随钻仪旋转测试装置的制作方法

1.本实用新型属于石油测井领域，尤其涉及一种随钻仪旋转测试装置。


背景技术：

2.目前，带有方位测量功能的随钻仪在实验测试时需要在某一高度和倾角下，按照某种转速均匀转动或者非匀速转动，以用来验证方位测量模块的正确性，仿真实际工作状态下的测量响应特征。由于随钻仪本体为无磁钻铤，重量可达几百公斤至上千公斤，因此，难以实现高度、倾角及转速的精确控制。现有技术中尚未有可以有效固定仪器并可以精确控制仪器高度、倾角及转速的实验装置，用来仿真仪器井下工作时的状态。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种随钻仪旋转测试装置，这种旋转测试装置可以在某一高度和倾角下固定随钻仪，并精确控制随钻仪的转速，以用来仿真仪器井下工作时的状态。
4.本实用新型的随钻仪旋转测试装置包括能够与随钻仪连接并驱动随钻仪旋转的电机和用于固定支撑随钻仪和电机的固定支撑机构。固定支撑机构包括固定在同一支撑面上的第一支架、第二支架以及第三支架。第一支架、第二支架以及第三支架均为绝缘支架且高度可调。随钻仪固定支撑在第一支架和第二支架之间，且可随第一支架、第二支架以及第三支架的升降进行测试高度调整，电机转速可调地固定支撑在第三支架上，且电机的轴向与支撑面的夹角可调，以使随钻仪的测试倾角可调。
5.进一步地，第一支架与第二支架之间的水平间距可调。
6.进一步地，固定支撑机构包括用于将随钻仪可转动地支撑在第一支架与第二支架之间的轴承组件和用于将随钻仪转动连接在轴承组件上的转杆组件。
7.进一步地，转杆组件包括第一转杆和第二转杆；轴承组件包括第一轴承和第二轴承；第一轴承纵向设置在第一支架上，第二轴承纵向设置在第二支架上；第一转杆的一端穿过第一轴承的轴承孔，另一端与随钻仪固定连接；第二转杆的一端与随钻仪固定连接，另一端穿过第二轴承的轴承孔并与电机固定连接。
8.进一步地，所述第一轴承和第二轴承的轴承孔均为方形孔，所述第一转杆和第二转杆均为能与所述方形孔相匹配的方形转杆。
9.进一步地，所述第一轴承和第二轴承上均形成有用于防止随钻仪前后错动的定位销和定位孔，所述定位销安装在定位孔内。
10.进一步地，所述固定支撑机构还包括用于将所述第一转杆与所述随钻仪，以及用于将所述第二转杆与所述随钻仪连接在一起的转接头。
11.进一步地，所述转接头的与所述随钻仪相连的一端开设有用于将转接头和随钻仪两者连接在一起的固定孔，所述固定支撑机构还包括能够与所述固定孔匹配的螺钉。
12.进一步地，所述固定支撑机构还包括用于将所述电机的输出轴与所述第二转杆连
接在一起的连接夹具。
13.进一步地，所述连接夹具的一侧形成有能够与所述输出轴相匹配的第一连接孔，另一侧形成有能够与所述第二转杆相匹配的第二连接孔。
14.进一步地，所述随钻仪旋转测试装置还包括安装在所述第三支架的顶部且用于读取电机轴向与支撑面的夹角的量角器，以准确获取所述随钻仪的测试倾角。
15.通过使用本实用新型的随钻仪旋转测试装置，通过将第一支架、第二支架以及第三支架设置为高度可调，使得电机的轴向与支撑面的夹角可调，能够实现随钻仪与电机的同轴倾斜，可以在某一高度和倾角下固定随钻仪。通过将电机的转速设置为可调，能够精确控制随钻仪的转速，进而能够用来仿真仪器井下工作时的状态。本实用新型的随钻仪旋转测试装置能够实现随钻仪测试高度可调、转速可调、测试倾角可调，从而达到更好地仿真仪器井下工作时的状态的目的。另外，通过将第一支架与第二支架之间的水平间距设置为可调，可以适应不同的随钻仪，具有一定的通用性。
附图说明
16.图1为本实用新型的随钻仪旋转测试装置的结构示意图；
17.101-第一支架、102-第二支架、103-第三支架、201-第一轴承、202-第二轴承、3-定位孔、4-定位销、5-第一转杆、6-转接头、7-随钻仪、8-螺钉、9-第二转杆、10-连接夹具、11-电机。
具体实施方式
18.为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型做进一步详细的描述。
19.如图1所示，本实用新型提供了一种随钻仪旋转测试装置。随钻仪旋转测试装置包括能够与随钻仪7连接并驱动随钻仪7旋转的电机11和用于固定支撑随钻仪7和电机11的固定支撑机构。固定支撑机构包括固定在同一支撑面上的第一支架101、第二支架102以及第三支架103。第一支架101、第二支架102以及第三支架103均为绝缘支架且高度可调。随钻仪7固定支撑在第一支架101和第二支架102之间，且可随第一支架101、第二支架102以及第三支架103的升降进行测试高度调整。电机11转速可调地固定支撑在第三支架103上，且电机11的轴向与支撑面的夹角可调，以使随钻仪7的测试倾角可调。
20.在这种情况下，通过将第一支架101、第二支架102以及第三支架103设置为高度可调，使得电机11的轴向与支撑面的夹角可调，能够实现随钻仪7与电机11的同轴倾斜，可以在某一高度和倾角下固定随钻仪7。通过将电机11的转速设置为可调，能够精确控制随钻仪7的转速，进而能够用来仿真仪器井下工作时的状态。本实用新型的随钻仪旋转测试装置能够实现随钻仪7测试高度可调、转速可调、测试倾角可调，从而达到更好地仿真仪器井下工作时的状态的目的。
21.进一步地，通过将第一支架101与第二支架102之间的水平间距设置为可调，可以适应不同长度和型号的的随钻仪，提高了旋转测试装置的通用性。
22.优选地，第一支架101、第二支架102以及第三支架103的截面形状均为“工”字形，且上窄下宽。第一支架101、第二支架102以及第三支架103均以螺纹装置固定在支撑面上，
在这种情况下，便于稳定支撑随钻仪和电机且方便调节支架的高度。
23.进一步地，固定支撑机构包括用于将随钻仪可转动地支撑在第一支架101与第二支架102之间的轴承组件和用于将随钻仪转动连接在轴承组件上的转杆组件。具体地，转杆组件包括第一转杆5和第二转杆9。轴承组件包括第一轴承201和第二轴承202。第一轴承201纵向设置在第一支架101上，第二轴承202纵向设置在第二支架102上。第一转杆5的一端穿过第一轴承201的轴承孔，另一端与随钻仪固定连接。第二转杆9的一端与随钻仪固定连接，另一端穿过第二轴承202的轴承孔并与电机11固定连接。在这种情况下，随钻仪可以通过第一转杆5和第二转杆9转动支撑在第一轴承201和第二轴承202之间，当电机11旋转时可以将扭矩通过第一转杆5传递到随钻仪以带动随钻仪旋转。
24.为了提高转杆的承载能力和导向性，第一轴承201和第二轴承202的轴承孔均设置为方形孔，第一转杆5和第二转杆9均为能够与方形孔相匹配的方形转杆。
25.此外，为了防止随钻仪前后错动，第一轴承201和第二轴承202上均形成有定位销4和定位孔3，定位销4安装在定位孔3内。优选地，定位销4和定位孔3均设置在第一轴承201和第二轴承202的内侧。
26.由于转杆的截面尺寸比较小而随钻仪的截面尺寸比较大，为了将两者固定连接在一起，固定支撑机构还包括用于将第一转杆5与随钻仪，以及用于将第二转杆9与随钻仪连接在一起的转接头6。转接头6与随钻仪相连的一端开设有用于将转接头6和随钻仪两者连接在一起的固定孔，固定支撑机构还包括能够与固定孔匹配的螺钉8。优选地，换接头6一侧形成有方形孔，用于和第一转杆5连接；另一侧为平面，两侧开孔，可以通过螺钉的方式与随钻仪连接。
27.固定支撑机构还包括用于将电机的输出轴与第二转杆9连接在一起的连接夹具10。连接夹具10的一侧形成有能够与第二转杆9相匹配的方形孔，另一侧形成有能够与电机的输出轴相匹配的连接孔。
28.为了能精确控制仪器的转速，随钻仪旋转测试装置还包括用于读取电机的轴向与支撑面的夹角的量角器，以准确获取所述随钻仪的测试倾角。
29.工作时，电机11通过第二转杆9可以带动随钻仪7在第一轴承201和第二轴承202之间旋转。通过调整电机11的转速可以调整随钻仪7的转速。通过调整第一支架101、第二支架102以及第三支架103的升降可以对随钻仪7的测试高度进行调整。另外，通过将电机11的轴向与支撑面的夹角设置为可调，能够实现随钻仪7与电机11的同轴倾斜，可以在某一倾角下固定随钻仪7，通过量角器可准确获取随钻仪7的测试倾角。
30.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。