本發(fā)明涉及井下工具測試系統(tǒng)領(lǐng)域的一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向井下工具系統(tǒng)在井下工作時(shí)，井下專用螺桿通過萬向軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向頭傳動(dòng)軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)，依附在傳動(dòng)軸上的發(fā)電機(jī)及水力泵開始工作，給旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向頭提供電力和液力動(dòng)力，測控系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)姿態(tài)參數(shù)，控制電路根據(jù)實(shí)時(shí)姿態(tài)參數(shù)實(shí)時(shí)輸出控制指令，電磁閥接受來自控制電路的指令，控制導(dǎo)向翼肋順序支出，實(shí)現(xiàn)對井眼井壁的推靠，使鉆頭產(chǎn)生側(cè)向力，從而實(shí)現(xiàn)造斜。

在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)中，通過電磁閥組的動(dòng)作來有效控制翼肋伸出，電磁閥動(dòng)作的正確性和可靠性對整個(gè)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)來說至關(guān)重要，因此，對電磁閥動(dòng)作的測試就顯得極其重要，其中對每個(gè)閥的壽命、閥的響應(yīng)時(shí)間及穩(wěn)定性、閥組中各個(gè)閥的響應(yīng)時(shí)間一致性、泄壓閥可靠性、油路暢通性的檢測是必須的。

現(xiàn)有的電磁閥測試裝置都是基于對單個(gè)電磁閥性能進(jìn)行測試，而對于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)，不但要求對單個(gè)電磁閥的壽命、閥的響應(yīng)時(shí)間及穩(wěn)定性進(jìn)行測試，還需對電磁閥組中各個(gè)閥的響應(yīng)時(shí)間一致性、泄壓閥可靠性及整個(gè)油路和電路的暢通性進(jìn)行檢測，因此需要一種裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)的電磁閥組性能進(jìn)行測試。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置，通過本測試裝置不僅可以對單個(gè)閥的壽命、閥的響應(yīng)時(shí)間及穩(wěn)定性，還可以對閥組中各個(gè)閥的響應(yīng)時(shí)間一致性、泄壓閥可靠性、油路暢通性進(jìn)行檢測。

一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置，包括：液壓泵、壓力傳感器、泄壓閥、循環(huán)閥、電磁閥、溫度傳感器和測控電路，測控電路包括控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和上位機(jī)；其中，泄壓閥、循環(huán)閥和電磁閥置于測試閥座的凹槽內(nèi)，測試閥座為一個(gè)中空的圓柱體，多個(gè)個(gè)電磁閥分布在測試閥座上，泄壓閥和循環(huán)閥位于不同的兩個(gè)電磁閥之間；在測試閥座上還設(shè)置分別有與來自液壓泵的液壓油管路連接的油路通道a、油路通道b，其中油路通道a與循環(huán)閥、泄壓閥油路相連，油路通道b與電磁閥相連，最終通過管路回到液壓泵的油池；從測控電路出來的線路通過圓弧槽及凹槽與循環(huán)閥及電磁閥相連。

上述方案進(jìn)一步包括：

測控電路由AC/DC、傳感器、DC/DC、微處理器、閥驅(qū)動(dòng)器、待測閥、通訊模塊和上位機(jī)組成。

電磁閥為三個(gè)并呈120度均勻分布在測試閥座上。

本發(fā)明所述的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置具有的有益效果是: 與現(xiàn)有技術(shù)相比，該測試裝置在對單個(gè)電磁閥測試的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電磁閥組性能測試，另外，該測試裝置尺寸及工作過程與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)的真實(shí)尺寸和工作工程完全一致，可對整個(gè)液壓系統(tǒng)的油路和電路暢通性進(jìn)行檢測。

附圖說明：

圖1為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置閥座正面立體視圖。

圖3為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置閥座底面立體視圖。

圖4為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置測控電路示意圖。

圖中：1、液壓泵，2、壓力傳感器，3、泄壓閥，4、循環(huán)閥5、電磁閥，6、溫度傳感器，7、控制系統(tǒng)，8、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，9、上位機(jī)，10、油路通道a，11、油路通道b ， 13、圓弧槽及凹槽，14、定位銷孔，15、固定螺絲孔，16、AC/DC，17、傳感器，18、DC/DC，19、微處理器，20、閥驅(qū)動(dòng)器，21、待測閥A，22、待測閥B，23、待測閥C ，24、待測閥D，25、通訊模塊。

具體實(shí)施方式：

下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，該電磁閥組測試裝置包括液壓泵1、壓力傳感器2、泄壓閥3、循環(huán)閥4、電磁閥5、溫度傳感器6、控制系統(tǒng)7、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)8、上位機(jī)9。液壓泵1用于對整個(gè)油路提供泵壓；壓力傳感器2用于對整個(gè)油路的泵壓進(jìn)行監(jiān)測；泄壓閥3用于將整個(gè)油路泵壓控制在設(shè)定值，以保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性；溫度傳感器6用于對閥組中每個(gè)閥的溫升進(jìn)行監(jiān)測；控制系統(tǒng)7通過上位機(jī)的電磁閥組控制時(shí)序?qū)崿F(xiàn)對電磁閥組有序控制；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)8將采集到的壓力傳感器及溫度傳感器信號傳輸給上位機(jī)；上位機(jī)9通過采集壓力傳感器2、溫度傳感器6及閥組控制時(shí)序，對電磁閥組的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置測試閥座正面立體視圖，圖3為測試閥座底面立體視圖。

如圖所示，閥座為一個(gè)中空的圓柱體，閥座上安裝著五個(gè)閥，包括三個(gè)電磁閥5、一個(gè)泄壓閥3和一個(gè)循環(huán)閥4，其中三個(gè)電磁閥呈120度均勻分布在測試閥座上，泄壓閥3和循環(huán)閥4位于不同的兩個(gè)電磁閥之間。測試閥座上的油路：從液壓泵出來的液壓油通過管路與油路通道a10、油路通道b11相通，其中油路通道a與循環(huán)閥、泄壓閥油路相連，油路通道b與電磁閥相連，最終通過管路回到液壓泵的油池。測試閥座上的電路：從控制系統(tǒng)出來的線路通過圓弧槽及凹槽13與循環(huán)閥及電磁閥相連。定位銷孔14用于裝配時(shí)固定位置。固定螺絲孔15用于穿螺栓進(jìn)行部件連接。三個(gè)電磁閥與三個(gè)翼肋連著，當(dāng)電磁閥動(dòng)作時(shí)，液壓泵出口高壓油與翼肋活塞連通，當(dāng)電磁閥不動(dòng)作時(shí)，油池的低壓油與翼肋活塞連通。開泵后，泵會(huì)不斷打出液壓油，由于循環(huán)閥一直開著，泵出口液壓油回到油池，可以保證油路暢通，不會(huì)出現(xiàn)憋壓現(xiàn)象。在控制翼肋支出時(shí)，首先關(guān)閉循環(huán)閥，然后打開與要支出的翼肋對應(yīng)的電磁閥，在控制翼肋收回時(shí)，同時(shí)打開循環(huán)閥和與要收回的翼肋對應(yīng)的電磁閥。通過控制系統(tǒng)的測控電路控制五個(gè)閥的動(dòng)作，以檢測旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)的電磁閥組及相關(guān)的油路和電路是否暢通。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向液壓系統(tǒng)電磁閥組測試裝置測控電路示意圖。

如圖所示，測控電路由AC/DC16、傳感器17、DC/DC18、微處理器19、閥驅(qū)動(dòng)器20、待測閥A21、待測閥B22、待測閥C23、待測閥D24、通訊模塊25和上位機(jī)組成。其中，測試裝置通過通訊模塊與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，上位機(jī)顯示待測閥測試過程中的中間過程的狀態(tài)，用以判斷待測閥的情況，以及測試裝置系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。將待測閥連接到驅(qū)動(dòng)器，開啟測試裝置電源，測試系統(tǒng)檢測測試系統(tǒng)的各點(diǎn)油路壓力，以低壓試運(yùn)行，測試油路是否通暢，避免誤操作引起的安全問題。測試系統(tǒng)自檢通過后，上位機(jī)可以啟動(dòng)閥測試自動(dòng)程序或者手動(dòng)程序。自動(dòng)程序主要特點(diǎn)是，測試裝置根據(jù)事先設(shè)計(jì)的測試時(shí)序?qū)Υ郎y閥進(jìn)行循環(huán)測試，主要用于對待測閥的長期穩(wěn)定性進(jìn)行測試。手動(dòng)測試的特點(diǎn)是，上位機(jī)有操作人員手動(dòng)控制需要測試的某個(gè)閥，分時(shí)測試待測閥的電氣、液壓關(guān)斷等性能。

進(jìn)一步地，根據(jù)電磁閥推靠旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向翼肋力需要，通常設(shè)定泄壓閥壓力值為5MPa，采用的液壓泵能夠提供的最大泵壓為20MPa，管路中初始油壓為0MPa，開動(dòng)液壓泵，管路中的油壓會(huì)上升，上位機(jī)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集壓力傳感器的數(shù)據(jù)可以對油壓進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)油壓超過5MPa，泄壓閥會(huì)打開，使管路中的油壓保持在5MPa，當(dāng)管路中的油壓穩(wěn)定在5MPa一定時(shí)間后，上位機(jī)運(yùn)行電磁閥組控制程序，控制系統(tǒng)根據(jù)時(shí)序控制電磁閥組中電磁閥的通斷及持續(xù)時(shí)間，使相應(yīng)的電磁閥開始動(dòng)作，從而使管路中的油壓迅速下降，根據(jù)控制程序?qū)φ麄€(gè)電磁閥組進(jìn)行循環(huán)檢測。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。