一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置，包括床身、固定平台、移动平台以及平台进给装置，移动平台上设有钻杆旋转动力装置、扭矩检测装置、电磁力扭转振动发生装置、电磁力径向振动发生装置、轴向振动发生装置、内流体模拟装置以及测速电机，固定平台上设有外流体模拟装置，内流体模拟装置包括进液装置和排液装置，排液装置内部设有空腔并设有排液口，进液装置设有进液口；外流体模拟装置包括套在试验钻杆外侧的筒体，筒体的两端与钻杆密封连接。本发明专利技术能够模拟钻杆被内、外切削液包容，且承受轴向振动、径向振动、扭转振动以及耦合振动的情形。可进而获得钻杆在受到内、外切削液流体力不同工作方式下钻杆振动及失稳情况。

A Small Vibration Simulator for Deep Hole Drill Pipe

The invention discloses a small vibration simulation test device for deep-hole drill pipe, including a bed, a fixed platform, a mobile platform and a platform feed device. The mobile platform is provided with a rotary power device for drill pipe, a torque detection device, an electromagnetic torsional vibration generator, an electromagnetic radial vibration generator, an axial vibration generator, an internal fluid simulation device and a speed measuring motor. The fixed platform is equipped with an external fluid simulator, which includes a liquid inlet device and a liquid outlet device, a cavity and a liquid outlet inside the liquid outlet device, and a liquid inlet device. The external fluid simulator consists of a cylinder sleeved on the outside of the test drill pipe, and the two ends of the cylinder are sealed with the drill pipe. The invention can simulate the case that the drill pipe is enclosed by internal and external cutting fluids and is subjected to axial vibration, radial vibration, torsional vibration and coupling vibration. The vibration and instability of drill pipe under different working modes of internal and external cutting fluid fluid fluid force can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置
本专利技术涉及深孔试验平台领域，尤其涉及一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置。
技术介绍
深孔加工中的钻杆振动对被加工孔的质量产生重要影响。采用行之有效的模拟试验来反映真实加工中钻杆的振动情况及其运动规律和影响因素，有助于充分提高钻杆系统的运转稳定性、工作可靠性，从而保证深孔加工质量。深孔加工时钻杆会受到扭振、轴向振动、横向振动以及它们之间的组合振动或耦合振动等，这些都会导致切削过程中发生失稳，影响被加工内孔的品质。对深孔加工中的钻杆振动情况的研究，有助于对工程实践的生产参数做出合理而有根据的参数调整，对指导实践环节的参数优选具有意义。公告号为CN107607309A的专利技术专利公开了可调负载钻杆扭转振动实验台，属于钻杆性能测试领域，该实验台由机械传动装置和无线扭振测试装置组成。机械传动装置包括电动机、左联轴器、左连接杆、被测试钻杆、右连接杆、右联轴器和加载装置。无线扭振测试装置包括扭矩测量采集模块和光电转速测量采集模块，扭矩测量采集模块包括应变片、扭矩信号无线发射器和扭矩信号无线接收传输器，光电转速测量采集模块包括反光标签、光电转速传感器和转速信号采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：包括床身、固定平台、移动平台以及平台进给装置，所述移动平台上设有钻杆旋转动力装置、扭矩检测装置、电磁力扭转振动发生装置、电磁力径向振动发生装置、轴向振动发生装置、内流体模拟装置以及测速电机，所述固定平台上设有外流体模拟装置，所述扭矩检测装置包括第一扭矩传感器和第二扭矩传感器，所述内流体模拟装置包括进液装置和排液装置，所述排液装置内部设有空腔并设有排液口，其一端为第一连接杆，另一端为与试验钻杆一端螺纹配合的第一连接套口；所述进液装置设有进液口，其一端设有第二连接杆，另一端设有与试验钻杆的另一端螺纹配合的第二连接套口；所述钻杆旋转动力装置、第一扭矩...

【技术特征摘要】
1.一种深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：包括床身、固定平台、移动平台以及平台进给装置，所述移动平台上设有钻杆旋转动力装置、扭矩检测装置、电磁力扭转振动发生装置、电磁力径向振动发生装置、轴向振动发生装置、内流体模拟装置以及测速电机，所述固定平台上设有外流体模拟装置，所述扭矩检测装置包括第一扭矩传感器和第二扭矩传感器，所述内流体模拟装置包括进液装置和排液装置，所述排液装置内部设有空腔并设有排液口，其一端为第一连接杆，另一端为与试验钻杆一端螺纹配合的第一连接套口；所述进液装置设有进液口，其一端设有第二连接杆，另一端设有与试验钻杆的另一端螺纹配合的第二连接套口；所述钻杆旋转动力装置、第一扭矩传感器以及第一连接杆依次传动连接，所述第二连接杆、第二扭矩传感器以及测速电机依次传动连接；所述外流体模拟装置包括套在试验钻杆外侧的筒体，筒体的两端与钻杆密封连接。2.根据权利要求1所述深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：所述内流体模拟装置还包括进液支撑架和排液支撑架，排液支撑架包括第一支撑座和第一支撑套，第一支撑套上设有出液口，第一支撑套与排液装置转动连接并通过密封圈进行密封，进液支撑架包括第二支撑座和第二支撑套，第二支撑套上设有输液口，第二支撑套与进液装置转动连接并通过密封圈进行密封。3.根据权利要求1所述深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：所述外流体模拟装置还包括筒体支撑装置以及用于驱动所述筒体旋转的筒体旋转动力装置，所述筒体旋转动力装置包括筒体旋转变频电机、大带轮和小带轮，筒体旋转变频电机通过螺栓安装在固定平台上，小带轮安装在筒体旋转变频电机的输出端，大带轮通过键安装在筒体上，大带轮和小带轮通过皮带连接。4.根据权利要求3所述深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：所述筒体支撑装置包括轴承座、筒体轴承、油杯、轴承端盖，轴承座中心内孔安装轴承，筒体轴承左右两边有轴承端盖进行预紧，轴承端盖通过螺钉固定在轴承座上；轴承端盖与筒体之间有毡圈进行密封，与轴承座之间有密封垫圈进行密封；筒体轴承的内圈和筒体固定，轴承座上部有油孔和油杯，在轴承座的下部有集油槽，轴承座底部设有垫块，轴承座与垫块以及垫块与固定平台之间通过螺栓进行紧固连接。5.根据权利要求3所述深孔钻杆小型振动模拟试验装置，其特征在于：所述筒体的两端与钻杆通过机械密封装置进行密封，在筒体的左端口处安装有机械密封装置，机械密封装置包括从外向内依次套装在钻杆上的密封端盖、静环、动环、弹簧座以及U型套；静环与密封端盖之间通过O型密封圈进行密封，静环与U型套内孔壁相接触，静环与钻杆之间设有间隙，动环与钻杆之间设有O型密封圈，动环与弹簧座之间安装有弹簧，U型套的的中心孔与钻杆形成间隙配合且两者之间安装有毡圈进行密封，U型套外圆与筒体的内壁配合并用O型密封圈进行密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵武，贾向前，黄丹，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41