【摘要】：近年來我國引進(jìn)國外先進(jìn)的車載鉆機(jī)用于地面煤層氣抽采井施工,但受價格、配套和服務(wù)等因素限制,難以大規(guī)模推廣。國內(nèi)部分鉆機(jī)廠商研制出國產(chǎn)車載鉆機(jī),滿足市場需求并初具規(guī)模,但在整機(jī)的可靠性、部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計等方面與國外鉆機(jī)還存在一定的差距。這些鉆機(jī)存在工藝適應(yīng)性、鉆進(jìn)能力等局限,尤其是對給進(jìn)裝置的能力、效率和結(jié)構(gòu)剛性不能滿足穿越采空區(qū)施工的需要。針對上述問題,本文在歸納國內(nèi)外主要機(jī)型的特點(diǎn),分析給進(jìn)裝置的工作原理和負(fù)載特性的基礎(chǔ)上,設(shè)計出了雙油缸伸縮桅桿式、三油缸伸縮桅桿式、油缸絞車復(fù)合式三種給進(jìn)裝置;從鉆機(jī)起拔速度、給進(jìn)裝置重量等方面對三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了方案對比分析,確定了油缸絞車復(fù)合式作為優(yōu)選方案;然后采用有限元分析方法對優(yōu)選方案進(jìn)行了強(qiáng)度校核,提出了其結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點(diǎn)。設(shè)計了給進(jìn)裝置的液壓控制回路,對系統(tǒng)主要參數(shù)進(jìn)行了計算,并對系統(tǒng)主要元件進(jìn)行了選型及參數(shù)校核;研究了鉆機(jī)給進(jìn)液壓系統(tǒng)與柴油機(jī)動力系統(tǒng)匹配特性,設(shè)計了功率控制回路,通過對多個泵設(shè)定階梯式切斷壓力來控制液壓系統(tǒng)的輸出功率,達(dá)到充分利用柴油機(jī)功率的目的;運(yùn)用AMEsim仿真軟件建立了給進(jìn)裝置液壓驅(qū)動系統(tǒng)模型,對比分析了減壓鉆進(jìn)工藝與溢流閥參數(shù)之間的關(guān)系,通過多參數(shù)對比分析,得出減壓鉆進(jìn)溢流閥選型要求,為溢流閥的選型提供了依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TD712.63
【圖文】：

圖1.3石油鉆機(jī)引進(jìn)國外車載式全液壓鉆機(jī)，層氣抽采孔施工需求的逐漸增鉆進(jìn)。后又拓展其用途于煤礦是將回轉(zhuǎn)裝置、給進(jìn)裝置和卸車輛底盤上，具有機(jī)動性強(qiáng)、需要；鉆機(jī)具有主軸制動功能、水平對接井、羽狀分支井等多工的理想機(jī)型，滿足了淺層煤為保證鉆孔順利穿越采空區(qū)，更大，井型更為復(fù)雜；鉆進(jìn)時

圖1.4車載鉆機(jī)載鉆機(jī)現(xiàn)狀鉆機(jī)機(jī)生產(chǎn)廠商主要集中在美國和歐洲等地，代、瑞典的Atlas公司和德國的Bauer公司等，這供商演化而來[10-13]。其鉆機(jī)整體性能可靠、操縱配件價格高，提高了鉆探成本，限制了其在國內(nèi)車載鉆機(jī)SCHRAMM）成立于1900年，1950年研制出世01年進(jìn)入中國，代表機(jī)型有T130XD和T200XDT130XD

具有機(jī)身輕便、施工效率高的優(yōu)點(diǎn)。國內(nèi)很早就引進(jìn)并用于西部干旱地區(qū)的找水作業(yè)，目前在煤層氣抽采孔施工中也得到了一定的應(yīng)用。圖1.9 RD20型鉆機(jī)表1.2 RD20型車載鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)表主發(fā)動機(jī)/kW 555最大提升力/kN 498.9回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速/r/min 0-120扭矩/Nm 10848工作臺最大開孔/mm 648空壓機(jī)排氣量/m3/min 35.4空壓機(jī)排氣壓力/MPa 0.83-2.41運(yùn)輸長度/ m 18.88鉆機(jī)的給進(jìn)裝置采用箱式桁架結(jié)構(gòu)，重量輕但尺寸較長，主要由兩個液壓油缸、鋼絲繩和游動滑架等組成，如圖1.10所示。游動滑架由油缸驅(qū)動，游動滑架圖1.7伸縮桅桿式給進(jìn)裝置照片 圖1.8伸縮桅桿工作原理示意圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2773243