一种井下膏体充填泵的实验系统的制作方法

本发明涉及充填泵，特别涉及一种井下膏体充填泵的实验系统。

背景技术：

1、在井下膏体充填泵生产的过程中，为了验证膏体充填泵的泵送能力和稳定性，通常需要对井下膏体充填泵进行运行实验，工作人员为了方便对井下膏体充填泵进行运行实验通常会使用井下膏体充填泵的实验系统，现有的井下膏体充填泵的实验系统通常由泵体、注料机构、循环管路和清洗机构组成。

2、例如：申请号为cn200910262353.8的发明专利公开了一种膏体充填模拟试验系统，具体包括一骨料供料部、一辅料供料部、一制取膏体的搅拌部及一膏体输送与充填部。骨料供料部将各种骨料进行称重计量后送至搅拌部，辅料供料部将辅料制成辅料料浆后送至搅拌部，搅拌部将二者混合均匀制成膏体，再由膏体输送与充填部将膏体经过输送泵及输送管道送至充填模拟架处进行膏体充填。本发明能在实验室中模拟出井下膏体充填的工艺、充填体的流动状态及充填效果，对指导现场生产实际具有十分重要的经济、社会和环保意义。

3、然而，在井下膏体充填泵进行实验的过程中，为了保证井下膏体充填泵的实验效果，通常会使用法兰和螺栓将井下膏体充填泵的出料管与循环管路进行固定，在使用法兰和螺栓的固定方式在实验的过程中，通常需要工作人员对每个螺栓进行逐一紧固来对出料管与循环管路进行固定，而在实验完成后，也需要工作人员先将每个螺栓逐一松开才能对出料管进行拆卸，操作较为繁琐，使工作人员的劳动强度较大。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种井下膏体充填泵的实验系统，其具有能够方便工作人员快速对出料管和循环管路进行拆装的控制转盘和限位阻块，将泵体出料管插入连接套筒内，随着泵体插入会推动控制压环进行移动，在控制压环移动的过程中会带动固定滑柱进行移动并挤压往复弹簧，并使不完全齿圈与传动齿轮啮合，随后拨动控制转盘，使不完全齿圈带动传动齿轮进行转动，在传动齿轮转动的过程中会带动传动转轴进行转动，在传动转轴转动的过程中会带动限位阻块进行转动，在限位阻块转动会将泵体出料管卡住，通过限位棘轮与限位棘爪的配合，使得控制转盘只能进行单向转动，在实验结束后，工作人员只需拉动滑动座，使滑动座沿安装座进行移动并挤压复位弹簧，通过导向滑柱的设置能为滑动座提供导向，随着滑动座的移动会使限位棘爪与限位棘轮脱离，此时工作人员方可回转控制转盘解除对井下膏体充填泵的限位。

2、本发明提供了一种井下膏体充填泵的实验系统的目的与功效，具体包括：固定座、循环管路、储液箱、均匀注料机构、泵管快速连接机构、清洗输液机构、注料模块、泵体、实验测试模块、清洗模块；注料模块与泵体对接，注料模块包含有固定座和均匀注料机构，注料模块通过均匀注料机构对泵体进行喂料；实验测试模块包含有循环管路和泵管快速连接机构，实验测试模块通过泵管快速连接机构与泵体的出料管连接，循环管路固定连接在固定座内，实验测试模块对泵体出料时的压力数据进行采集；清洗模块与泵体对接，清洗模块包含有储液箱和清洗输液机构，储液箱固定连接在固定座的右部，清洗模块通过清洗输液机构将储液箱内的清洗液注入泵体内。

3、进一步的，均匀注料机构包括有：储料箱、驱动电机和搅拌桨，储料箱固定连接在固定座的顶端面；驱动电机螺栓紧固连接在驱动电机的右部；搅拌桨固定连接在驱动电机转轴的左部；搅拌桨设置在储料箱内。

4、进一步的，均匀注料机构还包括有：往复螺杆、第一带轮、第二带轮，第一带轮同轴固定连接在驱动电机的转轴外部；往复螺杆转动连接在固定座的上部；第二带轮同轴固定连接在往复螺杆的左部；第一带轮与第二带轮通过传动带连接。

5、进一步的，均匀注料机构还包括有：往复滑座和进料管；往复滑座螺纹连接在往复螺杆的外部；进料管的进料口与储料箱连接；进料管的出料管与泵体的进料斗位置对正；进料管固定连接在往复滑座内部。

6、进一步的，泵管快速连接机构包括有：压力变送器、连接套筒、控制压环、固定滑柱和往复弹簧；多组压力变送器均固定连接在循环管路的外部；连接套筒固定连接在循环管路的进料口处；控制压环滑动连接在连接套筒内；固定滑柱呈环形阵列状固定连接在控制压环的后端面；多组往复弹簧呈环形阵列状固定连接在控制压环的后端面；多组往复弹簧的末端均固定连接在连接套筒内。

7、进一步的，泵管快速连接机构还包括有：不完全齿圈、控制转盘、传动转轴和传动齿轮；多组不完全齿圈分别固定连接在多组固定滑柱的外部；控制转盘转动连接在循环管路的外部；多组传动转轴呈环形阵列状转动连接在控制转盘的前部；多组传动齿轮分别固定连接在多组传动转轴的外部；多组传动齿轮分别与多组不完全齿圈啮合。

8、进一步的，泵管快速连接机构还包括有：限位棘轮、安装座、滑动座、限位棘爪；限位棘轮固定连接在控制转盘的后端面；安装座固定连接在循环管路的外部；滑动座滑动连接在安装座的外部；限位棘爪铰链连接在滑动座的前端面；限位棘爪与限位棘轮啮合。

9、进一步的，泵管快速连接机构还包括有：复位弹簧和导向滑柱；复位弹簧固定连接在滑动座的后端面；复位弹簧的末端固定连接在安装座内；导向滑柱固定连接在安装座的内侧；滑动座滑动连接在导向滑柱的外部。

10、进一步的，清洗输液机构包括有：抽水泵和出液管；抽水泵螺栓紧固连接在储液箱的顶端面；抽水泵的进水口与储液箱连接；出液管的首端与抽水泵的出水口连接；出液管与泵体的进料斗位置对正。

11、有益效果

12、本发明在对井下膏体充填泵进行实验时，将井下膏体充填泵的出料管插入连接套筒内，随着出料管插入会推动控制压环进行移动，在控制压环移动的过程中会带动固定滑柱进行移动并挤压往复弹簧，使不完全齿圈与传动齿轮啮合，随后拨动控制转盘并通过一系列的传动使限位阻块进行转动，在限位阻块转动后会将井下膏体充填泵的出料管卡在连接套筒内，对出料管进行限位固定，操作简单快捷，有效的降低了工作人员的劳动强度，提高了井下膏体充填泵实验过程中的便利性，使用更加方便。

13、在实验的过程中，随着驱动电机的转动会带动第一带轮进行转动，并通过传动带使第二带轮进行转动，随后通过一系列的传动带动进料管进行往复移动，使进料管将膏体均匀的输入到井下膏体充填泵内，保证井下膏体充填泵的充填质量，保证膏体的密实度和强度，提高井下膏体充填泵的实验效果。

技术特征：

1.一种井下膏体充填泵的实验系统，包括：固定座（1）、循环管路（2）、储液箱（3）、均匀注料机构、泵管快速连接机构、清洗输液机构、注料模块（4）、泵体（5）、实验测试模块（6）、清洗模块（7）；所述注料模块（4）与泵体（5）对接，注料模块（4）包含有固定座（1）和均匀注料机构，注料模块（4）通过均匀注料机构对泵体（5）进行喂料；其特征在于，所述实验测试模块（6）包含有循环管路（2）和泵管快速连接机构，实验测试模块（6）通过泵管快速连接机构与泵体（5）的出料管连接，循环管路（2）固定连接在固定座（1）内，实验测试模块（6）对泵体（5）出料时的压力数据进行采集；所述清洗模块（7）与泵体（5）对接，清洗模块（7）包含有储液箱（3）和清洗输液机构，储液箱（3）固定连接在固定座（1）的右部，清洗模块（7）通过清洗输液机构将储液箱（3）内的清洗液注入泵体（5）内。

2.如权利要求1所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述均匀注料机构包括有：储料箱（101）、驱动电机（102）和搅拌桨（103），所述储料箱（101）固定连接在固定座（1）的顶端面；所述驱动电机（102）螺栓紧固连接在驱动电机（102）的右部；所述搅拌桨（103）固定连接在驱动电机（102）转轴的左部；搅拌桨（103）设置在所述储料箱（101）内。

3.如权利要求2所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述均匀注料机构还包括有：往复螺杆（104）、第一带轮（105）、第二带轮（108），所述第一带轮（105）同轴固定连接在驱动电机（102）的转轴外部；所述往复螺杆（104）转动连接在固定座（1）的上部；所述第二带轮（108）同轴固定连接在往复螺杆（104）的左部；第一带轮（105）与第二带轮（108）通过传动带连接。

4.如权利要求3所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述均匀注料机构还包括有：往复滑座（106）和进料管（107）；所述往复滑座（106）螺纹连接在往复螺杆（104）的外部；所述进料管（107）的进料口与储料箱（101）连接；进料管（107）的出料管与泵体（5）的进料斗位置对正；进料管（107）固定连接在往复滑座（106）内部。

5.如权利要求1所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述泵管快速连接机构包括有：压力变送器（201）、连接套筒（202）、控制压环（203）、固定滑柱（204）和往复弹簧（205）；多组所述压力变送器（201）均固定连接在循环管路（2）的外部；所述连接套筒（202）固定连接在循环管路（2）的进料口处；所述控制压环（203）滑动连接在连接套筒（202）内；所述固定滑柱（204）呈环形阵列状固定连接在控制压环（203）的后端面；多组所述往复弹簧（205）呈环形阵列状固定连接在控制压环（203）的后端面；多组往复弹簧（205）的末端均固定连接在连接套筒（202）内。

6.如权利要求5所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述泵管快速连接机构还包括有：不完全齿圈（206）、控制转盘（207）、传动转轴（208）和传动齿轮（209）；多组所述不完全齿圈（206）分别固定连接在多组固定滑柱（204）的外部；所述控制转盘（207）转动连接在循环管路（2）的外部；多组所述传动转轴（208）呈环形阵列状转动连接在控制转盘（207）的前部；多组所述传动齿轮（209）分别固定连接在多组传动转轴（208）的外部；多组传动齿轮（209）分别与多组不完全齿圈（206）啮合。

7.如权利要求6所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述泵管快速连接机构还包括有：限位棘轮（211）、安装座（212）、滑动座（213）、限位棘爪（215）；所述限位棘轮（211）固定连接在控制转盘（207）的后端面；所述安装座（212）固定连接在循环管路（2）的外部；所述滑动座（213）滑动连接在安装座（212）的外部；所述限位棘爪（215）铰链连接在滑动座（213）的前端面；限位棘爪（215）与限位棘轮（211）啮合。

8.如权利要求7所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述泵管快速连接机构还包括有：复位弹簧（214）和导向滑柱（216）；所述复位弹簧（214）固定连接在滑动座（213）的后端面；复位弹簧（214）的末端固定连接在安装座（212）内；所述导向滑柱（216）固定连接在安装座（212）的内侧；滑动座（213）滑动连接在导向滑柱（216）的外部。

9.如权利要求1所述一种井下膏体充填泵的实验系统，其特征在于：所述清洗输液机构包括有：抽水泵（301）和出液管（302）；所述抽水泵（301）螺栓紧固连接在储液箱（3）的顶端面；抽水泵（301）的进水口与储液箱（3）连接；所述出液管（302）的首端与抽水泵（301）的出水口连接；出液管（302）与泵体（5）的进料斗位置对正。

技术总结本发明提供一种井下膏体充填泵的实验系统，涉及充填泵领域，包括：固定座、均匀注料机构、泵管快速连接机构、注料模块、泵体、实验测试模块；注料模块与泵体对接，注料模块包含有固定座和均匀注料机构，注料模块通过均匀注料机构对泵体进行喂料；实验测试模块包含有循环管路和泵管快速连接机构，实验测试模块通过泵管快速连接机构与泵体的出料管连接。将井下膏体充填泵的出料管插入连接套筒内，随后通过一系列的传动使限位阻块进行转动，在限位阻块转动后会将井下膏体充填泵的出料管卡在连接套筒内，解决了在使用法兰和螺栓的固定方式在实验的过程中，通常需要工作人员对每个螺栓进行逐一紧固来对出料管与循环管路进行固定，操作较为繁琐的问题。技术研发人员：孙海丁,陈大力,王文鑫,余新华受保护的技术使用者：浙江常山金石矿业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18