管式泵泵效测试仪的制作方法

专利名称：管式泵泵效测试仪的制作方法技术领域：本实用新型涉及的是一种测试仪，特别涉及的是一种测试用于油田的管式 泵的泵效的测试仪。管式泵包括缸套、装于缸套内的与缸套配合的柱塞，在缸套内位于柱塞的上端或下端分别设有出油腔或进油腔，柱塞内有柱塞腔，柱塞上部设有小孔使柱塞腔与缸套内的出油腔相通，柱塞下部有活动凡尔座，凡尔(钢球)，柱塞腔通过活动凡尔座孔与进油腔相通。在缸套的下部有固定凡尔座，固定凡尔座孔上装有钢球(参见图1)。管式泵在使用过程中，当柱塞与缸套的磨损而出现两者相互配合间隙增大时，柱塞上行排油中，经间隙泄漏到进油腔的油量机会增多，这样经溢流阀排出的油量就少(即实际排量小)，即泵效就小。目前国内各油田对管式泵泵效的测试一直采用“试压”的方法，就是将管式泵水平放置(管式泵在井下工作为竖直状态)，然后用高压油泵向管式泵内供压力油(一般为150－200Kg／Cm2)，稳压3分种的情况下，用一量筒接取管式泵下端漏出的油液，用此值与标准漏失量(标准漏失量是在管式泵出厂时由生产厂家定)进行比较，据此判断泵效的高低，能否继续使用。这种静态测试方法，由于柱塞与缸套静止，与工作状态比间隙不一样、管式泵工作时是竖直放置，而测试时是水平放置，间隙形状发生变化。测试时，柱塞始终处于缸套的非工作段，而此段缸套的磨损基本不存在，此种条件下测试的漏失量将比工作时的漏失量少得多，所以采用此种方法使测试结果失真，故而经常发生经检修测试合格的管式泵下井后不出油或出油很少。鉴于以上原因，本实用新型的目的是为了提供一种能提高检泵质量、泵效测试精度高的管式泵泵效测试仪。本实用新型包括机架、可与被测管式泵上端连接的上恒压腔体，可与被测管式泵下端连接的下恒压腔体，上恒压腔体有与被测管式泵出油腔相通的上恒压腔、进油口、出油口、上恒压腔体上的进油口上装有上恒压系统液压机构，在上恒压腔体上的出油口上装有含溢流阀的排液液压机构，上恒压系统液压机构包括由电机、受电机驱动的油泵、油箱、卸荷阀、依次连接的调压阀、单向阀组成的主油路及由调压阀和蓄能器组成的分油路(参见图1)，下恒压腔体上设有可与被测管式泵进油腔相通的下恒压腔、进油口、出油口，在下恒压腔体的进油口上装有下恒压系统液压机构，下恒压系统液压机构包括电机、受电机驱动的油泵、油箱、卸荷阀、依次连接的调压阀、单向阀(参见图1)，在机架上位于上恒压腔体上部连接有驱动油缸，驱动油缸内的驱动杆一端可与被测管式泵中柱塞上端连接(参见图1、图2)，利用本实用新型测量管式泵泵效时，可将下恒压腔体和下恒压系统液压机构置于测试场地所控的地沟内模拟地层压力，上恒压腔体和上恒压系统液压机构置于地沟所在地面上模拟下泵深度，管式泵上下端分别连接上恒压腔体和下恒压腔体，上恒压系统液压机构中的包含调压阀和蓄能器的分油路可及时向上恒压腔补充压力油，保持恒压环境，本实用新型测试管式泵泵效精度高。在上述的下恒压腔体的出油口处连接有包含溢流阀的测漏液压机构(参见图1)，利用测漏液压机构便可判断管式泵泵效低的原因是柱塞与缸套间的间隙增大或是缸套上固定凡尔座及其上的钢球间的间隙大，便于检修。本实用新型完全满足了管式泵工作时的竖直测试的工作状态，完全模仿了管式泵的运动状态，测试时柱塞作与井下工作完全相同的运动，且本实用新型中采用的上恒压统液压机构和下恒压系统液压机构的设计是模拟了管式泵在井下工作时的力学和供油环境，故本实用新型实现了仿真模拟测试，大大提高了测试精度，保证了下井管式泵的质量。以下结合附图详细说明本实用新型的实施例图1本实用新型结构示意图图2本实用新型安装装配位置图本实用新型包括机架1、上恒压腔体2、下恒压腔体3、含驱动杆4的驱动油缸5。上恒压腔体2上设有能与被测管式泵6中的出油腔7相通的上恒压腔8、进油口9、出油口10。上恒压腔体2的进油口9处装有上恒压系统液压机构11。上恒压系统液压机构11包括由电机D1、受电机D1驱动的油泵P1、卸荷阀F1、依次连接的电动截止阀J、调压阀L1、单向阀H1、油箱组成的主油路12和由蓄能器G、调压阀L2、油箱组成的分油路13。在上恒压腔体2的出油口9处装有包含溢流阀E1，标准接油容器14的排液液压机构15。下恒压腔体3上设有能与被测管式泵6中进油腔16相通的下恒压腔17、进油口18、出油口19。在下恒压腔3上的进油口18上装有下恒压系统液压机构20。下恒压系统液压机构20由电机D2，受电机D2驱动的油泵P2、卸荷阀F2、调压阀L3、单向阀H2、油箱组成。在下恒压腔体3的出油口19上装有包含溢流阀E2、标准接油容器21的测漏液压机构22。在下恒压腔体3的下部设有下恒压腔底座23。机架1由左右立柱24、装于左右立柱24上端的中部带耳座25的顶梁26、通过销轴与左右立柱24连接的托架27组成。托架27的下部左右两侧相对位置上装有导轨28。下恒压腔底座23的两侧端有能与导轨28相配合的V型槽。将本实用新型用于测试管式泵6的泵效时，将机架1的左右立柱24置于地面上，托架27置于地沟下。在托架27的底部与顶梁26上的耳座25相对位置上用螺钉连接有调节油缸29，在托架27的左右导轨28上装上下恒压腔座23而使下恒压腔座23能与调节油缸29的触头接触。下恒压腔体3的上部装有过渡短节30。下恒压腔体3与过渡短节30间装有密封圈。管式泵6的下端螺纹连接在过渡短节30上且管式泵6的进油腔16与下恒压腔17相通。在管式泵6上端螺纹连接有柱塞过渡短节31，柱塞过渡短节31的另一端连接有过渡短节32，过渡短节32另一端伸入上恒压腔体2内且其上装有密封圈。销轴33将驱动油缸5一端连接在机架1上的顶梁26耳座25上，螺栓34将驱动油缸5的另一端与上恒压腔体2连接，驱动油缸5中的驱动杆4穿过上恒压腔8与被测管式泵6中的柱塞35连接。开机前，被测管式泵6中柱塞35处于上死点。测试时，首先启动电机D1、驱动油泵P1、经电动截止阀J、调压阀L1、单向阀H1向上恒压腔8供压力油，同时向蓄能器G双向供油。当达到规定压力时，调压阀L1、L2截止，停止向上恒压腔8供油，同时电动截止阀J关闭，造成与上恒压腔8与外界断绝液体交换，从而建立起模拟压力环境。由于被测管式泵6中缸套36与柱塞35间隙的存在，上恒压腔8中的压力油将会有一部分通过间隙漏到被测管式泵6的进油腔16中，使上恒压腔8压力降低，有破坏恒压环境趋向，此时因有蓄能器G的作用能及时向上恒压腔8补充压力油，故能保持恒压环境。紧接着启动电机D2，驱动油泵P2经调压阀L3向下恒压腔17供油，当达到规定压力时，调压阀L3截止，若压力降低，则调压阀L3导通，继续供油、保持恒压环境。最后，启动驱动油缸5使驱动杆4带动柱塞35作上下往复运动。当柱塞35下行时，被测管式泵6中的进油腔16受到压缩，当进油腔16压力超过出油腔7压力时，活动凡尔座37上的钢球38被顶开，进油腔16内的压力油经柱塞35上部小孔进入出油腔7，直至柱塞35下行到下死点，实现了压力油从进油腔16到出油腔7转换过程。假定此时，出油腔7的压力为规定值，保持恒压。柱塞35上行，钢球38复位，出油腔7封闭则压力油超过规定压力，当进一步增加使出油腔7压力超过排液液压机构15中溢流阀E1预先调好的压力时，溢流阀E1导通，压力油排进标准接油容器14中，直至柱塞35到达上死点时，油液排完腔内压力下降，排油结束。一旦低于溢流阀E1的压力时，溢流阀E1截止，排油结束，完成一个循环。根据排在标准接油容器14中的油液的多少和标准漏失量相比便可测出被测管式泵6的泵效。在柱塞35上行排油的同时，进油腔16体积增大，腔内压力逐渐降低，当低于进油腔16的标准压力值时，固定凡尔座39上的钢球40被顶起，油泵向进油腔16供油，柱塞35完成上行排油的同时，进油腔16内压力达到标准压力值，油泵停止供油，为下一冲程作准备。被测管式泵6的固定凡尔座39与钢球40由于受井下杂质和蜡的影响，使用一段时间后，密封状况将被破坏，出现漏失，此种漏失，可在柱塞35下行过程中被测试出来。如密封不严，则柱塞35下行时就会有一部分油经固定凡尔座39与钢球40间的间隙进入下恒压腔17。由于下恒压腔17内始终充满一定压力油液，新增加油的结果必然使腔内压力增加而使测漏液压机构22中的溢流阀E2导通，使多余的油经调压阀E2排到标准接油容器21中，从而测出固定凡尔座39和钢球40间的漏失量。权利要求1.一种管式泵泵效测试仪，其特征在于所述的测试仪包括机架，可与被测管式泵上部连接的上恒压腔体，可与被测管式泵下部连接的下恒压腔体，上恒压腔体上设有与被测管式泵出油腔相通的上恒压腔、进油口、出油口，上恒压腔体上的进油口上装有上恒压系统液压机构，在上恒压腔体上的出油口上装有含溢流阀的排液液压机构，上恒压系统液压机构包括由电机、受电机驱动的油泵、油箱、卸荷阀、依次连接的调压阀、单向阀组成的主油路及由调压阀和蓄能器组成的分油路，下恒压腔体上设有可与被测管式泵进油腔相通的下恒压腔、进油口、出油口，在下恒压腔体的进油口上装有下恒压系统液压机构，下恒压系统液压机构包括电机、受电机驱动的油泵、油箱、卸荷阀、依次连接的调压阀、单向阀，在机架上位于上恒压腔体上部连接有驱动油缸，驱动油缸内的驱动杆一端可与被测管式泵中柱塞上端连接。2.如权利要求1所述的管式泵泵效测试仪，其特征在于所述的下恒压腔体的出油口处连接有包含溢流阀的测漏液压机构。专利摘要本实用新型提供了一种管式泵泵效测试仪，包括机架，可与被测管式泵上部连接的上恒压腔体，可与被测管式泵下部连接的下恒压腔体，上恒压腔体设有上恒压腔、进油口、出油口，上恒压腔体中的进出油口上分别装有上恒压系统液压机构和排液液压机构，下恒压腔体上设有下恒压腔、进油口、出油口、下恒压腔体上的进油口上装有下恒压系统液压机构，在机架位于上恒压腔体上连接有驱动油缸。实现了仿真模拟测试，测试精度高。文档编号F04B51/00GK2068164SQ9021270公开日1990年12月26日 申请日期1990年5月31日 优先权日1990年5月31日发明者杨仁勇 申请人:杨仁勇