一种井下工具维保测试一体化装置

技术领域

本发明涉及井下工具领域，具体为一种井下工具维保测试一体化装置。

背景技术

凡是井下施工作业所需用的下井工具统称为井下工具，井下工具大体分为井下作业施工工具、井下生产工具、作业大修工具三大类，井下作业施工工具一般有通井规、刮削器、通管规、冲砂笔尖、冲砂凡尔及简单的打捞工具，井下生产工具一般有油管、抽油杆、深井泵、封隔器、配水器、油管锚、安全节头、筛管及各类防砂管，作业大修工具一般有钻杆、套铣管、铣锥、胀管器、磨鞋、套管整开器、公锥、母锥。

目前，油田一般采用的井下工具性能测试设备，采用打试验井，下入组合套管，井口安装修井井架和修井设备进行测试，这种测试方法的缺点是设备庞杂、工序陈旧，而且有些数据如：精确移位、井口扭矩等无法录取，造成井下工具性能数据不全、贻误现场使用。

现有的大多对油井使用的井管在进行密封测试的时候，大多采用的是向井管内注入水，通过水在井管内的压强来检测井管的密封性，但是在进行操作的时候，不方便对井管的端口进行密封，同时在使用的时候，采用水的方式进行检测，不方便检测井管中是否存在细小的缝隙，导致井管的内部在存在细小缝隙。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种井下工具维保测试一体化装置，解决了现有的大多对油井使用的井管在进行密封测试的时候，大多采用的是向井管内注入水，通过水在井管内的压强来检测井管的密封性，但是在进行操作的时候，不方便对井管的端口进行密封，同时在使用的时候，采用水的方式进行检测，不方便检测井管中是否存在细小的缝隙，导致井管的内部在存在细小缝隙的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种井下工具维保测试一体化装置，包括检测箱，所述检测箱的上方设置有密封盖，所述密封盖的四周固定连接有密封环，所述密封盖的底面和检测箱内壁的下侧均固定连接有橡胶垫，所述密封盖底面的中心处和检测箱内壁下侧的中心处均固定连接有密封气囊，两个所述密封气囊内壁的上下两侧均固定连接有安装环，两个相对应的所述安装环的四周共同固定连接有多个撑起弹片，下方的所述安装环的内壁滑动连接有外螺纹调节杆，所述外螺纹调节杆的上端与上侧的安装环的内壁固定连接，上方的所述安装环的内壁滑动连接有外螺纹充气管，所述外螺纹充气管的下端贯穿下侧的安装环的内壁和上侧的密封气囊内壁的下侧至其底面，所述外螺纹充气管管壁的下侧与下侧的安装环的内壁固定连接，所述检测箱的底面和密封盖的顶面均开设有第一空腔，两个所述第一空腔的内部均设置有调节机构。

优选的，所述调节机构包括内螺纹管，所述内螺纹管的上下两端分别与第一空腔内壁的上下两侧转动连接，所述外螺纹调节杆的下端贯穿密封气囊内壁的下侧和检测箱内壁的下侧至第一空腔的内部，所述外螺纹调节杆的杆壁与内螺纹管的内壁螺纹连接，所述内螺纹管的管壁固定连接有蜗轮，所述蜗轮的后面啮合连接有蜗杆，所述蜗杆的左端与第一空腔内壁的左侧转动连接，所述第一空腔内壁的右侧固定连接有调节马达，所述调节马达的输出端与蜗杆的右端固定连接。

进一步，所述外螺纹充气管的上端贯穿第一空腔内壁的上侧至密封盖的顶面，所述外螺纹充气管的上端固定连接有限位块，下方的所述第一空腔内壁的左侧开设有直滑槽，所述直滑槽的内壁通过第一滑块与外螺纹调节杆的下端滑动连接。

更进一步，所述检测箱底面的左侧开设有第二空腔，所述第二空腔内壁和密封盖的顶面均固定连接有第一充气泵，两个所述第一充气泵的输出端端分别贯穿第一空腔内壁的上侧和密封盖的顶面至密封气囊的内部。

更加进一步，所述密封盖顶面的右侧固定连接有第二充气泵，所述第二充气泵的输出端固定连接有连接软管，所述连接软管的左端与外螺纹充气管的上端固定连接，所述第二充气泵的输出端固定连接有第一气压表，所述检测箱顶面的左侧固定连接有抽气泵，所述抽气泵的输出端贯穿检测箱的顶面至其内部，所述抽气泵的输出端固定连接有第二气压表。

更加进一步，所述检测箱内壁的下侧转动连接有多个安装丝杆，所述密封盖顶面的四侧均开设有螺纹口，多个所述螺纹口的内壁均与安装丝杆的杆壁螺纹连接，所述检测箱底面远离第一空腔的四侧共同开设有第三空腔，多个所述安装丝杆的下端均贯穿检测箱内壁的下侧至第三空腔的内部，多个所述安装丝杆杆壁的下侧均固定连接有第一链轮，多个所述第一链轮的相反一面共同通过第一链条转动连接，所述第三空腔内壁下侧的左方多个连接有安装电机，所述安装电机的输出端与左侧的安装丝杆的下端固定连接。

更加进一步，所述检测箱内部的下方设置有多个固定夹板，所述检测箱内壁四侧的下方均开设有第四空腔，多个所述第四空腔的内部均设置有传动机构。

更加进一步，所述传动机构包括两个内螺纹调节壳，两个所述内螺纹调节壳的左右两端分别与第四空腔内壁的左右两侧转动连接，两个所述内螺纹调节壳的内壁均螺纹连接有夹持丝杆，两个所述夹持丝杆的右端均贯穿第四空腔内壁的右侧至检测箱的内部，两个所述夹持丝杆的右端均与固定夹板的左面固定连接，两个所述内螺纹调节壳表面的右侧均固定连接有传动齿轮，两个所述传动齿轮的相对一面啮合连接，所述检测箱内壁左侧位于夹持丝杆的四侧均固定连接有密封圈。

更加进一步，所述检测箱四周的下侧开设有第五空腔，多个下侧的所述内螺纹调节壳表面的中心处均固定连接有传动锥齿轮，多个所述传动锥齿轮的底面均啮合连接有驱动锥齿轮，多个所述驱动锥齿轮的底面均固定连接有传动杆，多个所述传动杆的下端均贯穿第四空腔内壁的下侧至第五空腔的内部，多个所述传动杆杆壁的下侧均固定连接有第二链轮，多个所述第二链轮的表面共同通过第二链条转动连接，所述第五空腔内壁下侧的左方固定连接有调节电机，所述调节电机的输出端与左侧的第二链轮的底面固定连接。

(三)有益效果

本发明提供了一种井下工具维保测试一体化装置。具备以下有益效果：

1、本发明通过设置检测箱，在向待测井管进行检测的时候，采用充气的方式进行检测，因此在井管内部存在细小缝隙的时候，部分气体会通过细小缝隙进入检测箱中，对检测箱提前抽真空，在检测箱中有空气进入的时候，通过第二气压表到检测箱中的气压发生变化，因此检测待测井管的密封性，增加了对待测井管测试的全面性。

2、本发明通过设置调节机构，可以对外螺纹充气管和外螺纹调节杆的使用长度进行调节，并且通过外螺纹调节杆和外螺纹充气管的移动，使得相对应的两个安装环相互靠近，此时在两个安装环相互靠近后，所有的撑起弹片发生形变，从而可以将密封气囊撑起，将待测井管的内壁进行密封。

3、本发明通过设置第二充气泵，使得第二充气泵通过连接软管向外螺纹充气管中输送空气，通过外螺纹充气管可以将空气输送至待测井管的内部，使得待测井管的内部充满空气，从而检测待测井管的密封性，并且在第一气压表的作用下，方便对待测井管的气密性进行检测，在抽气泵的作用下，方便将检测箱中的空气抽出，并且在第二气压表的作用下，方便对检测箱中的气压进行检测，从而判断待测井管的气密性。

附图说明

图1为本发明整体前侧剖面结构示意图；

图2为本发明检测箱立体结构示意图；

图3为本发明密封盖立体结构示意图；

图4为本发明图1的A部放大结构示意图；

图5为本发明图1的B部放大结构示意图；

图6为本发明检测箱前侧剖面结构示意图；

其中，1、检测箱；2、密封盖；3、橡胶垫；4、密封气囊；5、安装环；6、撑起弹片；7、外螺纹调节杆；8、外螺纹充气管；9、内螺纹管；10、蜗轮；11、蜗杆；12、调节马达；13、限位块；14、第一充气泵；15、密封环；16、第二充气泵；17、连接软管；18、第一气压表；19、抽气泵；20、第二气压表；21、安装丝杆；22、第一链轮；23、安装电机；24、固定夹板；25、内螺纹调节壳；26、夹持丝杆；27、密封圈；28、传动锥齿轮；29、驱动锥齿轮；30、传动杆；31、第二链轮；32、调节电机；33、传动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，包括检测箱1，检测箱1的上方设置有密封盖2，密封盖2的四周固定连接有密封环15，密封盖2的底面和检测箱1内壁的下侧均固定连接有橡胶垫3，密封盖2底面的中心处和检测箱1内壁下侧的中心处均固定连接有密封气囊4，两个密封气囊4内壁的上下两侧均固定连接有安装环5，两个相对应的安装环5的四周共同固定连接有多个撑起弹片6，下方的安装环5的内壁滑动连接有外螺纹调节杆7，外螺纹调节杆7的上端与上侧的安装环5的内壁固定连接，上方的安装环5的内壁滑动连接有外螺纹充气管8，外螺纹充气管8的下端贯穿下侧的安装环5的内壁和上侧的密封气囊4内壁的下侧至其底面，外螺纹充气管8管壁的下侧与下侧的安装环5的内壁固定连接，检测箱1的底面和密封盖2的顶面均开设有第一空腔，两个第一空腔的内部均设置有调节机构，本发明通过设置检测箱1，在向待测井管进行检测的时候，采用充气的方式进行检测，因此在井管内部存在细小缝隙的时候，部分气体会通过细小缝隙进入检测箱1中，对检测箱1提前抽真空，在检测箱1中有空气进入的时候，通过第二气压表20到检测箱1中的气压发生变化，因此检测待测井管的密封性，增加了对待测井管测试的全面性。

实施例二：

如图1、图4和图5所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，根据具体实施例一中的内容进行进一步扩充：

其中，调节机构包括内螺纹管9，内螺纹管9的上下两端分别与第一空腔内壁的上下两侧转动连接，外螺纹调节杆7的下端贯穿密封气囊4内壁的下侧和检测箱1内壁的下侧至第一空腔的内部，外螺纹调节杆7的杆壁与内螺纹管9的内壁螺纹连接，内螺纹管9的管壁固定连接有蜗轮10，蜗轮10的后面啮合连接有蜗杆11，蜗杆11的左端与第一空腔内壁的左侧转动连接，第一空腔内壁的右侧固定连接有调节马达12，调节马达12的输出端与蜗杆11的右端固定连接，通过设置调节机构，可以对外螺纹充气管8和外螺纹调节杆7的使用长度进行调节，并且通过外螺纹调节杆7和外螺纹充气管8的移动，使得相对应的两个安装环5相互靠近，此时在两个安装环5相互靠近后，所有的撑起弹片6发生形变，从而可以将密封气囊4撑起，将待测井管的内壁进行密封。

实施例三：

如图1、图3、图4和图5所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，根据具体实施例二中的内容进行进一步扩充：

其中，外螺纹充气管8的上端贯穿第一空腔内壁的上侧至密封盖2的顶面，外螺纹充气管8的上端固定连接有限位块13，下方的第一空腔内壁的左侧开设有直滑槽，直滑槽的内壁通过第一滑块与外螺纹调节杆7的下端滑动连接，在限位块13的作用下，对外螺纹充气管8的移动进行限位，在直滑槽的作用下，对外螺纹调节杆7的移动进行限位，检测箱1底面的左侧开设有第二空腔，第二空腔内壁和密封盖2的顶面均固定连接有第一充气泵14，两个第一充气泵14的输出端端分别贯穿第一空腔内壁的上侧和密封盖2的顶面至密封气囊4的内部，在第一充气泵14的作用下，方便对密封气囊4进行充气。

实施例四：

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，根据具体实施例一中的内容进行进一步扩充：

其中，密封盖2顶面的右侧固定连接有第二充气泵16，第二充气泵16的输出端固定连接有连接软管17，连接软管17的左端与外螺纹充气管8的上端固定连接，第二充气泵16的输出端固定连接有第一气压表18，检测箱1顶面的左侧固定连接有抽气泵19，抽气泵19的输出端贯穿检测箱1的顶面至其内部，抽气泵19的输出端固定连接有第二气压表20，通过设置第二充气泵16，使得第二充气泵16通过连接软管17向外螺纹充气管8中输送空气，通过外螺纹充气管8可以将空气输送至待测井管的内部，使得待测井管的内部充满空气，从而检测待测井管的密封性，并且在第一气压表18的作用下，方便对待测井管的气密性进行检测，在抽气泵19的作用下，方便将检测箱1中的空气抽出，并且在第二气压表20的作用下，方便对检测箱1中的气压进行检测，从而判断待测井管的气密性。

实施例五：

如图1、图2和图6所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，根据具体实施例一中的内容进行进一步扩充：

其中，检测箱1内壁的下侧转动连接有多个安装丝杆21，密封盖2顶面的四侧均开设有螺纹口，多个螺纹口的内壁均与安装丝杆21的杆壁螺纹连接，检测箱1底面远离第一空腔的四侧共同开设有第三空腔，多个安装丝杆21的下端均贯穿检测箱1内壁的下侧至第三空腔的内部，多个安装丝杆21杆壁的下侧均固定连接有第一链轮22，多个第一链轮22的相反一面共同通过第一链条转动连接，第三空腔内壁下侧的左方多个连接有安装电机23，安装电机23的输出端与左侧的安装丝杆21的下端固定连接，在多个安装丝杆21的作用下，方便将密封盖2安装在检测箱1中，并且可以根据待测井管的高度对密封盖2进行安装，检测箱1内部的下方设置有多个固定夹板24，检测箱1内壁四侧的下方均开设有第四空腔，多个第四空腔的内部均设置有传动机构，在固定夹板24的作用下，方便将待测井管进行夹持，保持待测井管的稳定。

实施例六：

如图1所示，本发明实施例提供一种井下工具维保测试一体化装置，根据具体实施例五中的内容进行进一步扩充：

其中，传动机构包括两个内螺纹调节壳25，两个内螺纹调节壳25的左右两端分别与第四空腔内壁的左右两侧转动连接，两个内螺纹调节壳25的内壁均螺纹连接有夹持丝杆26，两个夹持丝杆26的右端均贯穿第四空腔内壁的右侧至检测箱1的内部，两个夹持丝杆26的右端均与固定夹板24的左面固定连接，两个内螺纹调节壳25表面的右侧均固定连接有传动齿轮33，两个传动齿轮33的相对一面啮合连接，检测箱1内壁左侧位于夹持丝杆26的四侧均固定连接有密封圈27，在内螺纹调节壳25的作用下，方便驱动夹持丝杆26进行移动，检测箱1四周的下侧开设有第五空腔，多个下侧的内螺纹调节壳25表面的中心处均固定连接有传动锥齿轮28，多个传动锥齿轮28的底面均啮合连接有驱动锥齿轮29，多个驱动锥齿轮29的底面均固定连接有传动杆30，多个传动杆30的下端均贯穿第四空腔内壁的下侧至第五空腔的内部，多个传动杆30杆壁的下侧均固定连接有第二链轮31，多个第二链轮31的表面共同通过第二链条转动连接，第五空腔内壁下侧的左方固定连接有调节电机32，调节电机32的输出端与左侧的第二链轮31的底面固定连接，从而对固定夹板24进行调节落在传动锥齿轮28的作用下，通过第二链条方便带动所有的传动杆30进行转动，从而驱动所有的固定夹板24进行同时移动。

工作原理：对装置接通外接电源，将待测井管放入检测箱1中，使得检测箱1中的密封气囊4处于待测井管的内部，并且待测井管的下端与下侧的橡胶垫3的顶面接触，在待测井管放置好后，启动调节电机32，带动左侧的第二链轮31进行转动，在第二链条的作用下，使得所有传动杆30上的第二链轮31进行转动，从而使得所有的驱动锥齿轮29进行转动，从而使得所有下方内螺纹调节壳25上的传动锥齿轮28进行转动，在两个密封圈27啮合的作用下，使得所有的内螺纹调节壳25进行转动；

上下两个内螺纹调节壳25的转动方向相反，下方的所有内螺纹调节壳25的转动方向相反，因此所有的固定夹板24向相对的方向移动，对待测井管进行夹持；

将密封盖2通过螺纹口对准所有的安装丝杆21，对密封盖2进行安装，启动安装电机23带动左侧的第一链轮22进行转动，在第一链条的作用下，使得所有的安装丝杆21进行转动，从而使得所有的安装丝杆21能够将密封盖2安装在检测箱1中，并且密封盖2上的密封气囊4进入待测井管的内部，直到密封盖2上的橡胶垫3与待测井管的上端接触，在密封盖2和检测箱1的作用下，保持待测井管的稳定，并且在密封环15的作用下，保持密封盖2和检测箱1中间的密封性；

启动调节马达12，使得通过蜗杆11带动内螺纹管9上的蜗轮10进行转动，从而使得内螺纹管9在进行转动的时候，能够带动外螺纹调节杆7和外螺纹充气管8进行移动，从而使得的外螺纹调节杆7和外螺纹充气管8带动两个安装环5进行移动，两个安装环5在进行移动的时候，所有的撑起弹片6发生形变，将密封气囊4撑开，同时启动安装电机23，使得安装电机23将外部的空气输送至密封气囊4中，使得密封气囊4能够鼓起，对待测井管内壁的上下两侧进行密封；

启动抽气泵19将检测箱1中的空气抽出，使得检测箱1的内部保持真空状态，通过第二充气泵16将外部的空气通过连接软管17输送至外螺纹充气管8中，从而进入待测井管的内部，使得待测井管的内部充入空气，在第一气压表18的作用下，检测待测井管内部的气压，同时在待测井管存在缝隙的时候，部分空气通过缝隙进入检测箱1中，此时第二气压表20发生变化，从而判断待测井存在缝隙。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。