本实用新型涉及石油机械领域的一种测试设备，特别是一种抽油机模拟实验装置。
背景技术：
抽油机是油田常用的机械设备，抽油机一般安装在野外，工况恶劣且常年全天候运转，其悬点处承受有冲击的变化载荷，载荷变化大且无人监护，因此在出厂前需要使用专门的模拟工况设备对其进行持续检测，以确保抽油机具有良好的可靠性和抗冲击性，特别是直驱抽油机的钢架结构及其上的传动零件面对长时间的负荷冲击时的疲劳度。现有技术中也有类似检测设备。
例如中国专利文献cn109283002a记载的一种抽油机负载模拟试验装置，通过伺服电机和绕线轮对抽油机牵引的钢丝绳施以反向的力来模拟负载工况，但测试抽油机需要长时间的带负荷运行，用电机来模拟工况需要消耗大量的电能，在实验时试验装置和抽油机都需要消耗电能，相当于两倍于实际使用时的耗能，且伺服电机等电气零件本身也存在疲劳度，且损失快于机械部件。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抽油机模拟实验装置，能够用液体介质阻力模拟抽油机的负载工况，通过改变阻力来模拟不同的实际工况，并长时间的对抽油机进行负载测试，以此对生产的抽油机成品进行检测。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种抽油机模拟实验装置，它包括承重底座，承重底座上方设有负载箱，负载箱内设有旋转连接的转轴，负载箱内还设有阻力板，阻力板与转轴固定连接，转轴的伸出端与承重底座下方的自复位装置旋转连接，自复位装置上设有带轮，带轮上固定有旋转缠绕的连接带，负载箱下方在连接带展开方向一侧设有连接带涨紧杆，连接带涨紧杆与钢丝带旋转连接，在连接带展开方向同侧的承重底座旁设有连接带换向杆，连接带与连接带换向杆上的换向轮旋转连接并与其上方的负载传感器固定连接。
上述自复位装置包括导轨固定板，导轨固定板上固定有导轨，导轨与其上安装的滑块滑动连接，传动齿条与滑块固定安装，并与传动齿轮啮合连接，传动齿条上设有贯穿孔，贯穿杆穿过贯穿孔并与传动齿条滑动连接，贯穿杆固定安装在与导轨)两端固定连接的两块限位板上，在传动齿条一侧的贯穿杆上缠绕有复位弹簧，复位弹簧两端分别与传动齿条和限位板固定连接。
上述传动齿轮的结构为：传动齿轮内侧设有单向离合器，转轴的伸出端通过单向离合器与传动齿轮内部单向旋转连接，转轴贯穿整个传动齿轮并与其底部的轴承座旋转连接，单向离合器上方连接有用于缠绕连接带的带轮。
上述述贯穿杆与滑块的滑动方向平行。
上述负载箱上还设有用于加注阻力液的进液口，负载箱一侧设有放液口，放液口上安装有阀门，负载箱上在转轴贯穿的上下端面分别安装有上轴承和下轴承，通过进液口加注阻力液来增加阻力液与阻力板的接触面积，通过阀门的开启来降低阻力液与阻力板的接触面积，从而模拟负载的增加和降低。
优选的方案中，所述的承重底座、自复位装置、连接带涨紧杆和连接带换向杆均与下方的底板固定连接。
优选的方案中，传动齿条上设有贯穿螺钉孔，通过螺钉孔与下方滑块固定连接。
优选的方案中，所述的下轴承上设有密封圈。
优选的方案中，所述单向离合器为棘轮超越离合器。
本实用新型提供的一种抽油机模拟实验装置，通过负载箱内的阻力板搅动阻力液形成的反向力模拟负载，负载大小可以通过调节阻力液的液位或者使用不同阻力液介质实现，同时通过自复位装置带动连接带产生下冲程，完全的模拟了抽油机的实际动作，本装置为纯机械负载，不消耗外部能量，可靠性高，适用于抽油机结构的批量模拟测试工作。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为负载箱内部示意图;
图3为图1的a-a局部视图;
图4为本实用新型中自复位装置结构示意图;
图5为本实用新型中传动齿轮结构示意图。
图中：负载箱1，承重底座2，底板3，转轴4，进液口5，放液口6，自复位装置7，连接带8，连接带涨紧杆9，连接带换向杆10，换向轮11，负载传感器12，阀门13，阻力板101，下轴承102，上轴承103，阻力液104，导轨固定板71，导轨72)，滑块73，传动齿条74，传动齿轮75，带轮751，单向离合器752，轴承座753，贯穿杆76，复位弹簧77，限位板78。
具体实施方式
如图1~3中，一种抽油机模拟实验装置，它包括承重底座2，承重底座2上方设有负载箱1，负载箱1内设有旋转连接的转轴4，负载箱1内还设有阻力板101，阻力板101与转轴4固定连接，转轴4的伸出端与承重底座2下方的自复位装置7旋转连接，自复位装置7上设有带轮751，带轮751上固定有旋转缠绕的连接带8，负载箱1下方在连接带8展开方向一侧设有连接带涨紧杆9，连接带涨紧杆9与钢丝带旋转连接，在连接带8展开方向同侧的承重底座2旁设有连接带换向杆10，连接带8与连接带换向杆10上的换向轮11旋转连接并与其上方的负载传感器12固定连接。
如图3中，上述自复位装置7包括导轨固定板71，导轨固定板71上固定有导轨72)，导轨72)与其上安装的滑块73滑动连接，传动齿条74与滑块73固定安装，并与传动齿轮75啮合连接，传动齿条74上设有贯穿孔，贯穿杆76穿过贯穿孔并与传动齿条74滑动连接，贯穿杆76固定安装在与导轨72)两端固定连接的两块限位板78上，在传动齿条74一侧的贯穿杆76上缠绕有复位弹簧77，复位弹簧77两端分别与传动齿条74和限位板78固定连接。
如图5中，上述传动齿轮75的结构为：传动齿轮75内侧设有单向离合器752，转轴4的伸出端通过单向离合器752与传动齿轮75内部单向旋转连接，转轴4贯穿整个传动齿轮75并与其底部的轴承座753旋转连接，单向离合器752上方连接有用于缠绕连接带8的带轮751。
如图3中，上述述贯穿杆76与滑块73的滑动方向平行。
如图2中，上述负载箱1上还设有用于加注阻力液104的进液口5，负载箱1一侧设有放液口6，放液口6上安装有阀门13，负载箱1上在转轴4贯穿的上下端面分别安装有上轴承103和下轴承102，通过进液口5加注阻力液104来增加阻力液104与阻力板101的接触面积，通过阀门13的开启来降低阻力液104与阻力板101的接触面积，从而模拟负载的增加和降低。
优选的方案如图1中，所述的承重底座2、自复位装置7、连接带涨紧杆9和连接带换向杆10均与下方的底板3固定连接。
优选的方案如图4中，传动齿条74上设有贯穿螺钉孔，通过螺钉孔与下方滑块73固定连接。
优选的方案中，所述的下轴承102上设有密封圈。
优选的方案中，所述单向离合器752为棘轮超越离合器，例如ksbc生产的mz-70sk棘轮离合器。
优选的方案中，所述的负载负载传感器12为市售产品，例如蚌埠传感器系统工程有限公司生产的jlbt-1传感器。
装置使用时，抽油机带动负载传感器12上方连接的钢丝绳向上运动，从而带动连接带8向上运动，连接带移动带动带轮751和传动齿轮75旋转运动，传动齿轮75旋转通过单向离合器752驱动转轴4同步旋转，转轴4带动阻力板101旋转，旋转时负载箱1内的阻力液104对阻力板101施加与旋转方向相反的力，并通过转轴4传至连接带造成反向负载，传动齿轮75旋转还驱动与其啮合的传动齿条74向压缩复位弹簧77的方向运动，当向上的运动停止后，向上的驱动力停止，复位弹簧77的形变势能驱动传动齿条74反向运动，并带动传动齿轮75反向旋转，此时由于单向离合器752的作用转轴4不会与传动齿轮75同步旋转，直到传动齿条74回到初始位置时停止，完成抽油机一个上下运动冲程动作，装置运行时，负载传感器12记载负载大小并传送至控制柜，通过观察负载曲线可以得知抽油机的运行情况，通过增加阻力液104来测试抽油机的极限负载，通过长时间的运行来测试抽油机的可靠性。
1.一种抽油机模拟实验装置，其特征是：它包括承重底座（2），承重底座（2）上方设有负载箱（1），负载箱（1）内设有旋转连接的转轴（4），转轴（4）上设有阻力板（101），转轴（4）的伸出端与承重底座（2）下方的自复位装置（7）转动连接，自复位装置（7）上设有带轮（751），带轮（751）上设有缠绕的连接带（8），负载箱（1）下方在连接带（8）展开方向一侧设有连接带涨紧杆（9），连接带涨紧杆（9）与连接带（8）转动连接，在连接带（8）展开方向同侧的承重底座（2）一侧设有连接带换向杆（10），连接带（8）与连接带换向杆（10）上的换向轮（11）转动连接并与负载传感器（12）连接。
2.根据权利要求1所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述自复位装置（7）包括导轨固定板（71），导轨固定板（71）上固定有导轨（72)，导轨（72)与其上安装的滑块（73）滑动连接，传动齿条（74）与滑块（73）固定安装，并与传动齿轮（75）啮合连接，传动齿条（74）上设有贯穿孔，贯穿杆（76）穿过贯穿孔并与传动齿条（74）滑动连接，贯穿杆（76）固定安装在与导轨（72)两端固定连接的两块限位板（78）上，在传动齿条（74）一侧的贯穿杆（76）上缠绕有复位弹簧（77），复位弹簧（77）两端分别与传动齿条（74）和限位板（78）固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述传动齿轮（75）的包括单向离合器（752），转轴（4）的伸出端通过单向离合器（752）与传动齿轮（75）内部单向旋转连接，转轴（4）贯穿整个传动齿轮（75）并与其底部的轴承座（753）旋转连接，单向离合器（752）上方连接有用于缠绕连接带（8）的带轮（751）。
4.根据权利要求2所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述贯穿杆（76）与滑块（73）的滑动方向平行。
5.根据权利要求1所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述负载箱（1）上还设有用于加注阻力液（104）的进液口（5），负载箱（1）一侧设有放液口（6），放液口（6）上安装有阀门（13），负载箱（1）上在转轴（4）贯穿的两端面安装有上轴承（103）和下轴承（102）。
6.根据权利要求1所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述承重底座（2）、自复位装置（7）、连接带涨紧杆（9）和连接带换向杆（10）均与下方的底板（3）固定连接。
7.根据权利要求2所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：传动齿条（74）上设有贯穿螺钉孔，通过螺钉孔与下方滑块（73）固定连接。
8.根据权利要求5所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述下轴承（102）上设有密封圈。
9.根据权利要求3所述的一种抽油机模拟实验装置，其特征是：所述单向离合器（752）为棘轮超越离合器。
技术总结