用于垂直鉆井工具模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種用于垂直鉆井工具模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)沒有專門的裝置,全旋轉(zhuǎn)推靠式自動(dòng)垂直鉆井工具在試驗(yàn)臺(tái)架上試驗(yàn)時(shí)僅能模擬井斜,即垂直鉆井工具在試驗(yàn)臺(tái)架傾斜一定的角度,再靜態(tài)測試工具的糾斜、穩(wěn)斜功能。
[0003]而該垂直鉆井工具屬于動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)推靠式,其井下實(shí)際作業(yè)時(shí)直接接鉆鋌在轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),靜態(tài)測試的工具功能不能充分體現(xiàn)工具在全旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的功能,直接影響到垂直鉆井工具整體性能的準(zhǔn)確定。靜態(tài)測試不能確定工具在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下糾斜、穩(wěn)斜功能實(shí)現(xiàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速范圍的定量,即現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí)不能確定工具適應(yīng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速范圍,影響現(xiàn)場試驗(yàn)工具功能的穩(wěn)定再現(xiàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于垂直鉆井工具模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用在試驗(yàn)臺(tái)架上模擬井斜角而工具不旋轉(zhuǎn)測試其功能,導(dǎo)致測試結(jié)果不能充分反映實(shí)際情況,影響垂直鉆井工具整體性能準(zhǔn)確定性;另外,在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下,工具糾斜、穩(wěn)斜功能實(shí)現(xiàn)時(shí),不能確定工具適應(yīng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速范圍的問題。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種用于垂直鉆井工具模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)裝置,包括旋轉(zhuǎn)密封頭部分、驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分、懸掛支撐部分和測速部分四部分,
[0006]所述的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分的結(jié)構(gòu)是,在上接頭的中部外圓臺(tái)階上從上到下依次設(shè)置有大齒輪、大齒輪定位套、圓錐滾子軸承及懸掛旋轉(zhuǎn)主體;大齒輪(11)通過平鍵與上接頭的中部外圓套接;大齒輪下部與大齒輪定位套頂接,大齒輪定位套下部與圓錐滾子軸承頂接,懸掛旋轉(zhuǎn)主體的凹槽支撐在圓錐滾子軸承的外圈上,懸掛旋轉(zhuǎn)主體下表面臺(tái)階槽中安裝有定位塊,定位塊通過圓柱頭螺釘與懸掛旋轉(zhuǎn)主體連接在一起,定位塊內(nèi)沿鑲嵌在上接頭的環(huán)形槽中;
[0007]懸掛旋轉(zhuǎn)主體上固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)軸上定位安裝有小齒輪;
[0008]所述的懸掛支撐部分的結(jié)構(gòu)是,包括在懸掛旋轉(zhuǎn)主體上固定的懸掛主轉(zhuǎn)軸,懸掛主轉(zhuǎn)軸靠近端頭臺(tái)階上套裝有兩個(gè)深溝球軸承,兩個(gè)深溝球軸承之間頂接有軸承內(nèi)定位套;靠外端的一個(gè)深溝球軸承內(nèi)圈外端面設(shè)置有軸承定位套,軸承定位套與懸掛主轉(zhuǎn)軸上固定連接;兩個(gè)深溝球軸承外圈共同與軸承座內(nèi)壁套接,軸承座兩端分別固定連接有軸承內(nèi)端蓋和軸承外端蓋,軸承內(nèi)端蓋和軸承外端蓋分別與各自接觸的深溝球軸承外圈頂接。
[0009]本實(shí)用新型的用于垂直鉆井工具模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)裝置,其特征還在于:
[0010]旋轉(zhuǎn)密封頭部分的結(jié)構(gòu)是,包括組合的法蘭,在法蘭下端固定連接有固定套件,固定套件下部外圓通過密封組件套裝有上接頭;固定套件的上部外圓套裝有上連接套和下連接套,下連接套和上連接套固定連接在一起,上連接套和下連接套內(nèi)壁與固定套件及上接頭的上部外圓之間設(shè)置有空腔,該空腔中設(shè)置有中心連接件,中心連接件固定在上接頭上,中心連接件上下分別設(shè)置有一組推力軸承。
[0011]測速部分的結(jié)構(gòu)是,在小齒輪上固定安裝有測速盤,在懸掛旋轉(zhuǎn)主體上固定有測速立桿,測速立桿上端固定安裝有水平測速桿,水平測速桿外端上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是,工具旋轉(zhuǎn)速度可調(diào),通過采用旋轉(zhuǎn)密封頭部分密封流道使流體能順利進(jìn)入工具內(nèi)部,同時(shí)能使驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分繞其相對轉(zhuǎn)動(dòng);采用驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分為工具旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力;采用懸掛支撐部分使整個(gè)裝置與試驗(yàn)臺(tái)架固定連接;采用測速部分能夠?qū)崟r(shí)測量工具的轉(zhuǎn)速;該裝置具有模擬轉(zhuǎn)盤使工具旋轉(zhuǎn)的功能,可在模擬相對“真實(shí)”的鉆井工況下進(jìn)行系統(tǒng)糾斜、穩(wěn)斜功能調(diào)試;同時(shí)該裝置能夠測量工具旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,為工具現(xiàn)場試驗(yàn)適應(yīng)鉆井轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速范圍提供依據(jù),為工具現(xiàn)場試驗(yàn)打下基礎(chǔ)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,安全可靠。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是圖1中的I處局部放大示意圖;
[0015]圖3是圖1中的A-A截面;
[0016]圖4是圖3中的II處局部放大示意圖;
[0017]圖5是本實(shí)用新型裝置中的功能分區(qū)示意圖;
[0018]圖6是圖5中的B-B截面。
[0019]圖中,1.法蘭,2.固定套件,3.上連接套,4.中心連接套,5.下連接套,6.推力球軸承,7.螺栓一,8.內(nèi)六角螺釘,9.密封組件,10.上接頭,11.大齒輪,12.平鍵,13.大齒輪定位套,14.圓錐滾子軸承,15.懸掛旋轉(zhuǎn)主體,16.定位塊,17.圓柱頭螺釘,18.驅(qū)動(dòng)電機(jī),19.螺釘一,20.小齒輪,21.C型平鍵,22.齒輪防護(hù)罩,23.軸承內(nèi)端蓋,24.懸掛主轉(zhuǎn)軸,25.軸承座,26.軸承外端蓋,27.軸承定位套,28.軸承內(nèi)定位套,29.大螺釘,30.深溝球軸承,31.螺栓二,32.小螺釘,33.水平測速桿,34.測速立桿,35.螺釘二,36.轉(zhuǎn)速傳感器,37.測速盤,38.螺釘三。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]參照圖1、圖2、圖3、圖4,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)是,包括旋轉(zhuǎn)密封頭部分、驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分、懸掛支撐部分和測速部分四部分,以下分別描述,
[0022]旋轉(zhuǎn)密封頭部分的結(jié)構(gòu)是,包括組合的法蘭1,在法蘭I下端固定連接有固定套件2,固定套件2下部外圓通過密封組件9套裝有上接頭10,上接頭10繞固定套件2轉(zhuǎn)動(dòng);固定套件2的上部外圓套裝有上連接套3和下連接套5,下連接套5和上連接套3通過螺栓一7連接在一起,上連接套3和下連接套5內(nèi)壁與固定套件2及上接頭10的上部外圓之間設(shè)置有空腔,該空腔中設(shè)置有中心連接件4,中心連接件4通過內(nèi)六角螺釘8固定在上接頭10上,中心連接件4上下分別設(shè)置有一組推力軸承6,通過上連接套3和下連接套5固定的推力軸承6使上接頭10能相對固定套件2轉(zhuǎn)動(dòng),見圖1。
[0023]驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部分的結(jié)構(gòu)是,在上接頭10的中部外圓臺(tái)階上從上到下依次設(shè)置有大齒輪11、大齒輪定位套13、圓錐滾子軸承14及懸掛旋轉(zhuǎn)主體15 ;大齒輪11通過平鍵12與上接頭10的中部外圓套接,大齒輪11外周設(shè)置有齒輪防護(hù)罩22 ;大齒輪11下部與大齒輪定位套13頂接,大齒輪定位套13下部與圓錐滾子軸承14頂接,懸掛旋轉(zhuǎn)主體15的凹槽支撐在圓錐滾子軸承14的外圈上,懸掛旋轉(zhuǎn)主體15下表面臺(tái)階槽中安裝有定位塊16,定位塊16通過圓柱頭螺釘17與懸掛旋轉(zhuǎn)主體15連接在一起,定位塊16內(nèi)沿鑲嵌在上接頭10的環(huán)形槽中,實(shí)現(xiàn)對懸掛旋轉(zhuǎn)主體15、圓錐滾子軸承14、大齒輪定位套13及大齒輪11 一起限位,見圖1 ;
[0024]懸掛旋轉(zhuǎn)主體15上通過螺釘一 19固定安