本文關(guān)鍵詞：大型水平定向鉆機(jī)動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)及其控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，地下管線的修復(fù)、更換和建設(shè)是必不可少的，同時(shí)由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來的巨大能源消耗，石油、天然氣、煤氣管線的鋪設(shè)工程已成為我國(guó)能源戰(zhàn)略中的重要組成部分。這些都為我國(guó)非開挖技術(shù)的發(fā)展提供了有利的市場(chǎng)條件，其中石油、天然氣管線等大型管線穿越工程的建設(shè)更需要大型水平定向鉆機(jī)作為支撐，其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求非�？捎^。因此，有必要對(duì)大型水平定向鉆機(jī)進(jìn)行研究和開發(fā)。動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)及其控制作為鉆機(jī)的關(guān)鍵部分，其水平高低決定著整機(jī)的品質(zhì)。 論文對(duì)泵控閉式液壓系統(tǒng)和泵控開式液壓系統(tǒng)作了分析、對(duì)比，同時(shí)也對(duì)基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)作了介紹，為動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)整體方案的確定提供理論了基礎(chǔ)。 在分析鉆機(jī)施工工藝及特性的基礎(chǔ)上，提出動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求；根據(jù)液壓系統(tǒng)主要元件的工作原理，對(duì)液壓泵和液壓馬達(dá)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模；基于馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行定性分析；建立了基于仿真軟件AMESim的變量泵和動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)的仿真模型，分別用實(shí)驗(yàn)對(duì)仿真模型作了驗(yàn)證，利用仿真模型針對(duì)不同性能參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響做了定量分析，，為系統(tǒng)的調(diào)試和改進(jìn)提供了參考依據(jù)。 分析了動(dòng)力頭控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，規(guī)劃了控制功能，介紹了系統(tǒng)的主要控制硬件；基于現(xiàn)有控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提出發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)降速控制，對(duì)自動(dòng)降速控制在鉆機(jī)上的應(yīng)用做了分析，設(shè)計(jì)了控制功能，并確定了部分控制參數(shù)。首次提出將發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)降速控制技術(shù)應(yīng)用于大型水平定向鉆機(jī)，對(duì)提升鉆機(jī)的節(jié)能性有著重要意義。 針對(duì)變量泵和液壓系統(tǒng)的仿真模型，搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果用于對(duì)仿真模型的驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：水平定向鉆機(jī) 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)特性 AMESim 自動(dòng)降速控制
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH137;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 水平定向鉆機(jī)簡(jiǎn)介及其工程應(yīng)用11-14
• 1.1.1 水平定向鉆機(jī)簡(jiǎn)介11-13
• 1.1.2 水平定向鉆機(jī)的工程應(yīng)用13-14
• 1.2 大型水平定向鉆機(jī)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.1 大型水平定向鉆機(jī)國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀14
• 1.2.2 大型水平定向鉆機(jī)國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.3 大型水平定向鉆機(jī)發(fā)展趨勢(shì)15-16
• 1.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓元件及系統(tǒng)的研究和性能提高15-16
• 1.3.2 電液一體化技術(shù)的研究與應(yīng)用16
• 1.4 本論文的選題背景及意義16-17
• 1.5 本論文的研究目標(biāo)與主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 1.5.1 論文研究目標(biāo)17
• 1.5.2 論文主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 泵控系統(tǒng)及基于 CAN 總線分布式控制系統(tǒng)19-31
• 2.1 泵控系統(tǒng)19-28
• 2.1.1 閉式回路泵控液壓系統(tǒng)19-22
• 2.1.2 開式回路泵控液壓系統(tǒng)22-26
• 2.1.3 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)方案對(duì)比26-28
• 2.2 基于 CAN 總線分布式控制系統(tǒng)28-30
• 2.2.1 CAN 總線技術(shù)28-29
• 2.2.2 分布式控制系統(tǒng)29-30
• 2.2.3 基于 CAN 總線分布式控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第3章 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)及其動(dòng)態(tài)特性研究31-77
• 3.1 大型水平定向鉆機(jī)施工工藝及特性分析31-34
• 3.1.1 大型水平定向鉆機(jī)的施工工藝分析31-32
• 3.1.2 大型水平定向鉆機(jī)特性分析32-34
• 3.2 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求34-35
• 3.2.1 推拉液壓系統(tǒng)34
• 3.2.2 回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)34-35
• 3.3 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)主要元件的介紹35-37
• 3.3.1 液壓泵的選擇35-36
• 3.3.2 液壓馬達(dá)的選擇36-37
• 3.3.3 換向閥的選擇37
• 3.4 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)方案37-39
• 3.5 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)關(guān)鍵元件建模39-48
• 3.5.1 液壓泵的數(shù)學(xué)模型39-47
• 3.5.2 液壓馬達(dá)的數(shù)學(xué)模型47-48
• 3.6 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析48-76
• 3.6.1 液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析的概述48-50
• 3.6.2 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)關(guān)鍵性能參數(shù)的理論分析50-52
• 3.6.3 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng) AMEsim 仿真模型52-62
• 3.6.4 額定工況下系統(tǒng)仿真分析62-66
• 3.6.5 動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性影響因素分析66-76
• 3.7 本章小結(jié)76-77
• 第4章 動(dòng)力頭控制系統(tǒng)研究77-89
• 4.1 動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的方案77-78
• 4.2 動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的功能規(guī)劃78-80
• 4.2.1 動(dòng)力頭作業(yè)功能78
• 4.2.2 狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能78-79
• 4.2.3 報(bào)警及故障處理功能79-80
• 4.2.4 GPS 功能80
• 4.3 控制系統(tǒng)硬件的選擇80-82
• 4.3.1 控制器的選擇80-81
• 4.3.2 顯示器的選擇81-82
• 4.4 鉆機(jī)自動(dòng)降速控制技術(shù)研究82-88
• 4.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)特性分析82-84
• 4.4.2 自動(dòng)降速控制技術(shù)立論依據(jù)84-85
• 4.4.3 自動(dòng)降速控制技術(shù)的應(yīng)用分析85-86
• 4.4.4 自動(dòng)降速控制功能設(shè)計(jì)86-87
• 4.4.5 自動(dòng)降速控制節(jié)能效果分析87-88
• 4.5 本章小結(jié)88-89
• 第5章 實(shí)驗(yàn)研究89-95
• 5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容89
• 5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及硬件設(shè)備89-91
• 5.2.1 變量泵測(cè)試89-90
• 5.2.2 液壓系統(tǒng)測(cè)試90-91
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析91-94
• 5.3.1 變量泵測(cè)試結(jié)果分析91-92
• 5.3.2 液壓系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果分析92-93
• 5.3.3 推拉系統(tǒng)性能測(cè)試分析93-94
• 5.4 本章小結(jié)94-95
• 結(jié)論95-97
• 參考文獻(xiàn)97-100
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果100-101
• 致謝101-102
• 作者簡(jiǎn)介102

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭初生,王向周,王渝;變轉(zhuǎn)速軸向柱塞泵恒流量控制的建模與仿真[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2004年11期

2 劉躍進(jìn);FDP-30型非開挖導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管鉆機(jī)[J];地質(zhì)裝備;2002年01期

3 ;國(guó)內(nèi)外典型水平定向和導(dǎo)向鉆機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)[J];地質(zhì)裝備;2004年01期

4 劉河;楊云霄;;非開挖水平定向鉆機(jī)拉管施工技術(shù)應(yīng)用[J];北京水務(wù);2009年S1期

5 張啟君;;水平定向鉆機(jī)的施工工藝[J];今日工程機(jī)械;2007年08期

6 魏文瀾;;負(fù)載敏感系統(tǒng)的建模分析[J];山東交通學(xué)院學(xué)報(bào);2012年04期

7 高珊;郭勇;程敬敬;管偉;;恒功率軸向柱塞泵建模及動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2013年01期

8 孫百重;張寒冰;;非開挖水平定向鉆技術(shù)在東聯(lián)供水穿黃工程中的應(yīng)用[J];科技致富向?qū)?2011年21期

9 黃安華;;淺析柴油機(jī)的電控燃油噴射系統(tǒng)[J];建筑機(jī)械化;2010年03期

10 林琛;;分析工程機(jī)械智能化的技術(shù)[J];四川建材;2009年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 田宏亮;全液壓動(dòng)力頭式鉆機(jī)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析及控制方法的研究[D];煤炭科學(xué)研究總院;2008年

2 郝鵬;液壓挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)匹配及節(jié)能控制研究[D];中南大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：大型水平定向鉆機(jī)動(dòng)力頭液壓系統(tǒng)及其控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：388169