[发明专利]一种扭力冲击器地面性能测试系统

摘要

本发明公开了一种扭力冲击器地面性能测试系统，包括测试接头、旋转循环接头、支撑台架、底座、压盖、多个传感器、钻头、储液罐、闸门、循环泵、数据采集器和显示器，该系统能够测试扭力冲击器工作状态下的压降、振幅、频率、加速度和振动冲击力等参数，确定钻井液流量、钻井液密度、钻井液粘度和钻头质量等参数对扭力冲击器的影响，为扭力冲击器地面测试提供了一种高效快捷的方法，为工具优化改进和出厂测试提供了理论依据和指导。

主权项

1.一种扭力冲击器地面性能测试系统，其特征在于，包括测试接头(4)、旋转循环接头(7)、支撑台架(15)、底座(13)、压盖(12)、多个传感器、钻头(8)、储液罐(1)、闸门(2)、循环泵(3)、数据采集器(16)和显示器(17)，支撑台架(15)为中间带有中心孔的台架，固定在支撑台架(15)上表面的底座(13)是一个中间带有中心孔的两端高、中间底的圆筒，底座(13)的上端固定有中间带有中心孔的圆形压盖(12)，支撑台架(15)的中心孔、底座(13)的中心孔和压盖(12)的中心孔三者同心同轴，在底座(13)的内底部和压盖(12)的下表面分别有多圈同心圆形轨道；旋转循环接头(7)贯穿于压盖(12)、底座(13)和支撑台架(15)的中心孔，上端设置有用于连接扭力冲击器(5)的螺扣，下端通过螺纹与支撑台架(15)台面下方的钻头(8)连接，在旋转循环接头(7)中部设置有圆盘(18)，圆盘(18)位于底座(13)和压盖(12)之间形成的空腔，在圆盘(18)的上、下面上分别形成有与底座的内底部和压盖的下表面的圆形轨道相对应的圆形轨道，通过安装于圆形轨道中的上滚珠(14‑1)和下滚珠(14‑2)，使圆盘(18)带动旋转循环接头(7)进行旋转；在压盖(12)上方，旋转循环接头(7)上还设置有用于安装振动频率传感器(9‑3)、振动位移传感器(9‑4)、振动冲击力传感器(9‑5)的水平固定杆(10)，第一压力传感器(9‑6)安装在旋转循环接头(7)上，邻近钻头(8)的位置；用于储存和回收测试所需要液体的储液罐(1)放置在支撑台架(15)台面的下方，接收从钻头(8)处循环出的液体，储液罐(1)侧面下部通过管线依次与闸门(2)、循环泵(3)、测试接头(4)连接，为测试系统供液；测试接头(4)侧面固定有流量传感器(9‑1)和第二压力传感器(9‑2)，下端设置有用于连接扭力冲击器(5)的螺扣；流量传感器(9‑1)、第二压力传感器(9‑2)、振动频率传感器(9‑3)、振动位移传感器(9‑4)、振动冲击力传感器(9‑5)、第一压力传感器(9‑6)均连接到数据采集器(16)，将实时测得数据进行采集并存储，数据采集器(16)将采集并存储的数据传输到显示器(17)，通过图或者表格的形式显示。