钻具拆卸试验台制造技术

本发明专利技术公开了一种钻具拆卸试验台，包括底座、移动板、丝杆、液压马达、卸扣钳和夹紧钳，所述卸扣钳和夹紧钳均设置在移动板上，所述卸扣钳和夹紧钳之间通过液压浮动系统浮动设置，所述移动板滑动设置在底座上，所述移动板通过丝杆驱动，所述丝杆通过液压马达驱动。该钻具拆卸试验台综合了钻具螺纹拆卸、部件定位安装、整机水力测试等功能；冲扣钳和卸扣钳均可移动，在两者之间有浮动装置；推拉和移动丝杆均采用液压马达一丝杠结构推拉定子，而固定转子，比照常规的液压缸推拉的方式节省了距离；丝杠的端部安装了光电编码器，利用旋转圈数计算安装距离，精度较高。

【技术实现步骤摘要】
钻具拆卸试验台
本专利技术涉及钻探试验领域，尤其涉及一种钻具拆卸试验台。
技术介绍
在现有技术中，现有技术的钻具液压拆卸机械均采用液压缸直接推拉的方式拆卸或者安装钻具筒体内部的零部件，现有技术的不足在于：(1)液压缸的长度需要略大于钻具的长度才可完成拆卸，占用的地方空间较大，使用不方便；(2)钻具拧卸时，浮动机构考虑较小，多依靠螺纹旋转力强行顶开，容易伤害螺纹；(3)现常用钻具液压拆卸机械结构复杂，不容易维护；(4)现有拆卸实验台功能单一，无法同时提供钻具的水力输出特性的测试功能。
技术实现思路
针对上述现有技术中的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种占地空间小、不伤害接头螺纹，操作简单，容易维护，且能够同时具备钻具水力性能测试的多功能拆卸测试实验台。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种钻具拆卸试验台，包括底座、移动板、丝杆、液压马达、卸扣钳和夹紧钳，所述卸扣钳和夹紧钳均设置在移动板上，所述卸扣钳和夹紧钳之间通过液压浮动系统浮动设置，所述移动板滑动设置在底座上，所述移动板通过丝杆驱动，所述丝杆通过液压马达驱动。优选地，所述卸扣钳包括卸扣马达、多个用于夹紧钻具的夹持片、冲扣液缸和冲扣钳；所述冲扣钳包括固定架、安装框和多个夹紧液缸，所述夹紧液缸成环形均匀安装在安装框上，所述夹紧液缸的活塞杆均正对夹紧液缸形成的环形的圆心，所述安装框通过轴套安装在固定架上，所述轴套通过轴承支撑在固定架上；所述冲扣液缸的安装座铰接在固定架上，活塞杆铰接在安装框上；所述卸扣马达安装在固定架的一侧，用于夹紧钻具的夹持片安装在轴套远离夹紧钳的一端，所述卸扣马达的主动轴和轴套之间通过皮带连接。优选地，所述夹紧钳包括固定架和多个夹紧液缸，所述夹紧液缸成环形均匀安装在固定架上，所述夹紧液缸的活塞杆均正对夹紧液缸形成的环形的圆心，所述固定架中间开孔，在孔内安装有轴套，所述轴套通过轴承支撑在固定架上。优选地，所述液压浮动系统包括拆装换向阀、减压阀、浮动液缸、梭阀、低压溢流阀、浮动换向阀、液压源和油箱，所述液压源出口连通减压阀和浮动换向阀，所述拆装换向阀和浮动换向阀均为三位四通换向阀，所述减压阀连通拆装换向阀的进油口，所述拆装换向阀的两个工作口分别连通液压马达控制液压马达的正反转，所述浮动换向阀的液压控制口分别与拆装换向阀的两个工作口导通，所述浮动换向阀的两个工作口分别连通浮动液缸的两个缸控制浮动液缸的移动方向；在所述浮动液缸的两个缸的进口连通一个梭阀，在所述梭阀中部连通一个溢流阀。优选地，在所述夹紧液缸的活塞杆端部安装有硬质合金块。优选地，所述减压阀为定值减压阀，所述定值减压阀的出口压力为16MPa。优选地，所述溢流阀的压力设定为0.5MPA。优选地，还包括辅助底座，所述辅助底座安装在底座远离夹紧钳的一端，在所述辅助底座上安装有固定座，在所述固定座上安装有正对轴套的铰接头；所述支撑架通过滑轮滑动安装在底座上，在所述支撑架的顶端设置有夹紧轮。优选地，还包括负载模拟系统，所述负载模拟系统包括电力测功机、负载减速器和可调节头，所述电力测功机和负载减速器通过联轴器连接在一起，所述可调节头通过负载减速器驱动。优选地，在所述丝杆端部安装有用以计算旋转圈数的光电编码器。与现有技术相比，本专利技术实施例至少具有以下优点：本专利技术钻具拆卸试验台综合了钻具螺纹拆卸、部件定位安装、整机水力测试等功能；冲扣钳和卸扣钳均可移动，在两者之间有浮动装置；推拉和移动丝杆均采用液压马达-丝杠结构推拉定子，而固定转子，比照常规的液压缸推拉的方式节省了距离；丝杠的端部安装了光电编码器，利用旋转圈数计算安装距离，精度较高。附图说明图1为本专利技术钻具拆卸试验台的装配结构示意图；图2为本专利技术钻具拆卸试验台的液压浮动系统的原理示意图；图3为本专利技术钻具拆卸试验台的卸扣钳的结构示意图；图4为本专利技术钻具拆卸试验台的夹紧钳的结构示意图；图5为本专利技术钻具拆卸试验台的支撑架的结构示意图；图6为本专利技术钻具拆卸试验台的夹持片的结构示意图；图7为本专利技术钻具拆卸试验台装配负载加载系统的结构示意图。具体实施方式下面结合图1-图7和实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。一种钻具拆卸试验台，包括底座1、移动板2、丝杆3、液压马达4、卸扣钳和夹紧钳，所述卸扣钳和夹紧钳均设置在移动板2上，所述卸扣钳和夹紧钳之间通过液压浮动系统浮动设置，所述移动板2滑动设置在底座1上，所述移动板2通过丝杆3驱动，所述丝杆3通过液压马达4驱动。所述卸扣钳包括卸扣马达5、多个用于夹紧钻具的夹持片6、冲扣液缸7和冲扣钳；所述冲扣钳包括固定架8、安装框9和多个夹紧液缸10，所述夹紧液缸10成环形均匀安装在安装框9上，所述夹紧液缸10的活塞杆均正对夹紧液缸10形成的环形的圆心，所述安装框9通过轴套安装在固定架8上，所述轴套通过轴承支撑在固定架8上；所述冲扣液缸7的安装座铰接在固定架8上，活塞杆铰接在安装框9上；所述卸扣马达5安装在固定架8的一侧，用于夹紧钻具的夹持片6安装在轴套远离夹紧钳的一端，所述卸扣马达5的主动轴和轴套之间通过皮带连接。所述夹紧钳包括固定架8和多个夹紧液缸10，所述夹紧液缸10成环形均匀安装在固定架8上，所述夹紧液缸10的活塞杆均正对夹紧液缸10形成的环形的圆心，所述固定架8中间开孔，在孔内安装有轴套，所述轴套通过轴承支撑在固定架8上。所述液压浮动系统包括拆装换向阀11、减压阀12、浮动液缸13、梭阀14、低压溢流阀15、浮动换向阀16、液压源17和油箱18，所述液压源17出口连通减压阀12和浮动换向阀16，所述拆装换向阀11和浮动换向阀16均为三位四通换向阀，所述减压阀12连通拆装换向阀11的进油口，所述拆装换向阀11的两个工作口分别连通液压马达4控制液压马达4的正反转，所述浮动换向阀16的液压控制口分别与拆装换向阀11的两个工作口导通，所述浮动换向阀16的两个工作口分别连通浮动液缸13的两个缸控制浮动液缸13的移动方向；在所述浮动液缸13的两个缸的进口连通一个梭阀14，在所述梭阀14中部连通一个低压溢流阀15。液压浮动工作原理：如图1所示，减压阀12为定值减压阀12，保证卸扣马达5的高压口压力保持为16MPa；拆装换向阀11控制卸扣马达5正反转，当拆装换向阀11左位时，卸扣马达5正转卸扣，A口处于高压；当拆装换向阀11右位时，卸扣马达5反转上扣，B口处于高压。浮动换向阀16为液控形式，弹簧复位，当卸扣马达5的A口压力高于B口时，浮动换向阀16处于左位，浮动液缸13下腔进油，给予钻具一个外推的力，保证钻具及时脱离；当卸扣马达5的B口压力高于A口时，浮动换向阀16处于右位，浮动液缸13上腔进油，给予钻具一个往里推的力，保证钻具及时上扣。在浮动液缸13进口设置一梭阀14，梭阀14中部连接低压溢流阀15，该低压溢流阀15的压力设定为0.5MPa，无论是外推还是里推，都保证有一个合适的力推动钻具和钳子系统浮动。在所述夹紧液缸10的活塞杆端部安装有硬质合金块19。还包括辅助底座24，所述辅助底座24安装在底座1远离夹紧钳的一端，在所述辅助底座24上安装有固定座25，在所述固定座25上安装有正对轴套的铰接头26；所述支撑架27通过滑轮滑动安装在底座1上，在所述支撑架27的顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻具拆卸试验台，其特征在于，包括底座、移动板、丝杆、液压马达、卸扣钳和夹紧钳，所述卸扣钳和夹紧钳均设置在移动板上，所述卸扣钳和夹紧钳之间通过液压浮动系统浮动设置，所述移动板滑动设置在底座上，所述移动板通过丝杆驱动，所述丝杆通过液压马达驱动。

【技术特征摘要】
1.一种钻具拆卸试验台，其特征在于，包括底座、移动板、丝杆、液压马达、卸扣钳和夹紧钳，所述卸扣钳和夹紧钳均设置在移动板上，所述卸扣钳和夹紧钳之间通过液压浮动系统浮动设置，所述移动板滑动设置在底座上，所述移动板通过丝杆驱动，所述丝杆通过液压马达驱动；所述液压浮动系统包括拆装换向阀、减压阀、浮动液缸、梭阀、低压溢流阀、浮动换向阀、液压源和油箱，所述液压源出口连通减压阀和浮动换向阀，所述拆装换向阀和浮动换向阀均为三位四通换向阀，所述减压阀连通拆装换向阀的进油口，所述拆装换向阀的两个工作口分别连通液压马达控制液压马达的正反转，所述浮动换向阀的液压控制口分别与拆装换向阀的两个工作口导通，所述浮动换向阀的两个工作口分别连通浮动液缸的两个缸控制浮动液缸的移动方向；在所述浮动液缸的两个缸的进口连通一个梭阀，在所述梭阀中部连通一个溢流阀。2.根据权利要求1所述的钻具拆卸试验台，其特征在于，所述卸扣钳包括卸扣马达、多个用于夹紧钻具的夹持片、冲扣液缸和冲扣钳；所述冲扣钳包括固定架、安装框和多个夹紧液缸，所述夹紧液缸成环形均匀安装在安装框上，所述夹紧液缸的活塞杆均正对夹紧液缸形成的环形的圆心，所述安装框通过轴套安装在固定架上，所述轴套通过轴承支撑在固定架上；所述冲扣液缸的安装座铰接在固定架上，活塞杆铰接在安装框上；所述卸扣马达安装在固定架的一侧，用于夹紧钻具的夹持片安装在轴套...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑜，刘宝林，张蔚，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11