TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工是東北石油大學(xué)與渤海裝備遼河重工有限公司合作研發(fā)的項目。首先通過對比分析國內(nèi)外鐵鉆工的結(jié)構(gòu),以及海洋平臺石油鉆機(jī)與鉆井工藝的要求,得出適合海洋鉆井平臺的總體和結(jié)構(gòu)方案。TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工主要分為鉗體和基座兩部分,旋扣鉗、沖扣鉗共同組成了鉗體部分,鐵鉆工實現(xiàn)了對鉆井管柱上卸扣的自動化。利用SolidWorks軟件創(chuàng)建出整套系統(tǒng)的三維實體模型,并對鐵鉆工基座的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計分析以及基座液壓原理圖的設(shè)計。將鐵鉆工的基座分為伸縮臂機(jī)構(gòu)、立柱和底座三個部分,根據(jù)鐵鉆工的工作要求,詳細(xì)計算出各個機(jī)構(gòu)的具體參數(shù),完成了機(jī)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計。利用SolidWorks軟件中Simulation模塊對鐵鉆工基座進(jìn)行靜力學(xué)分析,在Simulation模塊的環(huán)境中模擬鐵鉆工的實際工況,對伸縮臂、立柱和底座的主要零部件進(jìn)行有限元分析,來驗證基座部分機(jī)構(gòu)設(shè)計的合理性。運用ADAMS軟件對伸縮臂機(jī)構(gòu)和底座行星輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真分析,根據(jù)伸縮臂液缸的運動特性,選擇5次多項式作為液缸的驅(qū)動函數(shù),得出各零部件在運動過程中的動力特性曲線,確定了運動部件較為合理的結(jié)構(gòu)和運行范圍。 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點摘要
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 鐵鉆工的概述
        1.2.1 石油鉆井上卸扣設(shè)備的發(fā)展
        1.2.2 國內(nèi)外鐵鉆工的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 鐵鉆工的發(fā)展趨勢
    1.3 本文研究主要內(nèi)容
第二章 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工方案的設(shè)計
    2.1 國內(nèi)外鐵鉆工方案的對比分析
        2.1.1 搖臂式鐵鉆工旋扣鉗方案對比分析
        2.1.2 搖臂式鐵鉆工沖扣鉗方案對比分析
        2.1.3 搖臂式鐵鉆工基座方案對比分析
    2.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工方案設(shè)計
        2.2.1 鐵鉆工的技術(shù)要求
        2.2.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工參數(shù)及方案的確定
    2.3 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工機(jī)構(gòu)功能
        2.3.1 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工的運輸及安裝設(shè)計
        2.2.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工工作流程分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工基座部分的設(shè)計
    3.1 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工伸縮臂的設(shè)計
        3.1.1 伸縮臂機(jī)構(gòu)的整體設(shè)計
        3.1.2 伸縮臂機(jī)構(gòu)的主要零部件設(shè)計
    3.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工立柱的設(shè)計
        3.2.1 立柱整體設(shè)計
        3.2.2 立柱導(dǎo)軌與組合軸承選型計算
    3.3 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工底座的設(shè)計
        3.3.1 底座的行星輪系設(shè)計
        3.3.2 底座行星輪系設(shè)計計算
        3.3.3 底座回轉(zhuǎn)減速器與馬達(dá)選型計算
    3.4 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工基座部分液壓系統(tǒng)設(shè)計
        3.4.1 液壓系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)要求
        3.4.2 液壓系統(tǒng)的負(fù)載分析
        3.4.3 液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件的參數(shù)確定
        3.4.4 擬定液壓系統(tǒng)原理圖
    3.5 本章小結(jié)
第四章 鐵鉆工結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的有限元分析
    4.1 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工伸縮臂主要零部件有限元分析
        4.1.1 伸縮臂總裝有限元分析
        4.1.2 伸縮臂處銷軸和滑動軸承校核
    4.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工立柱有限元分析
        4.2.1 立柱的有限元分析
        4.2.2 立柱銷軸的校核
    4.3 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工底座主要零部件有限元分析
        4.3.1 底座上蓋的有限元分析
        4.3.2 底座的有限元分析
        4.3.3 底座套筒的有限元分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工的仿真分析
    5.1 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工伸縮臂加速度驅(qū)動條件的選擇
        5.1.1 等加速度做為驅(qū)動函數(shù)
        5.1.2 擺線式方程做為驅(qū)動函數(shù)
        5.1.3 5 次多項式做為驅(qū)動函數(shù)
        5.1.4 三種凸輪曲線加速度驅(qū)動仿真分析
    5.2 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工伸縮臂運動仿真分析
    5.3 TZG/Y-165搖臂式鐵鉆工底座行星輪的運動仿真分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介、發(fā)表文章及研究成果目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型鐵鉆工鉸接臂鉸點位置的優(yōu)化[J]. 占自濤,沙永柏,王清巖,樸沖,劉曉利.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2015(02)
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[6]淺議石油鉆井生產(chǎn)過程中的安全管理[J]. 梁豐.  中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2012(09)
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碩士論文
[1]伸縮臂式鐵鉆工的設(shè)計研究[D]. 胡慶勇.東北石油大學(xué) 2014
[2]鐵鉆工旋扣機(jī)構(gòu)研究與動力學(xué)分析[D]. 劉曉利.吉林大學(xué) 2014
[3]斜直井鉆機(jī)鉆桿自動存取操作系統(tǒng)的設(shè)計研究[D]. 楊月明.東北石油大學(xué) 2013
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[5]果樹采摘機(jī)器人控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D]. 李占坤.江蘇大學(xué) 2010
[6]采伐作業(yè)聯(lián)合機(jī)機(jī)械手的運動學(xué)動力學(xué)分析[D]. 趙志強(qiáng).東北林業(yè)大學(xué) 2010
[7]多自由度機(jī)器人的設(shè)計與研究[D]. 李健.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[8]TZG216-110型鐵鉆工控制系統(tǒng)的研究[D]. 趙金峰.蘭州理工大學(xué) 2008



本文編號：3727976