其特征在于，所述保护器支撑组件包括：

固定板，固定安装于所述底座上；

上下向延伸的调高螺杆，所述调高螺杆的下端螺旋安装于所述固定板；

托板，固定连接于所述调高螺杆的上端，所述托板的上端面呈半环形设置；以及，

扣板，固定安装于所述托板上，所述扣板的下端面呈半环形设置，用于与所述托板形成一供潜油直驱永磁电机穿设的固定孔。