[发明专利]一种高温扭摆试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种试验装置，尤其是一种适用于井下工具的高温扭摆试验装置。

背景技术

石油钻井、开采的过程中会用到各种功能的井下工具，这些井下工具要在承受高温、扭矩等考验。为了保证制造出的石油工具具有高可靠性，使用前的耐高温和高扭矩检测必不可少。目前，对井下工具高温和扭矩的检测仍存在着一些问题：一方面，试验装置简单，无法给出具体的实验数值和可靠性指标。另一方面，试验装置的工装复杂，不能适应不同尺寸的工件。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种高温扭摆试验装置。能够提高井下工具耐高温和扭矩的检测效率和准确性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高温扭摆试验装置，包括动力传动部分，夹持部分，保温部分；所述夹持部分安装在保温部分的内部，所述动力传动部分的花键轴插入保温部分内，所述花键轴通过花键与待测工件连接。

所述动力传动部分包括伺服电机，行星减速器，第一刚性连轴器，扭矩传感器，柔性连轴器，第一轴承，第二刚性连轴器，第二轴承，花键轴，中间轴，底座，减速器支架；所述伺服电机通过法兰与行星减速器连接，所述伺服电机的轴通过第一键槽与第一键向所述行星减速器传递扭矩；所述行星减速器通过第二键槽与第二键向所述第一刚性连轴器传递扭矩，所述行星减速器与减速器安装架相连，所述减速器安装架通过第一安装孔与减速器支架连接；所述第一刚性连轴器通过第三键槽与第三键向扭矩传感器传递扭矩；所述扭矩传感器与通过安装架与扭矩传感器支架连接，所述扭矩传感器支架通过第二安装孔与减速器支架连接，所述减速器支架固定在底座上；所述扭矩传感器通过第四键槽和第四键向柔性连轴器传递扭矩，所述柔性连轴器用于补偿扭矩传递过程中轴向和径向的偏离；所述柔性连轴器通过第五键槽和第五键向中间轴传递扭矩，所述中间轴的中间部分与第一轴承连接，所述第一轴承安装在第一轴承支架上，所述第一轴承支架通过第三安装孔与底座连接，所述中间轴通过第六键槽与第六键向第二刚性连轴器传递扭矩，所述第二刚性连轴器通过第七键槽和第七键向花键轴传递扭矩，所述花键轴与第二轴承连接，所述第二轴承与第二轴承支架连接，第二轴承支架通过第四安装孔与底座连接。

所述夹持部分包括上夹持，下夹持，下夹持支撑，夹紧螺柱，固定螺柱，工装支架，工装底座；所述上夹持通过夹紧螺柱与下夹持连接，所述下夹持通过固定螺柱与下夹持支撑连接，所述下夹持支撑与工装支架相连，所述工装支架通过第五安装孔与工装底座相连，所述工装支架包括加强筋；所述上夹持和下夹持内径能够变化，以适应不同工件的外径，而上夹持和下夹持的外径不变，保证轴心的位置不变。

所述保温部分包括保温箱，保温箱盖，连接铰链，拧紧螺栓，花键轴孔，电缆开口；所述保温箱盖通过连接铰链与保温箱连接，所述拧紧螺栓用于拧紧保温箱盖；所述花键轴通过花键轴孔穿过保温箱，所述保温箱与工装底座连接，所述保温箱内铺有石棉用于保温。

与现有技术比较，本发明的有益效果在于：

本发明通过扭矩传感器和温度传感器准确记录试验数据，通过柔性连轴器过渡补偿轴向、径向偏差，通过简单的工装设计适应了不同外径的工件。本发明记录数据准确、可靠性高、适应性强。

附图说明

图1是高温扭摆试验装置整体结构示意图。

图2是高温扭摆试验装置动力传动部分的结构示意图。

图3是高温扭摆试验装置伺服电机连接的结构示意图。

图4是高温扭摆试验装置行星减速器连接的结构示意图。

图5是高温扭摆试验装置第一刚性连轴器与扭矩传感器连接的结构示意图。

图6是高温扭摆试验装置扭矩传感器与柔性连轴器连接的结构示意图。

图7是高温扭摆试验装置柔性连轴器与中间轴连接的结构示意图。

图8是高温扭摆试验装置中间轴与第二刚性连轴器连接的结构示意图。

图9是高温扭摆试验装置第二刚性连轴器与花键轴连接的结构示意图。

图10是高温扭摆试验装置工装夹具的结构示意图。

图11是高温扭摆试验装置保温箱的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施例做进一步的说明。

如图1所示，一种高温扭摆试验装置，包括动力传动部分I，夹持部分II，保温部分III；所述夹持部分II安装在保温部分III的内部，所述动力传动部分I的花键轴I-9插入保温部分III内，所述花键轴I-9通过花键I-9-1与待测工件连接。