专利名称：水龙头试车装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油钻井水龙头测试装置技术领域，是一种水龙头试车装置。
背景技术：
目前随着石油勘探开发工作的发展，勘探领域越来越广，钻井深度不断增加，钻域 地层日益复杂，钻井设备是实施新型钻井技术和安全、优质、快速钻井以及保护油汽层的重 要因素。水龙头是钻井作业中的重要设备，根据《水龙头大修理标准》，修理完工的水龙头必 须用lOOr/min的转速进行无载荷试车1小时，传统的水龙头试车一般采用的是电机带动齿 轮减速箱，再通过转盘带动水龙头实现试车，水龙头和转盘的联结和传递扭矩采用的是方 钻杆和方瓦，试车设备结构复杂，体积庞大，成本较高，由于整体设备非常笨重，每次安装水 龙头时需要用吊车配合，不但费时费力，且存在着安全隐患。
发明内容本实用新型提供了一种水龙头试车装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效 解决现有水龙头试车装置存在的设备结构复杂、体积庞大、成本较高，安装水龙头费时费 力、存在安全隐患的问题。本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的一种水龙头试车装置，包括支 架、吊钩、电机、联轴器、减速器和转换接头；支架的上部有横梁，横梁上安装有能够悬挂钻 井水龙头的吊钩，支架的下部有基座，电机和减速器固定安装在基座上，电机的动力输出轴 通过联轴器与减速器输入轴连接在一起，轴线沿竖直方向的减速器输出轴位于吊钩的正下 方，减速器输出轴上部安装有能够与钻井水龙头的主轴下端相连接的转换接头。下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进上述联轴器可为弹性柱销联轴器，弹性柱销联轴器可包括左半联轴盘、右半联轴 盘和弹性柱销，左半联轴盘的中部有输入轴安装孔，输入轴安装孔外部的左半联轴盘上对 称分布有不少于两个的左柱销孔，右半联轴盘的中部有输出轴安装孔，输出轴安装孔外部 的左半联轴盘上对应左柱销孔的位置有右柱销孔，弹性柱销的左部固定安装在左柱销孔 内，弹性柱销的右部固定安装在右柱销孔内，左半联轴盘通过输入轴安装孔固定安装在电 机的动力输出轴右端上，右半联轴盘通过输出轴安装孔固定安装在减速器输入轴上。上述减速器可包括减速器壳体、蜗杆和蜗轮，轴向沿水平方向的减速器输入轴的 左部和右部分别通过轴承安装在减速器壳体上，减速器输入轴的左端伸出至减速器壳体左 方并固定安装有右半联轴盘，减速器输入轴的中部固定安装有蜗杆，减速器输出轴的上部 和下部分别通过轴承安装在减速器壳体上，减速器输出轴的上端伸出至减速器壳体上方并 固定安装有转换接头，减速器输出轴的中部固定安装有蜗轮，蜗轮的前部与蜗杆后部相啮 合并能够随之转动。上述转换接头可包括下法兰盘、上法兰盘和联轴接头，下法兰盘固定安装在减速 器输出轴上端，下法兰盘和上法兰盘通过螺栓固定连接在一起，上法兰盘上部固定安装有联轴接头，联轴接头的上部有能够与钻井水龙头的主轴下端外螺纹相连接的连接螺孔。本实用新型结构合理而紧凑，其电机通过弹性柱销联轴器带动蜗杆蜗轮减速器， 减速器输出轴上端通过转换接头最终带动钻井水龙头的主轴转动，具有结构简单、制造维 修方便、易于使用、经济高效的特点。
附图1为本实用新型最佳实施例与钻井水龙头连接时的主视结构示意图。附图2为附图1中的联轴器的剖视放大结构示意图。附图3为附图1中的减速器的剖视放大结构示意图。附图中的编码分别为1为支架，2为吊钩，3为电机，4为横梁，5为钻井水龙头，6 为基座，7为左半联轴盘，8为右半联轴盘，9为弹性柱销，10为输入轴安装孔，11为左柱销 孔，12为输出轴安装孔，13为右柱销孔，14为减速器壳体，15为减速器输入轴，16为减速器 输出轴，17为蜗杆，18为蜗轮，19为下法兰盘，20为上法兰盘，21为联轴接头，22为连接螺 孔。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来 确定具体的实施方式。下面结合最佳实施例及附图对本实用新型作进一步描述如附图1所示，该水龙头试车装置包括支架1、吊钩2、电机3、联轴器、减速器和转 换接头；支架ι的上部有横梁4，横梁4上安装有能够悬挂钻井水龙头5的吊钩2，支架1的 下部有基座6，电机3和减速器固定安装在基座6上，电机3的动力输出轴通过联轴器与减 速器输入轴15连接在一起，轴线沿竖直方向的减速器输出轴16位于吊钩2的正下方，减速 器输出轴16上部安装有能够与钻井水龙头5的主轴下端相连接的转换接头。钻井水龙头5 通过吊钩2悬挂在支架1的横梁4上，钻井水龙头5的主轴下端通过转换接头与减速器输 出轴16相连接。去除了原有设备的转盘，简化了设备结构，不但缩小了设备体积，使其轻便 易用、便于维修，还降低了制造成本，安装水龙头也更加安全和方便快捷。可根据实际需要，对上述水龙头试车装置作进一步优化或/和改进如附图1、2所示，联轴器为弹性柱销联轴器，弹性柱销联轴器包括左半联轴盘7、 右半联轴盘8和弹性柱销9，左半联轴盘7的中部有输入轴安装孔10，输入轴安装孔10外部 的左半联轴盘7上对称分布有不少于两个的左柱销孔11，右半联轴盘8的中部有输出轴安 装孔12，输出轴安装孔12外部的左半联轴盘7上对应左柱销孔11的位置有右柱销孔13， 弹性柱销9的左部固定安装在左柱销孔11内，弹性柱销9的右部固定安装在右柱销孔13 内，左半联轴盘7通过输入轴安装孔10固定安装在电机3的动力输出轴右端上，右半联轴 盘8通过输出轴安装孔12固定安装在减速器输入轴15上。弹性柱销联轴器有较好的缓冲 性能，而且连接可靠、便于维护。如附图1、3所示，减速器包括减速器壳体14、蜗杆17和蜗轮18，轴向沿水平方向 的减速器输入轴15的左部和右部分别通过轴承安装在减速器壳体14上，减速器输入轴15 的左端伸出至减速器壳体14左方并固定安装有右半联轴盘8，减速器输入轴15的中部固定安装有蜗杆17，减速器输出轴16的上部和下部分别通过轴承安装在减速器壳体14上，减速 器输出轴16的上端伸出至减速器壳体14上方并固定安装有转换接头，减速器输出轴16的 中部固定安装有蜗轮18，蜗轮18的前部与蜗杆17后部相啮合并能够随之转动。蜗杆蜗轮 机构传动比起其他传动方式具有传动比高、结构紧凑等优点，另外，蜗杆蜗轮机构的输出轴 和输入轴成90度夹角，能够将水平方向的转动转换为垂直方向的转动，满足了钻井水龙头 5试车的要求。如附图1所示，转换接头包括下法兰盘19、上法兰盘20和联轴接头21，下法兰盘 19固定安装在减速器输出轴16上端，下法兰盘19和上法兰盘20通过螺栓固定连接在一 起，上法兰盘20上部固定安装有联轴接头21，联轴接头21的上部有能够与钻井水龙头5的 主轴下端外螺纹相连接的连接螺孔22。下法兰盘19、上法兰盘20和联轴接头21的轴线需 要与钻井水龙头5的轴线保持同轴，通过联轴接头21的连接螺孔22能够连接不同型号钻 井水龙头5的主轴。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施 效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
权利要求1.一种水龙头试车装置，其特征在于包括支架、吊钩、电机、联轴器、减速器和转换接 头；支架的上部有横梁，横梁上安装有能够悬挂钻井水龙头的吊钩，支架的下部有基座，电 机和减速器固定安装在基座上，电机的动力输出轴通过联轴器与减速器输入轴连接在一 起，轴线沿竖直方向的减速器输出轴位于吊钩的正下方，减速器输出轴上部安装有能够与 钻井水龙头的主轴下端相连接的转换接头。
2.根据权利要求1所述的水龙头试车装置，其特征在于联轴器为弹性柱销联轴器，弹 性柱销联轴器包括左半联轴盘、右半联轴盘和弹性柱销，左半联轴盘的中部有输入轴安装 孔，输入轴安装孔外部的左半联轴盘上对称分布有不少于两个的左柱销孔，右半联轴盘的 中部有输出轴安装孔，输出轴安装孔外部的左半联轴盘上对应左柱销孔的位置有右柱销 孔，弹性柱销的左部固定安装在左柱销孔内，弹性柱销的右部固定安装在右柱销孔内，左半 联轴盘通过输入轴安装孔固定安装在电机的动力输出轴右端上，右半联轴盘通过输出轴安 装孔固定安装在减速器输入轴上。
3.根据权利要求2所述的水龙头试车装置，其特征在于减速器包括减速器壳体、蜗杆 和蜗轮，轴向沿水平方向的减速器输入轴的左部和右部分别通过轴承安装在减速器壳体 上，减速器输入轴的左端伸出至减速器壳体左方并固定安装有右半联轴盘，减速器输入轴 的中部固定安装有蜗杆，减速器输出轴的上部和下部分别通过轴承安装在减速器壳体上， 减速器输出轴的上端伸出至减速器壳体上方并固定安装有转换接头，减速器输出轴的中部 固定安装有蜗轮，蜗轮的前部与蜗杆后部相啮合并能够随之转动。
4.根据权利要求1或2或3所述的水龙头试车装置，其特征在于转换接头包括下法兰 盘、上法兰盘和联轴接头，下法兰盘固定安装在减速器输出轴上端，下法兰盘和上法兰盘通 过螺栓固定连接在一起，上法兰盘上部固定安装有联轴接头，联轴接头的上部有能够与钻 井水龙头的主轴下端外螺纹相连接的连接螺孔。
专利摘要本实用新型涉及石油钻井水龙头测试装置技术领域，是一种水龙头试车装置，其包括支架、吊钩、电机、联轴器、减速器和转换接头；支架的上部有横梁，横梁上安装有能够悬挂钻井水龙头的吊钩，支架的下部有基座，电机和减速器固定安装在基座上，电机的动力输出轴通过联轴器与减速器输入轴连接在一起，轴线沿竖直方向的减速器输出轴位于吊钩的正下方，减速器输出轴上部安装有能够与钻井水龙头的主轴下端相连接的转换接头。本实用新型结构合理而紧凑，其电机通过弹性柱销联轴器带动蜗杆蜗轮减速器，减速器输出轴上端通过转换接头最终带动钻井水龙头的主轴转动，具有结构简单、制造维修方便、易于使用、经济高效的特点。
文档编号G01M13/00GK201885869SQ20102064583
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者何建峰, 叶聪, 张建民, 张斌, 李炎伟, 杨大平, 陈阁 申请人:中国石油集团西部钻探工程有限公司