CN220751574U - 一种垂直钻井工具测试台架 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种垂直钻井工具测试台架，属于钻井工具测试技术领域。该垂直钻井工具测试台架包括底板、倾斜机构、支架、变速器总成、卡盘总成、高度调节机构、间距调节机构和夹臂，所述倾斜机构设置在所述底板和所述支架之间，倾斜机构用于调节垂直钻井工具的倾斜度，使用时，先做工具在竖直状态下的测试，然后通过调节变速器总成来获取竖直状态下工具在不同转速下的工作性能参数，然后液压缸工作，液压缸活塞杆的伸缩调节垂直钻井工具的倾斜角度，获取垂直钻井工具在倾斜状态下不同转速时的工作性能参数，该测试台架适应对不同型号的垂直钻井工具进行测试，降低了对测试设备的投入，即降低了对垂直钻井工具的测试成本。

Description

一种垂直钻井工具测试台架

技术领域

本申请涉及钻井工具测试技术领域，具体而言，涉及一种垂直钻井工具测试台架。

背景技术

垂直钻井工具能够主动防斜纠斜，解放钻压提高钻速，因此带来了极大的经济效益。该工具集机电液一体化与一身，组装完成后必须对其多项性能进行测试，测试完成后方能入井。测试对于工具的基本要求是：让工具在竖直状态下和在一定倾斜角度下以不同速度旋转，测试该工具在竖直和一定倾斜角度状态下的防斜纠斜的工作性能。厂房测试实践表明，现有设备只能对特定型号的垂直钻井工具进行检测，当需要对不同型号的垂直钻井工具进行测试时，就需要利用到相应型号的测试设备，如此就导致对测试设备投入的增大，即提高了对垂直钻井工具的测试成本。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本申请提供了一种垂直钻井工具测试台架，旨在改善厂房测试实践表明，现有设备只能对特定型号的垂直钻井工具进行检测，当需要对不同型号的垂直钻井工具进行测试时，就需要利用到相应型号的测试设备，如此就导致对测试设备投入的增大，即提高了对垂直钻井工具的测试成本的问题。

本申请是这样实现的：

本申请提供一种垂直钻井工具测试台架，包括底板、倾斜机构、支架、变速器总成、卡盘总成、高度调节机构、间距调节机构和夹臂，所述倾斜机构设置在所述底板和所述支架之间，倾斜机构用于调节垂直钻井工具的倾斜度，所述变速器总成设置在所述支架上；

所述卡盘总成设置在所述变速器总成上，所述高度调节机构设置在所述支架上，高度调节机构用于调节夹臂的高度，所述夹臂设置在所述间距调节机构上，所述间距调节机构设置在所述高度调节机构上，间距调节机构用于调节两个夹臂之间的距离。

在本申请的一种实施例中，所述倾斜机构包括液压缸、框架、立柱和U型板，所述框架固定在所述支架的下表面上，所述液压缸的下端转动设置在所述底板上，所述液压缸的活塞杆转动设置在所述框架的下表面上，所述U型板固定在所述框架的下表面上，所述立柱的下端固定在所述底板的上表面上，所述立柱的上端转动设置在所述U型板内。

在本申请的一种实施例中，所述高度调节机构包括第一电机、丝杆、第一导杆和连接块，所述第一电机固定在所述支架的下表面上，所述丝杆的一端转动设置在所述支架上，所述丝杆的另一端和所述第一电机的输出轴固定在一起，所述第一导杆固定在所述支架上，所述连接块螺纹套设在所述丝杆上，所述连接块同样滑动套设在所述第一导杆上。

在本申请的一种实施例中，所述间距调节机构包括箱体、双头螺纹杆、第二导杆和竖块，所述箱体固定在所述连接块的外壁上，所述双头螺纹杆的端部转动设置在所述箱体内，所述第二导杆固定在所述箱体内，所述竖块螺纹套设在所述双头螺纹杆上，所述竖块同样滑动套设在所述第二导杆上。

在本申请的一种实施例中，所述间距调节机构包括第二电机和齿轮传动件，所述第二电机固定在所述箱体的上表面上，所述第二电机的输出轴和所述双头螺纹杆通过所述齿轮传动件传动连接在一起。

在本申请的一种实施例中，所述间距调节机构还包括转动件，所述转动件固定在所述箱体内，所述双头螺纹杆的端部转动设置在所述转动件内。

在本申请的一种实施例中，所述夹臂固定在所述竖块的外壁上，所述夹臂上固定有防滑垫。

本申请的有益效果是：本申请通过上述设计得到的一种垂直钻井工具测试台架，使用时，垂直钻井工具组装完成后，根据其的型号，第一电机工作，第一电机输出轴的转动带动丝杆转动，夹臂在丝杆、第一导杆和连接块的共同作用实现上下移动，调节好夹臂的位置后，用厂房内的行吊将其吊至本实用新型内，将垂直钻井工具上端的不需要旋转的外筒设于两个夹臂之间，将垂直钻井工具下端的心轴用卡盘总成卡紧，第二电机工作，第二电机输出轴的转动带动齿轮传动件和双头螺纹杆转动，两个夹臂在双头螺纹杆和第二导杆的共同作用下实现相向或相反移动，两个夹臂将垂直钻井工具上端的不需要旋转的外筒夹持卡紧，将用来接收数据的测试仪器通过数据线与工具外筒上的接口连接，这样工具的性能参数可以直接在测试仪器上读取，先做工具在竖直状态下的测试，然后通过调节变速器总成来获取竖直状态下工具在不同转速下的工作性能参数，然后液压缸工作，液压缸活塞杆的伸缩调节垂直钻井工具的倾斜角度，获取垂直钻井工具在倾斜状态下不同转速时的工作性能参数，该测试台架适应对不同型号的垂直钻井工具进行测试，降低了对测试设备的投入，即降低了对垂直钻井工具的测试成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1是本申请实施方式提供的一种垂直钻井工具测试台架的立体结构示意图；

图2为本申请实施方式提供的倾斜机构和支架的关系图；

图3为本申请实施方式提供的高度调节结构的立体结构示意图；

图4为本申请实施方式提供的间距调节机构的立体结构示意图。

图中：110－底板；120－倾斜机构；121－液压缸；122－框架；123－立柱；124－U型板；130－支架；140－变速器总成；150－卡盘总成；160－高度调节机构；161－第一电机；162－丝杆；163－第一导杆；164－连接块；170－间距调节机构；171－箱体；172－第二电机；173－齿轮传动件；174－双头螺纹杆；175－第二导杆；176－转动件；177－竖块；180－夹臂；190－防滑垫。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。

实施例

请参阅图1－图4，本申请提供一种技术方案：一种垂直钻井工具测试台架，包括底板110、倾斜机构120、支架130、变速器总成140、卡盘总成150、高度调节机构160、间距调节机构170和夹臂180，倾斜机构120设置在底板110和支架130之间，倾斜机构120用于调节垂直钻井工具的倾斜度，变速器总成140设置在支架130上，倾斜机构120包括液压缸121、框架122、立柱123和U型板124，框架122固定在支架130的下表面上，液压缸121的下端转动设置在底板110上，液压缸121的活塞杆转动设置在框架122的下表面上，U型板124固定在框架122的下表面上，立柱123的下端固定在底板110的上表面上，立柱123的上端转动设置在U型板124内，液压缸121的设置便于调节支架130的倾斜度；

卡盘总成150设置在变速器总成140上，高度调节机构160设置在支架130上，高度调节机构160包括第一电机161、丝杆162、第一导杆163和连接块164，第一电机161固定在支架130的下表面上，丝杆162的一端转动设置在支架130上，丝杆162的另一端和第一电机161的输出轴固定在一起，第一导杆163固定在支架130上，连接块164螺纹套设在丝杆162上，连接块164同样滑动套设在第一导杆163上，连接块164同样滑动设置在支架130上，第一电机161、丝杆162和第一导杆163的设置便于调节连接块164的上下高度，高度调节机构160用于调节夹臂180的高度，夹臂180设置在间距调节机构170上；

间距调节机构170设置在高度调节机构160上，间距调节机构170用于调节两个夹臂180之间的距离，间距调节机构170包括箱体171、双头螺纹杆174、第二导杆175和竖块177，箱体171固定在连接块164的外壁上，双头螺纹杆174的端部转动设置在箱体171内，第二导杆175固定在箱体171内，竖块177螺纹套设在双头螺纹杆174上，竖块177同样滑动套设在第二导杆175上，双头螺纹杆174和第二导杆175的设置便于调节两个竖块177之间的距离，间距调节机构170包括第二电机172和齿轮传动件173，第二电机172固定在箱体171的上表面上，第二电机172的输出轴和双头螺纹杆174通过齿轮传动件173传动连接在一起，齿轮传动件173的设置使第二电机172的输出轴和双头螺纹杆174可以实现同步转动，间距调节机构170还包括转动件176，转动件176固定在箱体171内，双头螺纹杆174的端部转动设置在转动件176内，转动件176的设置使双头螺纹杆174更加顺畅的转动，夹臂180固定在竖块177的外壁上，夹臂180上固定有防滑垫190，防滑垫190增大夹臂180内壁的粗糙度。

具体的，该垂直钻井工具测试台架的工作原理：使用时，垂直钻井工具组装完成后，根据其的型号，第一电机161工作，第一电机161输出轴的转动带动丝杆162转动，夹臂180在丝杆162、第一导杆163和连接块164的共同作用实现上下移动，调节好夹臂180的位置后，用厂房内的行吊将其吊至本实用新型内，将垂直钻井工具上端的不需要旋转的外筒设于两个夹臂180之间，将垂直钻井工具下端的心轴用卡盘总成150卡紧，第二电机172工作，第二电机172输出轴的转动带动齿轮传动件173和双头螺纹杆174转动，两个夹臂180在双头螺纹杆174和第二导杆175的共同作用下实现相向或相反移动，两个夹臂180将垂直钻井工具上端的不需要旋转的外筒夹持卡紧，将用来接收数据的测试仪器通过数据线与工具外筒上的接口连接，这样工具的性能参数可以直接在测试仪器上读取，先做工具在竖直状态下的测试，然后通过调节变速器总成140来获取竖直状态下工具在不同转速下的工作性能参数，然后液压缸121工作，液压缸121活塞杆的伸缩调节垂直钻井工具的倾斜角度，获取垂直钻井工具在倾斜状态下不同转速时的工作性能参数，该测试台架适应对不同型号的垂直钻井工具进行测试，降低了对测试设备的投入，即降低了对垂直钻井工具的测试成本。

需要说明的是，液压缸121、变速器总成140、卡盘总成150、第一电机161和第二电机172具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

液压缸121、变速器总成140、卡盘总成150、第一电机161和第二电机172的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (7)

1.一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，包括底板(110)、倾斜机构(120)、支架(130)、变速器总成(140)、卡盘总成(150)、高度调节机构(160)、间距调节机构(170)和夹臂(180)，所述倾斜机构(120)设置在所述底板(110)和所述支架(130)之间，倾斜机构(120)用于调节垂直钻井工具的倾斜度，所述变速器总成(140)设置在所述支架(130)上；

所述卡盘总成(150)设置在所述变速器总成(140)上，所述高度调节机构(160)设置在所述支架(130)上，高度调节机构(160)用于调节夹臂(180)的高度，所述夹臂(180)设置在所述间距调节机构(170)上，所述间距调节机构(170)设置在所述高度调节机构(160)上，间距调节机构(170)用于调节两个夹臂(180)之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述倾斜机构(120)包括液压缸(121)、框架(122)、立柱(123)和U型板(124)，所述框架(122)固定在所述支架(130)的下表面上，所述液压缸(121)的下端转动设置在所述底板(110)上，所述液压缸(121)的活塞杆转动设置在所述框架(122)的下表面上，所述U型板(124)固定在所述框架(122)的下表面上，所述立柱(123)的下端固定在所述底板(110)的上表面上，所述立柱(123)的上端转动设置在所述U型板(124)内。

3.根据权利要求1所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述高度调节机构(160)包括第一电机(161)、丝杆(162)、第一导杆(163)和连接块(164)，所述第一电机(161)固定在所述支架(130)的下表面上，所述丝杆(162)的一端转动设置在所述支架(130)上，所述丝杆(162)的另一端和所述第一电机(161)的输出轴固定在一起，所述第一导杆(163)固定在所述支架(130)上，所述连接块(164)螺纹套设在所述丝杆(162)上，所述连接块(164)同样滑动套设在所述第一导杆(163)上。

4.根据权利要求3所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述间距调节机构(170)包括箱体(171)、双头螺纹杆(174)、第二导杆(175)和竖块(177)，所述箱体(171)固定在所述连接块(164)的外壁上，所述双头螺纹杆(174)的端部转动设置在所述箱体(171)内，所述第二导杆(175)固定在所述箱体(171)内，所述竖块(177)螺纹套设在所述双头螺纹杆(174)上，所述竖块(177)同样滑动套设在所述第二导杆(175)上。

5.根据权利要求4所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述间距调节机构(170)包括第二电机(172)和齿轮传动件(173)，所述第二电机(172)固定在所述箱体(171)的上表面上，所述第二电机(172)的输出轴和所述双头螺纹杆(174)通过所述齿轮传动件(173)传动连接在一起。

6.根据权利要求4所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述间距调节机构(170)还包括转动件(176)，所述转动件(176)固定在所述箱体(171)内，所述双头螺纹杆(174)的端部转动设置在所述转动件(176)内。

7.根据权利要求4所述的一种垂直钻井工具测试台架，其特征在于，所述夹臂(180)固定在所述竖块(177)的外壁上，所述夹臂(180)上固定有防滑垫(190)。