石油套管静水试压装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种套管静水试压装置，包括加压机床、测压机床、液压系统控制箱、计算机控制系统。在加压机床与测压机床上对称装有定心大钳，并分别装有加压床头箱、测压床头箱。在加压床头箱及测压床头箱内腔的前端分别对称装有前浮动支承，其后端装有后浮动支承，其中间装有旋扣蜗轮箱，在其底部装有移动系统，在后支承外关节与前支承平衡圈的外圆面连接杠杆平衡装置。本实用新型专利技术可以对整根套管本体的强度及套管两端的内外螺纹的联接强度和密封性能进行综合检测，同时又不会损伤套管螺纹。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种套管静水试压装置，特别是一种石油套管静水试压装置。适用于石油套管，油管，钻杆进行静水试压。目前石油套管静水试压装置采用两种方式管外抱紧式密封试压和丝堵式密封试压。管外抱紧式密封试压装置不损伤管材螺纹，但仅能检测管体强度与漏失完好性而不能检测螺纹联接的强度与漏失完好性，而丝堵式密封试压装置是以螺纹啮合面塑性变形为保证密封条件，因此试压压力不能太高，一般不超过30MPa，易损伤管材螺纹。本技术的目的是提供一种可以对石油套管的本体强度及其两端内、外螺纹的联接强度和漏失完好性进行静水试压检测，试压压力可高达100MPa，而又不会损伤套管螺纹的石油套管静水试压装置。本技术包括加压机床、测压机床，液压系统控制箱、计算机控制系统、外密封头、内密封头，导轨防护罩、防溅箱、拖链、套管防碰信号装置，套管就位信号装置，其特点是在加压机床与测压机床上对称装有定心大钳，在加压机床上装有加压床头箱，测压机床上装有测压床头箱；加压床头箱的箱体及测压床头箱的箱体的前端分别对称装有前浮动支承，其后端装有后浮动支承，其中间装有旋扣蜗轮箱，在其底部装有移动系统，在后支承外关节与前支承平衡圈的外圆面连接杠杆平衡装置。前浮动支承中设有前支承平衡圈，前支承平衡圈的内腔装有前支承外关节、前支承内关节使其吻合，在前支承内关节的内孔两端装有轴承，轴承的内孔分别装有加压主轴及测压主轴，在前支承平衡圈的内腔底端及前支承外关节的端面之间装有弹簧，在前支承平衡圈的外圆及箱体的箱壁之间分别沿径向均布前支承弹簧顶柱。后浮动支承中装有后支承内关节、后支承外关节，后支承内关节的外表面及后支承外关节的内表面设成球面相吻合，组成球关节，后支承外关节的外径及箱体的箱壁之间分别沿径向均布后支承弹簧顶柱。移动系统中设有油缸及减速箱，油缸内装有活塞，活塞杆的一端连接在减速箱上，减速箱内装有电动机，它连接两级齿轮传动，蜗杆蜗轮传动及移动齿轮，移动齿轮与齿条啮合。前支承外关节的内表面及前支承内关节的外表面设成球面相吻合，组成球关节。加压主轴是由主轴与缸盖螺栓连接，形成一空心油缸，缸盖设有台阶，其小圆上装有接头，接头与端盖螺纹连接；主轴内腔装有活塞，活塞为空心，活塞顶部内孔中装有单向阀，并螺纹连接排气装置，其底部螺栓连接密封盖，活塞和缸盖内腔之间装有组合油管；主轴的右端设有矩形凸台，其外径上依次设有螺纹，卡环槽、前浮动支承的结合面，主轴右端内径设有接合密封面，其中间设有形成齿式联轴器的球面外齿，其左端设有后浮动支承的接合面。测压主轴是由主轴与接头螺栓连接，接头设有台阶，其小圆上装有壳体与端盖螺栓连接；主轴为空心轴，其内腔装有单向阀，其左端设有矩形凸台，其外圆上依次设有螺纹，卡环槽，前浮动支承的结合面，主轴中间设有形成齿式联轴器的球面外齿，其左端内径设有接合密封面，其右端设有后浮动支承的结合面。定心大钳上对称的有两滑块分别与卡爪用销钉连接，滑块各自通过矩形导轨连接在滑座上，滑座与床身固定连接；在滑座的上面装有双活塞油缸，油缸的两端装有油缸盖，其内腔对称装有活塞，活塞的一端与滑块由螺帽固定连接，在双活塞油缸的上面装有V型铁，V型铁上装有光电信号开关。本技术可以对整根套管本体的强度及套管两端的内、外螺纹的联接强度和密封性能进行综合检测，同时又不会损伤螺纹。附图说明图1是本技术结构示意图；图2是本技术加压床头箱及测压床头箱结构示意图；图3是本技术加压床头箱的加压主轴结构示意图；图4是本技术测压床头箱的测压主轴结构示意图；图5是本技术定心大钳的结构示意图。在图1中机组成一字形排列，左面为加压机床1，右面为测压机床3，中间装有液压系统控制箱2，在测压机床3的后面装有计算机控制系统4。在加压机床1、测压机床3的床身11上分别对称装有定心大钳12，导轨防护罩10、套管防碰信号装置8、套管就位信号装置9、防溅箱7、拖链5，在加压机床1上装有加压床头箱14，测压机床3上装有测压床头箱6，定心大钳12夹持着石油套管13。在图2中加压床头箱14的箱体17和测压床头箱6的箱体37内的前端分别对称装有前浮动支承22，其后端装有后浮动支承16，其中间装有旋扣蜗轮箱19，其底部装有移动系统21，在后支承外关节52与前支承平衡圈25的外圆面连接杠杆平衡装置43。前浮动支承22中设有前支承平衡圈25，在前支承平衡圈25的内腔设有前支承外关节26，它能在前支承平衡圈25内滑动，在前支承外关节26内装有前支承内关节27，前支承外关节26的内表面及前支承内关节27的外表面设成球面相吻合，组成球关节。在前支承内关节27的内孔两端装有轴承28，轴承28的内孔分别装有加压主轴18及测压主轴38。在前支承平衡圈25的内腔底端及前支承外关节27的端面之间均布24个弹簧23。在前支承平衡圈25的的外圈及箱体17、37的箱壁之间分别沿径向均布6个前支承弹簧顶柱24。在箱体17、37内的后箱壁上分别装有后浮动支承16，后浮动支承16中装有后支承内关节53、后支承外关节52，后支承内关节53的外表面及后支承外关节52的内表面设成球面相吻合，组成球关节，后支承内关节53的内孔复有氟塑料，加压主轴18、测压主轴38分别通过，使其既可转动又可沿轴向移动。后支承外关节52的外径及箱体17、37内的箱壁之间分别沿径向均布6个后支承弹簧顶柱15。在后支承外关节52与前支承平衡圈25的外圆面连接杠杆平衡装置43，钢丝绳44的一端通过销钉分别固定连接在后支承外关节52及前支承平衡圈25的外圆上，其另一端固接在杠杆45的端头，通过螺栓螺母副49来调节钢丝绳44的长度，杠杆45上装有转动副48，其转动副48的支座分别固定在箱体17和37上，杠杆45可绕转动副48上下摆动，在杠杆45的中间装有平衡块47，平衡块47可以在各自的杠杆45上滑动和固定，在杠杆45的另一端装有关节轴承46，在两个关节轴承46的内孔连接连杆51，连杆51的一端可绕杠杆45摆动，其另一端也可绕杠杆45摆动，并可自由的在关节轴承46内滑动，连杆51上装有平衡块50，可在连杆51上滑动和固定。其作用是前浮动支承22及后浮动支承16组对使用，并与杠杆平衡装置43连接共同作用，可实现对加压主轴18，测压主轴38的六自由度浮动支承。其原理是通过移动平衡块47在杠杆45上的位置，可以平衡掉加压主轴18、测压主轴38、前浮动支承22及后浮动支承16的重量，并可调整加压主轴18和测压主轴38处于水平状态。由于对不同直径套管试压要使用不同直径的外密头29及内密封头30，因此根据外密封头29及内密封头30的重量来更换平衡块50，通过调整平衡块50在连杆51上的位置，便可平衡掉外密封头29及内密封头30的重量以及由此引起的重心位置变化，从而使加压主轴18及测压主轴38处于失重的水平状态。在加压床头箱14的箱体17和测压床头箱6的箱体37内的中间分别装有旋扣蜗轮箱19，其箱内装有油马达41，带动弧面蜗杆蜗轮传动副42，通过端面十字滑块联轴器48、齿式联轴器39，带动加压主轴18、测压主轴38及与之连接的外密封头29，内密封头30旋转，由于杠杆平衡装置43及前、后浮动支承22、16使外密封头29，内密封头30与套管13上扣及卸扣时，能与套管13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油套管静水试压装置，包括加压机床（１）、测压机床（３），液压系统控制箱（２）、计算机控制系统（４）、外密封头（２９）、内密封头（３０），导轨防护罩（１０）、防溅箱（７）、拖链（５）、套管防碰信号装置（８），套管就位信号装置（９），其特征在于：ａ．在加压机床（１）与测压机床（３）上对称装有定心大钳（１２），在加压机床（１）上装有加压床头箱（１４），测压机床（３）上装有测压床头箱（６）；ｂ．加压床头箱（１４）的箱体（１７）及测压床头箱（６）的箱体（３７）的前端分别对 称装有前浮动支承（２２），其后端装有后浮动支承（１６），其中间装有旋扣蜗轮箱（１９），在其底部装有移动系统（２１），在后支承外关节（５２）与前支承平衡圈（２５）的外圆面连接杠杆平衡装置（４３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志康，杨冠群，金建国，
申请(专利权)人：甘肃环球能源节能技术开发设计研究所有限公司，
类型：实用新型
国别省市：62[中国|甘肃]