旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速增長，國家對能源的需求大幅上升，國內(nèi)各大石油測井公司加快了能源探測設(shè)備的研發(fā)步伐，旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器由于其獨(dú)特的取芯方式，較之目前常用的取芯方式有很多優(yōu)點(diǎn)，越來越受到石油測井公司的青睞，由于國內(nèi)在此方面的研究起步較晚，所研制出的儀器大都是對國外儀器的仿制，存在取芯不可靠、取芯成功率低等問題，造成該取芯方式并沒有得到很好的推廣與應(yīng)用。
　　本文針對目前旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器（以美國哈利伯頓公司的旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器為例）在實(shí)際

2、操作中所存在的運(yùn)動副磨損快、巖芯折斷性能差、取芯成功率低及缺乏解卡措施等問題進(jìn)行了認(rèn)真分析，提出了一種新型的旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器設(shè)計(jì)方案，并對該設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了較深入的研究與分析。
　　首先，提出了一種新型的采用液壓驅(qū)動技術(shù)的旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器設(shè)計(jì)方案，該方案中所涉及到的機(jī)構(gòu)運(yùn)動副均為低副，可解決現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器因使用高副機(jī)構(gòu)而引起的輸出力小、磨損快的問題。對推靠、取芯、折芯、儲芯四大機(jī)構(gòu)進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動驅(qū)動與控制，可解決巖芯難以折斷的問

3、題。
　　其次，對所提出的旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器方案進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)機(jī)構(gòu)的力學(xué)分析，在合理選取電機(jī)、液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓缸及控制閥等液壓元器件的基礎(chǔ)上，對旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的液壓系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　再次，利用Pro/E軟件建立了旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的三維實(shí)體模型，并利用ADAMS軟件對該取芯器進(jìn)行了運(yùn)動仿真，驗(yàn)證了該取芯器結(jié)構(gòu)的合理性與可行性。
　　最后，對旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器所應(yīng)具有的附加功能進(jìn)行了探討與分析，使其具備