一種高溫扭擺試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)裝置,尤其是一種適用于井下工具的高溫扭擺試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油鉆井、開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)用到各種功能的井下工具,這些井下工具要在承受高溫、扭矩等考驗(yàn)。為了保證制造出的石油工具具有高可靠性,使用前的耐高溫和高扭矩檢測(cè)必不可少。目前,對(duì)井下工具高溫和扭矩的檢測(cè)仍存在著一些問(wèn)題:一方面,試驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單,無(wú)法給出具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)值和可靠性指標(biāo)。另一方面,試驗(yàn)裝置的工裝復(fù)雜,不能適應(yīng)不同尺寸的工件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種高溫扭擺試驗(yàn)裝置。能夠提高井下工具耐高溫和扭矩的檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種高溫扭擺試驗(yàn)裝置,包括動(dòng)力傳動(dòng)部分,夾持部分,保溫部分;所述夾持部分安裝在保溫部分的內(nèi)部,所述動(dòng)力傳動(dòng)部分的花鍵軸插入保溫部分內(nèi),所述花鍵軸通過(guò)花鍵與待測(cè)工件連接。
[0005]所述動(dòng)力傳動(dòng)部分包括伺服電機(jī),行星減速器,第一剛性連軸器,扭矩傳感器,柔性連軸器,第一軸承,第二剛性連軸器,第二軸承,花鍵軸,中間軸,底座,減速器支架;所述伺服電機(jī)通過(guò)法蘭與行星減速器連接,所述伺服電機(jī)的軸通過(guò)第一鍵槽與第一鍵向所述行星減速器傳遞扭矩;所述行星減速器通過(guò)第二鍵槽與第二鍵向所述第一剛性連軸器傳遞扭矩,所述行星減速器與減速器安裝架相連,所述減速器安裝架通過(guò)第一安裝孔與減速器支架連接;所述第一剛性連軸器通過(guò)第三鍵槽與第三鍵向扭矩傳感器傳遞扭矩;所述扭矩傳感器與通過(guò)安裝架與扭矩傳感器支架連接,所述扭矩傳感器支架通過(guò)第二安裝孔與減速器支架連接,所述減速器支架固定在底座上;所述扭矩傳感器通過(guò)第四鍵槽和第四鍵向柔性連軸器傳遞扭矩,所述柔性連軸器用于補(bǔ)償扭矩傳遞過(guò)程中軸向和徑向的偏離;所述柔性連軸器通過(guò)第五鍵槽和第五鍵向中間軸傳遞扭矩,所述中間軸的中間部分與第一軸承連接,所述第一軸承安裝在第一軸承支架上,所述第一軸承支架通過(guò)第三安裝孔與底座連接,所述中間軸通過(guò)第六鍵槽與第六鍵向第二剛性連軸器傳遞扭矩,所述第二剛性連軸器通過(guò)第七鍵槽和第七鍵向花鍵軸傳遞扭矩,所述花鍵軸與第二軸承連接,所述第二軸承與第二軸承支架連接,第二軸承支架通過(guò)第四安裝孔與底座連接。
[0006]所述夾持部分包括上夾持,下夾持,下夾持支撐,夾緊螺柱,固定螺柱,工裝支架,工裝底座;所述上夾持通過(guò)夾緊螺柱與下夾持連接,所述下夾持通過(guò)固定螺柱與下夾持支撐連接,所述下夾持支撐與工裝支架相連,所述工裝支架通過(guò)第五安裝孔與工裝底座相連,所述工裝支架包括加強(qiáng)筋;所述上夾持和下夾持內(nèi)徑能夠變化,以適應(yīng)不同工件的外徑,而上夾持和下夾持的外徑不變,保證軸心的位置不變。
[0007]所述保溫部分包括保溫箱,保溫箱蓋,連接鉸鏈,擰緊螺栓,花鍵軸孔,電纜開(kāi)口 ;所述保溫箱蓋通過(guò)連接鉸鏈與保溫箱連接,所述擰緊螺栓用于擰緊保溫箱蓋;所述花鍵軸通過(guò)花鍵軸孔穿過(guò)保溫箱,所述保溫箱與工裝底座連接,所述保溫箱內(nèi)鋪有石棉用于保溫。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過(guò)扭矩傳感器和溫度傳感器準(zhǔn)確記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)柔性連軸器過(guò)渡補(bǔ)償軸向、徑向偏差,通過(guò)簡(jiǎn)單的工裝設(shè)計(jì)適應(yīng)了不同外徑的工件。本發(fā)明記錄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠性尚、適應(yīng)性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是高溫扭擺試驗(yàn)裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是高溫扭擺試驗(yàn)裝置動(dòng)力傳動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3是高溫扭擺試驗(yàn)裝置伺服電機(jī)連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4是高溫扭擺試驗(yàn)裝置行星減速器連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖5是高溫扭擺試驗(yàn)裝置第一剛性連軸器與扭矩傳感器連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖6是高溫扭擺試驗(yàn)裝置扭矩傳感器與柔性連軸器連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖7是高溫扭擺試驗(yàn)裝置柔性連軸器與中間軸連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖8是高溫扭擺試驗(yàn)裝置中間軸與第二剛性連軸器連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖9是高溫扭擺試驗(yàn)裝置第二剛性連軸器與花鍵軸連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖10是高溫扭擺試驗(yàn)裝置工裝夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖11是高溫扭擺試驗(yàn)裝置保溫箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]如圖1所示,一種高溫扭擺試驗(yàn)裝置,包括動(dòng)力傳動(dòng)部分I,夾持部分II,保溫部分III ;所述夾持部分II安裝在保溫部分III的內(nèi)部,所述動(dòng)力傳動(dòng)部分I的花鍵軸1-9插入保溫部分III內(nèi),所述花鍵軸1-9通過(guò)花鍵1-9-1與待測(cè)工件連接。
[0022]如圖2至圖9所示,所述動(dòng)力傳動(dòng)部分I包括伺服電機(jī)1-1,行星減速器1-2,第一剛性連軸器1-3,扭矩傳感器1-4,柔性連軸器1-5,第一軸承1-6,第二剛性連軸器1-7,第二軸承1-8,花鍵軸1-9,中間軸1-10,底座1-11,減速器支架1-12 ;所述伺服電機(jī)1_1通過(guò)法蘭1-1-4與行星減速器1-2連接,所述伺服電機(jī)1-1的軸通過(guò)第一鍵槽1-1-3與第一鍵1-1-2向所述行星減速器1-2傳遞扭矩;所述行星減速器1-2通過(guò)第二鍵槽1-2-4與第二鍵
1-2-3向所述第一剛性連軸器1-3傳遞扭矩,所述行星減速器1-2與減速器安裝架1-2-5相連,所述減速器安裝架1-2-5通過(guò)第一安裝孔1-2-6與減速器支架1-12連接;所述第一剛性連軸器1-3通過(guò)第三鍵槽1-3-2與第三鍵1-3-1向扭矩傳感器1-4傳遞扭矩;所述扭矩傳感器1-4與通過(guò)安裝架1-3-3與扭矩傳感器支架1-3-4連接,所述扭矩傳感器支架1-3-4通過(guò)第二安裝孔1-3-5與減速器支架1-12連接,所述減速器支架1-12固定在底座1-1I上;所述扭矩傳感器1-4通過(guò)第四鍵槽1-4-2和第四鍵1-4-1向柔性連軸器1-5傳遞扭矩,所述柔性連軸器1-5用于補(bǔ)償扭矩傳遞過(guò)程中軸向和徑向的偏離;所述柔性連軸器1-5通過(guò)第五鍵槽1-5-2和第五鍵1-5-1向中間軸1-10傳遞扭矩,所述中間軸1-10的中間部分與第一軸承1-6連接,所述第一軸承1-6安裝在第一軸承支架1-10-3上,所述第一軸承支架1-10-3通過(guò)第三安裝孔1-10-5與底座1-1l連接,所述中間軸1-10通過(guò)第六鍵槽1_10_2與第六鍵1-10-1向第二剛性連軸器1-7傳遞扭矩,所述第二剛性