【技术实现步骤摘要】
本技术涉及测试管柱模拟运动，特别是涉及一种测试管柱往复运动模拟装置及稳定保护系统测试装置。
技术介绍
1、天然气水合物完井测试是指在对天然气水合物储层进行钻探和开采过程中，对天然气水合物的储量、产能、井下环境等方面进行的测试和评估。而完井测试阶段需要随测试管柱(测试管柱是指在完井测试过程中用于测试天然气水合物储量和产能的管柱)下入各种仪器、管线及管缆。
2、由于受海流运动产生的涡激升力和曳力，在安装下方过程中测试管柱的下端会产生周期性震荡位移，其中包括水平往复运动以及圆周旋转运动等，致使测试管柱及固定管线在海浪作用下失稳，发生碰撞干涉，导致与之固定耦合的测试管线、仪器线缆等发生破损，严重影响完井测试工作的开展，测试管柱稳定保护系统能够有效限制约束测试管柱及管线在浪涌作用下的位移，缓冲碰撞作用力，提高测试管柱下放的稳定性和效率。
3、而现有情况下一般是直接将测试管柱以及测试管柱稳定保护系统进行安装使用，并不做测试管柱下端在水平往复运动或圆周运动情况下，测试管柱稳定保护系统的保护功能模拟验证工作。为了更好的验证测试管柱稳定保护系统对测试管柱的保护功能，如何通过模拟测试管柱下端的水平往复运动以辅助测试管柱稳定保护系统的稳定保护功能很有必要。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种测试管柱往复运动模拟装置及稳定保护系统测试装置，以解决上述现有技术存在的问题，使测试管柱能够模拟水平往复运动，从而辅助验证测试管柱稳定保护系统的功能效果。
2、为实现上述目的
3、本技术提供一种测试管柱往复运动模拟装置，包括基座、夹持装置和驱动装置，所述基座上开设有竖直的贯穿通道，所述夹持装置设置在所述贯穿通道内并用于夹持测试管柱的下端，所述夹持装置上固定设置有第一滑动杆，所述第一滑动杆沿第一水平轴线滑动设置在所述基座上，所述第一水平轴线与所述贯穿通道的轴线垂直，所述驱动装置设置在所述基座上，所述驱动装置的输出件与所述第一滑动杆传动连接且所述驱动装置的输出件能够带动所述第一滑动杆沿所述第一水平轴线进行往复运动。
4、优选的，所述夹持装置上还固定设置有第二滑动杆，所述第二滑动杆与所述第一滑动杆相对设置，且所述第二滑动杆沿所述第一水平轴线滑动设置在所述基座上。
5、优选的，所述驱动装置包括驱动电机、输出齿轮、推杆装置和换向块，所述驱动电机固定设置在所述基座上，且所述驱动电机的输出轴能够与所述输出齿轮固定连接并带动所述输出齿轮绕第一轴线转动，所述换向块固定设置在所述第一滑动杆远离所述夹持装置的一端，所述换向块上开设有长槽，所述长槽沿第一方向延伸，所述第一方向与所述第一滑动杆的轴线垂直，所述推杆装置一端与所述输出齿轮固定连接，且所述推杆装置的另一端位于所述长槽内且能够在所述长槽内沿所述第一方向滑动，所述推杆装置与所述输出齿轮固定连接处与所述第一轴线具有间距。
6、优选的，还包括联轴器，所述联轴器的一端与所述驱动电机的输出轴固定连接，且所述联轴器的另一端与所述输出齿轮固定连接。
7、优选的，所述推杆装置为螺栓型滚轮滚针轴承。
8、优选的，所述夹持装置包括相对设置的第一夹持支架和第二夹持支架，所述第一夹持支架与所述第一滑动杆能够拆卸地连接在一起，所述第一夹持支架上具有第一半圆槽，且所述第一夹持支架两端均固定设置有第一固定板，所述第二夹持支架上具有第二半圆槽，且所述第二夹持支架两端均固定设置有第二固定板，各所述第一固定板分别通过至少一个第一连接件和一个所述第二固定板固定连接，所述第一夹持支架和所述第二夹持支架用于夹持固定在测试管柱下端外壁，且此时所述第一半圆槽和所述第二半圆槽的内壁与测试管柱下端外壁接触。
9、优选的，还包括限位板，所述第一夹持支架上设置有第一连接板，所述第一连接板上开设有第一安置槽和至少一个安装孔，所述第一滑动杆的一端能够位于所述第一安置槽内，且所述第一滑动杆侧壁上开设有限位槽，所述限位板与所述第一连接板固定连接，且所述限位板能够部分插入所述限位槽内并使所述第一滑动杆的一端不脱出所述第一安置槽。
10、优选的，还包括至少一个第一滑动轴承，各所述第一滑动轴承均套设在所述第一滑动杆上，且各所述第一滑动轴承均固定设置在所述基座上。
11、优选的，还包括至少一个第二滑动轴承，各所述第二滑动轴承均套设在所述第二滑动杆上，且各所述第二滑动轴承均固定设置在所述基座上。
12、本技术还提供一种稳定保护系统测试装置，包括如上任一项所述的测试管柱往复运动模拟装置和稳定保护系统，所述稳定保护系统固定设置在所述基座上。
13、本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
14、本技术提供的测试管柱往复运动模拟装置，通过将基座固定于地面上，用夹持装置将测试管柱的下端进行固定，由驱动装置带动第一滑动杆带动实现测试管柱下端的往复运动模拟，从而辅助验证测试管柱稳定保护系统的保护效果。
15、进一步的，第二滑动杆的设置能够使测试管柱两侧更稳定的往复运动。
16、进一步的，通过驱动电机带动输出齿轮转动，而推杆装置与输出齿轮固定连接处与转动的第一轴线具有间距，因此，输出齿轮能够带动推杆装置做偏心运动，推杆装置能够在换向块上设置的长槽内沿第一方向运动，而在第一滑动杆的轴线方向，推杆装置会通过推动长槽的内壁实现带动换向块沿第一滑动杆的轴线方向的往复运动，其结构简单，稳定可靠。
17、进一步的，联轴器的设置能够防止输出齿轮受到过大的载荷，起到过载保护的作用。
18、进一步的，推杆装置采用螺栓型滚轮滚针轴承，其便于与输出齿轮的连接，且能够减少转动摩擦力，提高转动效果。
19、进一步的，夹持装置采用第一夹持支架和第二夹持支架两部分组成，其结构简单，对于测试管柱下端的夹持和松开方便快捷。
20、进一步的，采用限位槽和限位板以及第一安置槽的结构设置，其便于第一滑动杆的安装与拆卸。
21、进一步的，第一滑动轴承的设置能够有效保证第一滑动杆的稳定滑动，且能够降低滑动阻力。
22、进一步的，第二滑动轴承的设置能够辅助第二滑动杆的稳定滑动，提高对测试管柱往复运动的移动效果。
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1.一种测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：包括基座、夹持装置和驱动装置，所述基座上开设有竖直的贯穿通道，所述夹持装置设置在所述贯穿通道内并用于夹持测试管柱的下端，所述夹持装置上固定设置有第一滑动杆，所述第一滑动杆沿第一水平轴线滑动设置在所述基座上，所述第一水平轴线与所述贯穿通道的轴线垂直，所述驱动装置设置在所述基座上，所述驱动装置的输出件与所述第一滑动杆传动连接且所述驱动装置的输出件能够带动所述第一滑动杆沿所述第一水平轴线方向进行往复运动。
2.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述夹持装置上还固定设置有第二滑动杆，所述第二滑动杆与所述第一滑动杆相对设置，且所述第二滑动杆沿所述第一水平轴线滑动设置在所述基座上。
3.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机、输出齿轮、推杆装置和换向块，所述驱动电机固定设置在所述基座上，且所述驱动电机的输出轴能够与所述输出齿轮固定连接并带动所述输出齿轮绕第一轴线转动，所述换向块固定设置在所述第一滑动杆远离所述夹持装置的一端，所述换向块上开设有长槽，所述长槽
4.根据权利要求3所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：还包括联轴器，所述联轴器的一端与所述驱动电机的输出轴固定连接，且所述联轴器的另一端与所述输出齿轮固定连接。
5.根据权利要求3所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述推杆装置为螺栓型滚轮滚针轴承。
6.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述夹持装置包括相对设置的第一夹持支架和第二夹持支架，所述第一夹持支架与所述第一滑动杆能够拆卸地连接在一起，所述第一夹持支架上具有第一半圆槽，且所述第一夹持支架两端均固定设置有第一固定板，所述第二夹持支架上具有第二半圆槽，且所述第二夹持支架两端均固定设置有第二固定板，各所述第一固定板分别通过至少一个第一连接件和一个所述第二固定板固定连接，所述第一夹持支架和所述第二夹持支架用于夹持固定在测试管柱下端外壁，且此时所述第一半圆槽和所述第二半圆槽的内壁与测试管柱下端外壁接触。
7.根据权利要求6所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：还包括限位板，所述第一夹持支架上设置有第一连接板，所述第一连接板上开设有第一安置槽和至少一个安装孔，所述第一滑动杆的一端能够位于所述第一安置槽内，且所述第一滑动杆侧壁上开设有限位槽，所述限位板与所述第一连接板固定连接，且所述限位板能够部分插入所述限位槽内并使所述第一滑动杆的一端不脱出所述第一安置槽。
8.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：还包括至少一个第一滑动轴承，各所述第一滑动轴承均套设在所述第一滑动杆上，且各所述第一滑动轴承均固定设置在所述基座上。
9.根据权利要求2所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：还包括至少一个第二滑动轴承，各所述第二滑动轴承均套设在所述第二滑动杆上，且各所述第二滑动轴承均固定设置在所述基座上。
10.一种稳定保护系统测试装置，其特征在于：包括如权利要求1～9中任一项所述的测试管柱往复运动模拟装置和稳定保护系统，所述稳定保护系统固定设置在所述基座上。
...【技术特征摘要】
1.一种测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：包括基座、夹持装置和驱动装置，所述基座上开设有竖直的贯穿通道，所述夹持装置设置在所述贯穿通道内并用于夹持测试管柱的下端，所述夹持装置上固定设置有第一滑动杆，所述第一滑动杆沿第一水平轴线滑动设置在所述基座上，所述第一水平轴线与所述贯穿通道的轴线垂直，所述驱动装置设置在所述基座上，所述驱动装置的输出件与所述第一滑动杆传动连接且所述驱动装置的输出件能够带动所述第一滑动杆沿所述第一水平轴线方向进行往复运动。
2.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述夹持装置上还固定设置有第二滑动杆，所述第二滑动杆与所述第一滑动杆相对设置，且所述第二滑动杆沿所述第一水平轴线滑动设置在所述基座上。
3.根据权利要求1所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机、输出齿轮、推杆装置和换向块，所述驱动电机固定设置在所述基座上，且所述驱动电机的输出轴能够与所述输出齿轮固定连接并带动所述输出齿轮绕第一轴线转动，所述换向块固定设置在所述第一滑动杆远离所述夹持装置的一端，所述换向块上开设有长槽，所述长槽沿第一方向延伸，所述第一方向与所述第一滑动杆的轴线垂直，所述推杆装置一端与所述输出齿轮固定连接，且所述推杆装置的另一端位于所述长槽内且能够在所述长槽内沿所述第一方向滑动，所述推杆装置与所述输出齿轮固定连接处与所述第一轴线具有间距。
4.根据权利要求3所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：还包括联轴器，所述联轴器的一端与所述驱动电机的输出轴固定连接，且所述联轴器的另一端与所述输出齿轮固定连接。
5.根据权利要求3所述的测试管柱往复运动模拟装置，其特征在于：所述推杆装置为螺...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷国乐，王林清，和国磊，王嘉瑞，高洁云，
申请(专利权)人：中国地质科学院勘探技术研究所，
类型：新型
国别省市：
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