F-1300鉆井泵動力端設(shè)計研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代鉆井工藝技術(shù)的發(fā)展，鉆井泵要適應(yīng)特別是高壓噴射鉆井、近平衡鉆井、叢式定向井、水平井等新工藝、新技術(shù)的要求，必將進(jìn)一步向大功率、大排量和高泵壓方向推進(jìn)。同時作為野外重要設(shè)備，其十分惡劣的工作條件和異常復(fù)雜的工況也對鉆井泵的可靠性和安全性提出越來越高的要求。動力端作為鉆井泵的重要組成部分，同樣對其結(jié)構(gòu)和工作性能的要求也越來越高。因此，研究鉆井泵動力端結(jié)構(gòu)并設(shè)計出合理的動力端結(jié)構(gòu)勢在必行。
　　 本文首先分析了F-1300鉆井

2、泵的工作原理、國內(nèi)外應(yīng)用狀況、發(fā)展?fàn)顩r，進(jìn)而分析了F-1300鉆井泵動力端的重要性—動力端的主要作用是變主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為活塞的往復(fù)運(yùn)動，同時傳遞動力和減速。動力端的結(jié)構(gòu)合理性直接影響泥漿泵的工作狀況。為提高整體鉆采效率，設(shè)計效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理的泥漿泵非常重要。
　　 接著本文結(jié)合收集到的現(xiàn)有的大量相關(guān)設(shè)計方法，對F-1300鉆井泵動力端各個零部件的進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的受力分析，重點(diǎn)對動力端的主要部件曲柄、連桿、曲軸的受

3、力狀況，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仔細(xì)進(jìn)行了定性分析。然后結(jié)合分析結(jié)果給出了連桿和曲軸的相關(guān)詳細(xì)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)，詳細(xì)定量計算出了所受各力的大小方向，并利用大型計算軟件MATLAB編程計算求解出各力值，根據(jù)編程求解結(jié)果繪制出了與連桿及曲軸相關(guān)聯(lián)的各個部件的受力變化的曲線圖。針對受力狀況比較復(fù)雜的曲軸、連桿，又利用經(jīng)典力學(xué)理論—第四強(qiáng)度理論—逐一進(jìn)行了詳細(xì)的強(qiáng)度校核。
　　 最后為了更準(zhǔn)確形象的觀察到曲軸及連桿的應(yīng)力和應(yīng)變情況，本文利用大型有限元