一种集成式抽油机载荷模拟试验台.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106198089A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610777460.4(22)申请日2016.08.31(71)申请人山东华科规划建筑设计有限公司地址252000山东省聊城市开发区光岳路东环路西(72)发明人高滨田彦法张玉明于芳周明军李鼎石彦庆王淑伟(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种集成式抽油机载荷模拟试验台(57)摘要本发明的一种集成式抽油机载荷模拟试验台，包括工业计算机和驱动电机，驱动电机的动力输出轴连接有齿轮箱，并且驱动电机的动力输出轴上设置有与工业计算机信号连接的转矩转速传感器，齿轮箱连接有磁粉制动器和磁粉离合器，磁粉离合器连接有负载荷电机。本发明的有益效果是：结构简单，占地小，适用于实验室中关于集成式抽油机载荷实验的研究，所得实验数据精准，为实验研究提供了可靠的硬件设施。CN106198089ACN106198089A权利要求书1/1页1.一种集成式抽油机载荷模拟试验台，其特征在于：包括工业计算机和驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴连接有齿轮箱，并且驱动电机的动力输出轴上设置有与工业计算机信号连接的转矩转速传感器，所述齿轮箱连接有磁粉制动器和磁粉离合器，所述磁粉离合器连接有负载荷电机；所述工业计算机连接有模拟量输出模块和模拟量输入模块，所述模拟量输出模块的两个模拟量输出通道分别连接有一个程控电源，两个程控电源分别与磁粉制动器和磁粉离合器连接；所述模拟量输入模块的两个模拟量输入通道分别连接有一个功率变送器，两个功率变送器分别与驱动电机和负载荷电机相连接。2.根据权利要求1所述集成式抽油机载荷模拟试验台，其特征在于：所述驱动电机采用带减速器的单相异步电动机，并且驱动电机的动力输出轴与磁粉制动器输入轴之间采用弹性联轴器联接。3.根据权利要求1所述集成式抽油机载荷模拟试验台，其特征在于：所述模拟量输出模块选用ADAM-4024型号，所述模拟量输入模块选用ADAM-4017型号。4.根据权利要求1所述集成式抽油机载荷模拟试验台，其特征在于：所述工业计算机设置有RS232或RS485串行接口，并且工业计算机连接有操作控制面板。2CN106198089A说明书1/3页一种集成式抽油机载荷模拟试验台技术领域[0001]本发明涉及试验用具技术领域，特别是属于一种实验室条件下的集成式抽油机载荷模拟试验台。背景技术[0002]随着科技的进步与发展，抽油机的载荷模拟试验方法一直被不断的改进，但以往试验的目的主要是对其工作性能的检测，确保抽油机在实际运行中能够保证安全性。因此，其载荷的模拟主要是以抽油机原型为依托的，主要有以下几种方法：[0003]1、吊重物加载主要是在悬绳器的加一个重物砝码，但在上下冲程过程中静载荷是不变的，与实际情况不符合，除此模拟方法中也没有弹性载荷。[0004]2、斜面重物加载是悬绳器通过两个定滑轮和弹簧与重物连接，且重物在具有一定倾斜角度的导轨上滑动。根据力学原理，重物与导轨之间的摩擦力与摩擦系数和导轨的角度成正比，故可以通过改变以上两种的数值得到所需的模拟载荷。且该模拟装置中配有弹簧，弹簧可模拟抽油机上下冲程中的的弹性载荷。该方法理论上可行，但在实际运行中，由于存在摩擦带来的磨损、发热、噪声不可控因素，使该方法的推广受到了限制。[0005]3、液压加载是通过控制缸内两边液体压力的变化，形成不同的静载荷。但是，由于液压元件的限制性，只能模拟短冲程小负载的模拟，与现代石油采集过程相差较大，故使用受到了限制。[0006]4、电阻尼加载是通过调节发电机的励磁电流和负载电阻的接入量就可以得到不同的液柱载荷但模拟其它载荷效果不是很显著。[0007]以上方法都是通过建立大型试验设备完成模拟，而在实验室条件下进行小型模拟实验，以上方法皆不适用。发明内容[0008]为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种结构简单，占地小，试验数据准确的集成式抽油机载荷模拟试验台。[0009]本发明是通过以下措施实现的：[0010]本发明的一种集成式抽油机载荷模拟试验台，包括工业计算机和驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴连接有齿轮箱，并且驱动电机的动力输出轴上设置有与工业计算机信号连接的转矩转速传感器，所述齿轮箱连接有磁粉制动器和磁粉离合器，所述磁粉离合器连接有负载荷电机；[0011]上述工业计算机连接有模拟量输出模块和模拟量输入模块，所述模拟量输出模块的两个模拟量输出通道分别连接有一个程控电源，两个程控电源分别与磁粉制动器和磁粉离合器连接；所述模拟量输入模块的两个模拟量输入通道分别连接有一个功率变送器，两个功率变送器分别与驱动电机和负载荷电机相连接。[0012]上述驱