钻机变频传动电控系统的总体设计

KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机

KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机，钻孔直径可达3.5m，深度120m。该机在国内首先采用四泵双马达组成恒功率回路驱动转盘，并采用液压缸代替卷扬机，起重量大(可达1.2 MN)，速度快，升降平稳，还可以在必要时进行加压钻进。该钻机1991年年底投入铜陵长江大桥使用，1992年通过建设部鉴定，此后又在广东虎门大桥、福建厦门海沧大桥、南京长江二桥、湖北荆沙长江大桥、浙江钱塘江三桥等国家重大工程中使用，因其效率高、工作平稳而受到施工单位一致好评，并荣获建设部科技进步二等奖和国家级新产品奖。因此，设计适用可靠的液压系统，对保证钻机的使用性能至关重要。 1液压系统设计的基本原则利用国内外先进技术和成功经验，结合我国国情和钻机的具体使用要求。力求简单和适用，尽可能地利用最少的液压元件来实现钻机所具备的各种动作。这样，能够降低故障发生概率，提高能量利用率和钻机的可靠性，降低工人劳动强度。 2主油路系统 2.1调速方式和液压泵的选择液压系统的调速方式有无级调速和有级调速两大类。无级调速具有调速范围大，能适应不同钻进工艺的要求，但是，变量控制回路和液压泵驱动机构较复杂。KP3500型全液压钻机采用4台A7V160LV1R恒功率变量泵和2台2QJM62-6.3B低速大扭矩液压马达组成恒功率调速系统，把有级变速和无级变速结合起来，拓宽了调速范围，而且在调速时不需要节流和溢流，能量利用比较合理，效率高而发热少。由于钻机施工地层情况复杂，负载多变，要求钻机能随负载的变化自动调节转速和转矩，而恒功率变量系统能适应负载工况的要求，即随负载的增加，系统能够自动降低转速，增大转矩。并能最大限度地利用源动机的功率，达到最佳的钻进效果。A7V160LV1R恒功率变量泵的工作特点正在于它的排量能随负载压力的变化自动调节，以保证输入功率接近恒定值。若不计效率，则马达输出的功率N基本上等于泵输入的功率，亦为恒值，由马达的功率公式N＝Mn／974可知，N恒定时，M与n呈双曲线关系，即在恒功率变量泵的控制下，随着负载的变化，马达输出的转矩M与转速n之间按双曲线关系自动调节，可满足工况要求，其调速特性曲线如图1所示。

钻机八大系统组成及作用

钻机定义石油钻井的地面配套设备称为钻机，石油钻机是由多种机器设备组成的一套大功率重型联合工作机组。钻机八大系统（1）起升系统组成：天车、游车、大钩、绞车、滚筒、钢丝绳以及吊环、吊卡、吊钳、卡瓦等井口工具。作用：下放、悬吊或起升钻柱、套管柱和其它井下设备进、出井眼；起下钻、接单根和钻进时的钻压控制。（2）旋转系统组成：转盘、水龙头、钻头、钻柱。作用：保证在钻井液高压循环的情况下，给井下钻具提供足够的旋转扭矩和动力，以满足破岩钻进和井下其它要求。（3）循环系统组成：泥浆泵、地面管汇、泥浆罐、泥浆净化设备。其中地面管汇包括高压管汇、立管、水龙带，泥浆净化设备包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等。作用：从井底清除岩屑；冷却钻头和润滑钻具。泥浆泵号称钻机的“心脏” 泥浆的循环流程：泥浆泵－地面高压管汇－立管－水龙带－水龙头－钻柱（方钻杆、钻杆、钻铤）－钻头－环形空间－地面排出管线－固控设备－泥浆池－泥浆泵起升系统、循环系统和旋转系统是钻机的三大工作机组（4）动力系统组成：柴油机、电动机。作用：为整套机组（三大工作机组及其他辅助机组）提供能量。（5）传动系统

组成：联轴器、离合器、变速箱、皮带传动、链条传动等装置作用：把动力传递给泥浆泵、绞车和转盘（三大工作机）（6）控制系统组成：机械控制、气控制、电控制和液控制等。作用：控制各系统、设备按工艺要求进行。司钻通过钻机上司钻控制台可以完成几乎所有的钻机控制：如总离合器的离合；各动力机的并车；绞车、转盘和钻井泵的起、停；绞车的高低速控制等。（7）钻机底座系统组成：钻台底座、机房底座。作用：支撑和安装各钻井设备和工具，提供钻井操作场所，方便钻机设备的移运。（8）辅助设备系统组成：供气设备、辅助发电设备、井口防喷设备、钻鼠洞设备及辅助起重设备等。作用：协助主系统工作，保证钻井的安全和正常进行。

全液压钻机液压系统的设计

全液压钻机液压系统的设计郑州勘察机械厂张红军魏永辰王慧基马占才顾荣森 KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机，钻孔直径可达3.5 m，深度120m。该机在国内首先采用四泵双马达组成恒功率回路驱动转盘，并采用液压缸代替卷扬机，起重量大(可达1.2 MN)，速度快，升降平稳，还可以在必要时进行加压钻进。该钻机1991年年底投入铜陵长江大桥使用，1992年通过建设部鉴定，此后又在广东虎门大桥、福建厦门海沧大桥、南京长江二桥、湖北荆沙长江大桥、浙江钱塘江三桥等国家重大工程中使用，因其效率高、工作平稳而受到施工单位一致好评，并荣获建设部科技进步二等奖和国家级新产品奖。因此，设计适用可*的液压系统，对保证钻机的使用性能至关重要。 1 液压系统设计的基本原则利用国内外先进技术和成功经验，结合我国国情和钻机的具体使用要求。力求简单和适用，尽可能地利用最少的液压元件来实现钻机所具备的各种动作。这样，能够降低故障发生概率，提高能量利用率和钻机的可*性，降低工人劳动强度。 2 主油路系统 2.1 调速方式和液压泵的选择液压系统的调速方式有无级调速和有级调速两大类。无级调速具有调速范围大，能适应不同钻进工艺的要求，但是，变量控制回路和液压泵驱动机构较复杂。KP3500型全液压钻机采用4台A7V160LV1R恒功率变量泵和2台2QJM62-6.3B低速大扭矩液压马达组成恒功率调速系统，把有级变速和无级变速结合起来，拓宽了调速范围，而且在调速时不需要节流和溢流，能量利用比较合理，效率高而发热少。由于钻机施工地层情况复杂，负载多变，要求钻机能随负载的变化自动调节转速和转矩，而恒功率变量系统能适应负载工况的要求，即随负载的增加，系统能够自动降低转速，增大转矩。并能最大限度地利用源动机的功率，达到最佳的钻进效果。A7V160LV1R恒功率变量泵的工作特点正在于它的排量能随负载压力的变化自动调节，以保证输入功率接近恒定值。若不计效率，则马达输出的功率N基本上等于泵输入的功率，亦为恒值，由马达的功率公式N＝Mn ／974可知，N恒定时，M与n呈双曲线关系，即在恒功率变量泵的控制下，随着负载的变化，马达输出的转矩M与转速n之间按双曲线关系自动调节，可满足工况要求，其调速特性曲线如图1所示。图1恒功率变量泵-定量马达回路调速特性曲线

车装石油钻机液压系统讲解

车装钻机液压系统泄露的控制及维护总装一分厂李湛 2007年6月

的控制及维护摘要： “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。关键词：液压系统（hydraulic system）泄漏（leak）管线（pipeline）冲击（impact）振动（vibration）磨损（abrasion）控制（control）措施（measure）维护（maintenance）设备（Equipment）目录：一、装钻机的液压系统二、液压系统存在的泄漏现象三、液压系统泄漏的原因四、控制泄漏的措施五、液压设备的维护

的控制及维护一、车装钻机的液压系统液压系统贯穿车装钻机的各个部分，是每一台设备的重要组成，它由：（1）动力装置——液压泵；（2）控制调节装置——溢流阀、截止阀、换向伐、单向伐等伐件；（3）执行装置——液压缸、液压马达、钻杆动力钳等；（4）辅助装置——油箱、滤油器、管道接头等。四个部分组成，它的主要部件包括：动力源系统、控制阀件、液压支腿系统、液压绞车及崩扣缸系统、井架起升系统等。二、液压系统存在的泄露现象 “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。三、液压系统泄漏的原因提起泄漏的原因，可能很多人首先想到的就是安装不到位，该拧紧的地方没有拧紧或是生料带没有缠够。这些可能是造成泄漏的原因，但仅此而已吗？单单是安装失误就如此难以解决吗？问题远远不

ROSS HILL 1400型钻机电控

ROSS HILL 1400 型电驱动钻机电控系统备件产品服务：１、ROSS HILL 1400 型电驱动钻机电控系统所使用的各种电路板、交/直流模块、单元柜。钻机驱动所使用变频器的相关备件。２、提供各种与电驱动钻机电控系统相关的部件。３、处理现场出现的各种问题，提供技术咨询服务。柴油发电机组控制系统中的主要设备全部在控制柜(GEN)中。该柜操作简便，可靠性高，性能优越和维修简便。一个GEN控制一台发电机组，柜子上端装有2000AF断路器、手动储能电气合闸；显示仪表有电流表0-2000AAC，千瓦表0-2000KW，千乏表0-2000KVAR；装有发电机运行指示灯、发电机上线指示灯、推合按钮灯和运行小时表；装有柴油机控制按钮（断开-怠速-运行），还装有手动速度调节旋钮和电压调节旋钮。在整套机组的控制系统中有一个同步盒。同步盒上装有一个电压表、频率表、同步表和两只同步灯，它们分别显示发电机和主母排的电压、频率以及同步状况。 GEN柜中的接地故障检测电路，用以检测与显示交流和直流动力电路的接地故障状况。其主要组成元部件如下所述： AC控制模块是控制柴油发电机组的核心部件，可用于卡特彼勒3512A和3512B系列柴油电机。运行温度：-30度~+50度。模块可相互替换。主要功能：完成对柴油发动机组速度和电压的双闭环控制，其控制精度高，变化平稳(50HZ/60HZ) ，完成柴油发动机和发电机各种保护功能。过频保护(54HZ/64HZ) 欠频保护(46HZ/56HZ) 过压保护(780VAC) 欠压保护(530VAC) 逆功保护(-7%) 脉冲丢失保护 (过流保护：L.S.I在断路器设定) 主要功能：

电动钻机电控维修案例分享

电动钻机电控维修案例分享目前我国拥有的石油钻机中，电动钻机已经占据半壁江山，海外钻机作业中电动钻机市场占有率就更高了，如长城钻探四川页岩气项目部的九部钻机全都是电动钻机。正是由于电动钻机及其调速系统的多样性，使得电控系统的故障处理和维修工作更为复杂，尤其是一些现场比较棘手的疑难问题，往往不知道症结何在，维修无从下手，图纸翻了一遍又一遍，就是无法让这个庞然大物乖乖的运转起来。下面，笔者根据现场处理疑难故障的经验简要分析几个案例，以与同行分享。案例一钻机型号：ZJ70D 故障时间：2015年3月16 钻井工况：三开钻进结束，即将裸眼电测、下套管、固井作业等。故障现象：电控房（SCR房）600V系统的四个SCR柜MT1600A断路器和馈电柜400V 系统2000A的出线总断路器不定期同时跳闸，随即合闸正常，现场没有发现任何明显故障点，但该故障时有发生，有时一个月跳闸一次，有时几天就跳闸一次，偶尔一天就跳闸好几次，严重影响了正常施工和生活用电。原因分析：现场检查发现以下几个问题：（1）SCR房的输出总零线端未做接地；（2）600V/400V变压器零线环流近80A；（3）大多数接地体电阻值过高，没有进行等电位连接；（4）顶驱地面段电缆A相接头对地感应电压达到250V，其他各相也为20—40V不等；（5）馈电柜断路器运行时总电流为550A左右，开关5.0保护单元各调节旋钮设置值处于正常范围，馈电柜MT20N12000A总断路器内部合闸指示有变色现象（怀疑内部有过热现象）。处理办法：一是电控房（SCR房）系统增加3处接地体，并进行系统的等电位连接，解决不平衡电流及电源的谐波，从而净化600V电源系统；二是用馈电柜800A断路器与2000A 断路器换位，观察是否由于断路器内部故障引起跳闸；三是做井场营房TN-C-S接地系统和等电位连接，使接地电阻值达到4Ω及以下。后期反馈：当日处理完以后，直到完井一直未发生跳闸故障。案例二钻机型号：ZJ50LDB 故障时间：2015年10月3日钻井工况：二开钻进故障现象：两台CAT3412发电机组并车运行中，并车柜突然跳闸，全井场停电，随即检查两台发电机组运行正常，1#并车柜显示各项参数正常，2#并车柜显示机组电压为零，经查2#CAT3412发电机组的柴油机运行正常，但无输出电压。电气工程师先后更换了该发电机的VR6调压板和励磁机的旋转整流器，但仍未解决2#发电机组无输出电压的故障。原因分析：发电机组无输出电压属于多因一果的故障，涉及因素较多，主要围绕励磁系统查找故障点的思路来分析。CAT3412发电机组可通过WOODWARD EASYGEN-3200-5并车控制屏控制并车、解列、转速（频率）、电压、有功无功分配及电瓶充电等功能，也可通过机组上改制、加装的切换开关恢复为单机版发电，使用发电机组自带的CATEMCPⅡ电控装置独立运行发电。通过现场恢复单机版运行，2#发电机组发电运行正常，排除发电机组故障；通过互换1#、2#并车柜WOODWARD EASYGEN-3200-5并车控制模块，确认两套并车柜无任何故障，所以判断故障点在发电机与并车控制柜的连接线路上，经测量2#发电机组VR6调压板2号、3号线与VFD房内的2#并车柜内的WOODWARD EASYGEN-3200-5并车模块15号、16号线断路，由此判断连接VFD房与发电机组间的15芯控制电缆内部断芯引发此故障。

机电传动概述

机电传动概述 1.机电系统的组成在现代工业中，为了实现生产过程自动化的要求，机电传动不仅包括拖动生产机械的电动机，而且还包括控制电动机的一整套控制系统，也就是说，现代机电传动是和各种控制元件组成的自动控制系统联系在一起的。 2.机电传动控制的任务将电能转换为机械能；实现生产机械的启动、停止以及速度的调节；完成各种生产工艺过程的要求；保证生产过程的正常进行。 3.机电传动控制的目的从现代化生产的要求来说，机电传动控制的目的可分广义和狭义两种。从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产线、车间乃至整个工厂都实现自动化。

从狭义上讲，则专指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加（生产效率）、质量的提高（加工精度）、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能量的合理利用等。随着生产工艺的发展，对机电传动控制系统的要求愈来愈高。例如： ①一些精密机床要求加工精度百分之几毫米，甚至几微米。 ②重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围。 ③轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械，操作频繁，要求在不到1s的时间内就得完成从正转到反转的过程，即要求系统能迅速启动、制动和反向。 ④对于电梯和提升机，则要求启动和制动平稳，并能准确地停止在给定的位置上。 ⑤对于冷、热连轧机以及造纸机的各机架或分部，则要求各机架或各分部的转速保持一定的比例关系进行协调运转。 ⑥为了提高效率，由数台或十几台设备组成的生产自动线，要求统一控制或管理。诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统来实现。 4.机电传动控制的发展机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。

在液压系统设计部分

在液压系统设计部分，基本上确定各零部件的液压使用原理及参数计算。这里分析计算了截割部、行走机构、装运机构、中间运输机等载荷分析。马达部分的确定：装载部的星轮机构马达、行走机构的驱动马达、中间运输机的驱动马达等。油缸部分的确定：升降油缸、回转油缸、伸缩油缸、履带行走机构的张紧油缸、铲板部的升举油缸的计算设计。液压缸的结构设计部分，进行了伸缩油缸的机构设计计算，并绘制零件图。也进行了泵站的参数计算确定和液压系统的计算，评估液压系统性能。最后进行掘进机的通过性分析与稳定性分析。关键词：纵轴式掘进机；总体方案设计；液压系统设计中图分类号：TH 1 引言 1.1 当前国内外掘进机研究水平的状况近年来，随着我国煤炭行业的快速发展，与之唇齿相依的煤机行业也日益受到重视。在煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中，在全国煤炭工业科学技术大会上以及国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策中，都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节，国家的方针是：采掘并重，掘进先行。煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施。采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的发展方向。随着综采技术的发展，国内已出现了年产几百万吨级、甚至千万吨级超级工作面，使年消耗回采巷道数量大幅度增加，从而使巷道掘进成为了煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点煤矿得到了广泛应用，主要掘进机械为悬臂式掘进机。我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20 世纪60 年代，以30～50kW 的小功率掘进

机电传动控制系统

全自动双面钻的机电传动控制系统 11机电 2011994126 李秋谊一、该系统总结结构的设计或描述本机为专用千斤顶油缸两端面钻孔加工的组合机床，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头（电机均为1.5KW）同时进行切削。动力头的快进、工进及快退均由液压油缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀进行控制，并用死挡铁方法实现位置控制（1）在主回路中仅需对电机的启停进行控制和对动力头电机进行能耗制动的设计，不需控制正反转；（2）在液压回路的液压泵附近处应添加压力继电器，并在液压控制回路的首端加入该压力继电器的常开触点，以实现满足油压后才能进行其他控制的要求；（3）对于机床的半自动循环，可以采用起保停电路来实现，而对于各个动作的单独调整则可在控制首端加入万能转换开关，并对各个动作设置手动按钮来实现该控制要求；（4）控制回路中可添加辅助回路，以控制照明和显示功能；（5）在每个电动机的连接处，均接入一个适合的热继电器，以实现过热保护，在主回路中各个支路与主电源相连接处均接入一个适合的熔断器，以实现过流保护（短路保护），而在控制回路与变压器相连处也应接入适合的熔断器，同样实现过流保护；（6）增选一个冷却泵，并接入主回路，在控制回路中加设一支路，通过按钮控制冷却泵的启停。

主电路主电路的设计中主要应满足一下几点要求：（1）动力头电机应实现能耗制动；（2）动力头电机、液泵电机、冷却泵电机三者应分开接向主电源，并由不同的接触器控制；（3）三种电机君应实现短路保护（过流保护）与过热保护；（4）电源处应有一个总闸控制电源的关断。二﹑系统的传动部分机械式---主要是指利用机械方式传递动力和运动的传动。一是靠机件间的摩擦力传递动力与摩擦传动，二是靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动。传动系统的作用是将发动机的动力，经传动系统传递给车轮，实现叉车的前进和后退。传动系统由离合器、变速器、液力传动装置、驱动桥、联轴器、差速器等部分组成。这种传动装置都有一定的档数，其每一个档位都有一个固定的传动比，常称为有级变速。电机的拖动的发展过程如下：三、系统的接触器-继电器控制部分和调整部分的设计或描述（要作出电路图）；成组拖动多电机拖动（不同机构由单独电机拖动）单电机拖动

ZJ70DB钻机电控系统技术规格书样本概况

陆地钻机ZJ70DB电控系统技术规格书样本目录 1.说明 3 2.订单优先顺序 3 3.术语定义 3 3.1所有者 3 3.2供应商/卖方/供货厂家/包装商 3 4.供货范围 3 4.1供货范围 3 4.2主要技术参数 4 5.规范和标准 5 6.设备工作环境条件 6 7.总体要求及设计 6 7.1动力、传动系统（电力系统单线图见附录 1）： 6 7.2 MCC配电系统（MCC系统单线图见附录 2）： 7 7.3照明系统（照明系统单线图见附录 3）： 7 7.4控制系统（系统通讯单线图见附录 4）： 7 7.5司钻控制系统： 7 8.内容包括 8 8.1柴油发电机机组进线柜及控制 8 8.2接地检测网络 9 8.324V直流电源单元 9 8.4功率限制单元 9

8.5整流柜 9 8.6绞车交流变频控制柜： 10 8.7转盘交流变频控制柜： 10 8.8能耗制动柜及能耗电阻箱 11 8.9自动送钻控制柜 11 8.10游车防碰自动控制系统： 11 8.11泥浆泵交流变频控制柜 11 8.12系统综合控制柜(PLC柜 12 8.13智能化司钻电控台(PLC控制台） 12 8.13.1司钻台控制功能: 13 8.13.2触摸屏操作及主要显示功能表 13 8.14顶驱馈电单元 15 8.15变压器馈电单元 15 8.16 400V馈电 15 8.17 400V电机控制中心 15 8.18 220V辅助配电盘 17 8.19工控上位机（PC） 18 9.监造及验收 18 10.标志 18 11.涂装及颜色 18 12.需要提供的文件 19 13.质量控制及保证 19 14.注意 20

液压钻机的液压系统设计设计(1)

毕业设计液压钻机的液压系统设计摘要水平定向钻机铺管技术是目前应用最广泛的非开挖铺管技术之一，可用于穿越道路、河流、建筑物等障碍物铺设管线，具有快速、高效、不破坏环境及影响交通等突出优点。在当今中国基础设施建设如火如荼的大环境下，拥有广泛的市场前景。目前，对比与国外先进的水平定向钻机研发水平，我国的钻机研发还处于一个比较落后的水平，因此加快水平定向钻机的研发工作具有明显的社会意义和经济意义。钻机的液压系统直接负责整机的控制和传动系统，直接影响到系统的各项性能指标，是钻机的关键技术。本文叙述了水平定向钻机液压系统设计过程。首先，比较详尽地描述了水平定向钻机的工作原理、各项性能指标、设计参数、结构组成，同时分析了各机构的工况和负载情况，为下一步液压系统的设计提供设计依据。然后根据前面分析的结果，对液压系统进行设计，并合理选择各子系统的液压元件，最后，进行液压系统的性能验算。本文设计的液压系统可以使发动机-液压系统的性能达到较好的状态，发动机功率利用率、液压系统传动效率以及钻机的作业效率也比较高。关键词：水平定向钻机；液压系统设计；液压元件选择；性能验算

Abstract Horizontal Directional Drill pipe laying technology is currently the most widely used technique for trenchless pipe-laying can be used across the roads, rivers, buildings, obstacles such as laying pipelines, with a fast, efficient, without damaging the environment and highlight the advantages of traffic. Infrastructure construction in China today in full swing environment, have broad market prospects. At present, the comparison with foreign advanced level of research and development of horizontal directional drilling, drilling rig in China is still in a backward R & D levels, accelerate research and development of horizontal directional drilling has obvious social significance and economic significance. Drilling machine hydraulic system is directly responsible for the control and transmission system, directly affect the system performance is the key technology of drilling rig. This paper describes the design of the hydraulic system of horizontal directional drilling process. First, more detailed description of the horizontal directional cobalt machine works, the performance indicators, design parameters, structure, and analyzes the various agencies working conditions

机电一体化系统中常用的传动机构

机电一体化系统设计基础课程教学辅导第二章：机电一体化系统中常用的传动机构一、教学建议 ●通过文字教材了解机电一体化系统中常用的传动机构。 ●录像教材第2讲以实物、照片、场景等视频方式作为辅助教学手段讲解了机电一体化系统中常用的精密传动机构及其调整方式。 ●流媒体课件的第3讲和第4讲讲解了机电一体化系统中常用的传动机构，包括丝杆与齿轮等精密传动机构及其调整方式。 ●在学习的过程中，如果有学习的心得和体会，请在课程论坛上和大家分享；如果有什么疑惑，也可以再课程论坛寻找帮助。二、教学要求：了解机电一体化系统中常用传动机构的基本原理与选择方法要求了解机电一体化系统中常用的机械传动机构有螺旋传动、齿轮传动等。功能如表1所示。表1 传动机构及其功能 1.机械传动系统的特性（1）转动惯量机械传动系统的转动惯量大会产生以下不利影响： ●使机械负载增加，功率消耗大； ●系统响应速度变慢，灵敏度降低； ●系统的固有频率下降，容易产生谐振； ●电气驱动部件的谐振频率降低、阻尼增大等。

（3）机械系统的刚度对系统动态特性的主要影响 ①失动量。系统刚度越大，因静摩擦力的作用所产生的传动部件的弹性变形越小，系统的失动量也越小。 ②固有频率。机械系统刚度越大，固有频率越高，可远离控制系统或驱动系统的频带宽度，从而避免产生共振。 ③稳定性。刚度对开环伺服系统的稳定性没有影啊，而对闭环系统的稳定性有很大影响，提高刚度可增加闭环系统的稳定性。（4）传动精度机械传动系统中，影响系统传动精度的误差可分为传动误差和回程误差两种。减小传动误差、提高传动精度的结构措施有：适当提高零部件本身的精度；合理设计传动链，减少零部件制造、装配误差对传动精度的影响；采用消隙机构，以减少或消除回程误差。 2.滚珠丝杠副间隙的调整和预紧滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有：螺纹预紧调整式、双螺母差齿预紧调整式、：分析下图调整齿侧间隙的原理。 1. 锁紧螺母 2. 圆螺母 3. 带凸缘螺母 4.无凸缘螺母图中所示的双螺母螺纹预紧调整齿侧间隙，双螺母中的一个外端有凸缘，

机械毕业设计325ZJ50型石油钻机用动力绞车传动系统设计说明书

ZJ50型石油钻机用动力绞车传动系统设计专业：机械设计制造及其自动化学生：指导教师：完成日期：2014.05.20

石油钻机是油田油气勘探开发极其重要的工具。石油钻机一般由旋转设备、循环系统设备、起升系统设备、动力驱动设备、传动系统设备、控制系统设备、钻机底座和辅助设备组成。绞车是石油钻机速度变化及维持外头恒定钻压的重要机构，是钻机的核心部件，直接决定着钻机钻进能力。传统机械传动绞车体积大、质量重、结构复杂，很难较好地满足新型钻井工艺的要求。ZJ50 绞车传动简单，结构紧凑，功率大且利用率高，调速性能好，安全可靠。本文在对ZJ50型绞车的整体结构及工作原理认真研究的基础上，运用Pro/E 对ZJ50绞车传动系统的所有组成元件进行三维建模；并对滚筒、滚筒轴等重要部件进行安全校核；最后运用ANSYS对滚筒、滚筒轴和滚筒轴装配体进行有限元分析，根据分析结果判断ZJ50型绞车设计是否合理，能否满足正常工作要求。ZJ50型绞车传动系统的设计优化为绞车发展提供理论参考，具有一定的工程应用价值。关键词：绞车传动系统，Pro/E，滚筒和滚筒轴，ANSYS，静态和模态分析

Oil drilling rig is a very important tool in exploration and development of oil and gas. Oil drilling rig generally consists of Rotating equipment, recycling equipment, lifting equipment, power equipment, transmission equipment, control systems and equipment, drilling rig substructure and auxiliary equipment. The winch is an important mechanism of drill speed changes in oil and maintains constant drilling pressure and is also a core component of a drilling rig, directly determining the drilling ability. Traditional mechanical draw works bulky, heavy, complicated construction, so it is difficult to satisfy the requirement of new drilling technology.ZJ50 winch is simple, compact structure, large power and high utilization rate, good speed performance, safe and reliable. Base on the study of the overall structure and working principle of ZJ50 winch, we make three-dimensional modeling of components of transmission system by Pro/E. And then check the safety of drum, drum shaft and other important components. Last, finite element analysis on the drum, drum shaft and drum shaft assembly by ANSYS. From the results of the verification ，we know that the design of ZJ50 winch is reasonable, and it can meet the normal requirements. The optimization of ZJ50 transmission system provides a theoretical reference for the winch development, and has certain engineering application value. Key Words: Winch transmission system, Pro/E,Roller and roller shaft, ANSYS,The static and modal analysis

井控知识培训

井控专业知识培训 1、保证石油天然气钻井安全的关键技术是什么？井控技术。 2、做好井控工作的重要意义是什么？既有利于发现和保护油气层，又可有效的防止井喷、井喷失控或者着火事故的发生。 3、井喷失控的严重后果是什么？一旦发生井喷失控，将打乱正常的生产秩序。使油气资源受到严重破坏，造成环境污染，还易酿成火灾，造成人员伤亡，设备破坏，甚至油气井报废。 4、井控工作是一项系统工程，它需要油气田哪些部门有组织地协调进行？需要勘探、开发、钻井、技术监督、环保、物资、装备和培训等部门的协调进行。 5、在钻井作业中，遇到哪些特殊情况应立即停钻观察？钻速突然加快、放空、井漏、气测及油气水显示异常情况，应立即停钻观察。 6、钻开油气层后，对起、下钻有何具体要求？起钻前要进行短程起下钻，并循环观察后效，控制起下钻速度；起钻时要及时灌满钻井液，并校核灌入量；起完后要及时下钻。 7、钻开油气层后，对井场防火有何要求？要防止柴油机排气管排火花，钻台下面和井口周围禁止堆放杂物和易燃物，机、泵房下面应无油污。 8、操作人员参加井控技术培训应掌握的主要内容是什么？井控基本理论知识；正确判断溢流；正确实施关井操作程序、及时关井；井控设备安装、使用、维护和保养。 9、钻井队应组织作业班组进行哪些工况下的防喷演习？定期组织在钻进、起下钻杆、起下钻铤和空井四种工况下发生溢流的防喷演习。 10、集团公司井控工作的第一责任人是谁？常务副总经理。 11、集团公司直属和二级单位井控工作的第一责任人是谁？经理。 12、简述钻开油气层前申报、审批制度。 1）每次井控装置安装好后，钻井队井控领导小组要按开钻检查批准书中规定的内容进行自查自改，合格后向分公司主管部门提出申请，由分公司主管部门牵头检查，检查合格后，井控工程师签字批准。油田公司相关部门组织验收时，各施工单位要予以配合。 2）钻开油气层（含浅气层）和高压水层前100—150m，钻井队井控小组要进行井控工作自查，然后向分公司主管部门提出申请。一般井，由分公司主管部门牵头，按规定进行井控工作检查验收，合格后，予以批准；重点井、探井、欠平衡井由二级单位主管部门牵头，按规定进行井控工作检查验收，合格后，予以批准。油田公司相关部门组织验收时，各施工单位要予以配合。 3）未经检查或检查验收不合格的井，不允许进行钻开油气层作业。 13、简述防喷演习制度。 1）钻井队要组织作业班组按钻进、起下钻杆、起下钻铤和空井发生溢流四种工况定期进行防喷演习。每次防喷演习后，要认真检查井控装置、工具和控制系统的工作状况。测井、录井、定向井等单位及甲方的现场作业人员必须参加防喷演习。

液压潜孔钻机毕业设计论文

第1章绪论 1.1 引言 21世纪，一个高速发展的新时代，机械化、智能化将席卷全球。人类的大部分劳力活动将由机械代替，主要体现在资源开发和基础建设方面上，而钻孔机械顺势成为了重要组成部分。矿产资源丰富，且为人类必不可少的东西，所以采矿、用矿成了人们所需。本设计主要就采矿工具、凿岩设备—潜孔钻机作此研究。由于矿床存在的地理位置有所不一，为了能更好的采矿，人们根据各种条件不断的更新采矿工艺和相应的凿岩设备。各种开采挖掘发展迅猛，因此用到潜孔钻机的地方非常多，成为采矿机械中的重要一员。潜孔钻机可用于井下跟露天开采，主要用于钻深孔，爆破孔。它比传统的凿岩机更优越，功的利用率更高，减轻了损坏，特别是在钻大孔上面更为突出。它的优点主要体现在污染少，利用率高，能大范围使用等，适应现时代的发展需求，以人为本，经济实用，节能环保的理念，是现今运用最广的钻孔设备[6]。 1．2 潜孔钻机的发展与现状 1．2.1潜孔钻机在国外的发展近年来，钻机产业发展迅猛，国外许多潜孔钻机制造公司研发制造出了一系列新产品。像Arias L830型潜孔钻机；古河的PCR一200一DH型履带式潜孔钻机；Sanvik 公司的推出的TITONl00型潜孔L830型钻机。特别是ROCCopco公司的ROC潜孔钻机，为其配备了能提供3MPa气压的压缩机装置，是潜孔钻机事业的又一发展。为其设计了新的输送装置，可钻直径达140mm的深孔。以实现自动化为主题进行设计制造，使其达到了很高的程度。在智能化上面也做的很好，部分功能均已实现智能化，如臂架的自动定位。节省场地标记和定位时间，提高了工作效率，使经营者集中监测钻井过程。并且在安全和环保上提升了档次，操作人员与机器设备的关系得到了很大的改善。随着国家最新排放标准和智能化法规的实施，多数钻机公司都给柴油机某些方面性能进行了优化，达到了很高的标准[15]。 1.2.2潜孔钻机在国内的发展国内潜孔钻机起步比较晚，起源于上世纪中期的河北宣化，在国家的大量扶持跟

石油钻井机械培训教材(DOC 53页)

教材：石油钻井机械（程旭王存喜主编）一、教学目的、要求 1.熟悉钻机的结构原理。 2.掌握常规钻井基本方法流程。二、教学重、难点 1.钻机的应用。 2.钻井方法。三、复习旧课沟通了解学生校外实习教学心得，畅谈内陆现场石油钻井的工艺流程，加以引导，导入我国常规石油钻机的过去、现在与未来发展。四、导入新课石油钻井是一项系统工程，涉及到石油地质、油田化学、岩石力学、钻井机械与工具的现代设计技术，以及电子技术、计算机技术与人工智能等在钻井测量及自动化、智能化钻井方面的应用。五、讲授新课第一章钻机概论第一节钻井工艺对钻机的要求及钻机的特点（一）钻井方法

根据钻探目的，当钻机需要在荒野、沙漠、海滩、沼泽、湖泊、山区、森林等艰苦的地方钻井时，必需拆装搬迁方便。（三）钻井设备的发展现代深井转盘钻机装备情况如图1-6所示截止到目前，国外已研制与应用的新型石油钻机如下。 1．超深井钻机 2．微型钻机 3．顶部驱动钻机4．自动化钻机 5．斜井钻机 6．丛式井钻机 7．移动式钻机 8．沙漠钻机9．直升飞机吊运的钻机 10．封闭式钻机 11．80年代以来钻井设备的新进展（四）目前国内在用钻机情况１．钻井方法２．钻井设备的用途３．钻井设备的发展（五）钻井工艺对钻机的要求 1.具有旋转钻进能力。 2.具有起下钻具的能力。 3.具有清洗井底的能力。（六）钻机的特点 1.一套钻机就是一套联合机组。 2.钻井作业是不连续的。 3.钻机的工作场所比较特殊。六、小结１．钻井方法有几种？２．钻井设备有什么用途？３．钻井设备发展的现状怎样？七、作业

钻机八大系统

1、旋转系统在钻井过程中，旋转系统通过转动井中钻柱带动钻头旋转破碎岩石。它主要包括转盘、水龙头。转盘型号：ZP375，功率：5850kN。水龙头型号：SL-450，功率：4500kN。 2、循环系统循环系统主要作用是循环钻井液，及时清洗井底、携带岩屑，分离钻井液中多余固相、保护井壁和冷却钻头等。它主要包括泥浆罐、泥浆泵、地面管线、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤、钻头、环空、导流管、振动筛、除砂器、除泥器、离心机、搅拌机等。泥浆泵型号：F-1600，功率：1176kW。水龙头型号：SL-450，功率：4500kN。振动筛型号：ZSW-2，振动筛负荷：50L/s，数量：3个。除砂除泥一体机型号：ZCN250，数量1个。离心机型号：LW450-1000-N1、LW450-1000-N3，负荷：40m3/h、60m3/h。 3、起升系统起升系统用于起下钻具、下套管、控制钻压及钻头钻进等。它主要包括绞车、辅助刹车、井架、天车、游动滑车、大钩、钢丝绳、吊环、吊卡、卡瓦、液压大钳、“B”型大钳等。绞车型号：JC70D，功率：1470kW。井架型号：JJ450/45-K7，负荷：4500kN。天车型号：TC450，负荷：4500kN。游动滑车型号：YG450，负荷：4500kN。 4、动力系统动力系统主要是为各工作机提供动力，按动力设备不同分为机械驱动和电驱动两大类，即分别以柴油机和电动机为动力。柴油发电机组型号：TYM-ZJ1600，功率：1000kW，数量：4个。发电机：YG505，功率：400kW。 5、传动系统传动系统的作用是连接发动机与工作机，实现能量从驱动设备到工作机组的能量传递、分配及运动方式的转换。电传动系统型号：VFDSL70715，功率1900KV A。 6、控制系统控制系统的作用是指挥各机组协调进行工作，常用的有气控、电控、液控等。 7、钻机底座

(完整版)全液压钻机说明书(标准版)

学号：00603 课程设计题目全液压钻床液压系统的设计学院物流工程学院专业机械设计制造及其自动化班级机设0806班姓名宋宏彬指导教师袁兵 2011 年8 月15 日

目录 1设计要求及设计参数 (1) 1.1设计要求 (1) 1.2设计参数 (1) 2 运动与负载分析 (2) 2.1运动分析 (2) 2.2负载分析 (2) 2.3负载图F-t和速度图v-t图的绘制 (2) 3 拟定液压系统原理图 (3) 3.1整体设计思路 (3) 3.2液压回路设计 (4) 3.3液压回路分析 (5) 4液压系统主要参数 (6) 4.1系统参数的确定 (6) 4.2液压缸的选定 (7) 5液压元件的选择 (7) 5.1液压泵和马达及电机的确定 (7) 5.2液压阀及辅助元件的确定 (8) 5.3液压元件明细表 (9) 6小结体会 (10) 7参考资料 (10)

1.设计要求及设计参数 1.1设计要求全液压钻机用于矿洞或露天等地点进行打孔作业，其钻杆的旋转、推进、起拔以及钻杆倾角的调整、固定等均由液压传动来实现。钻机工作时噪声大，钻机附近粉尘较大，整个工作环境相当恶劣。要求完成的主要设计内容包括： 1)For personal use only in study and research; not for commercial use 2) 3)根据钻机工况要求，拟定液压系统方案； 4)根据给定的技术参数，对液压系统进行计算，并对液压元件进行选型； 5)编写设计计算说明书(格式见附录)，并绘制液压系统原理图。 1.2设计参数已知该钻机的主要技术参数如下表所示，请设计该钻机的液压驱动系统。表1钻机的主要技术参数

钻机电控系统操作规程及操作程序

钻机电控系统操作规程及操作程序 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

钻机电控系统操作规程及操作程序一、发电机启动前的准备首先检查油、气、水及柴油机各个有关部件，然后按以下规程检查： 1）、在发电机柜中电源端子排上，检查蓄电池电压应大于 22V。 2）、操作VFD房“运行开关”至“怠速”位置，“共用电源灯”应点亮。 3）、检查“发电机主开关”应处在“断开”位置。二、发电机起机在准备工作完全就绪后，按如下规程进行操作。 1）、打开压缩空气阀门，操作气动按钮，柴油机即可自动升速至怠速值。 2）、柴油机怠速运转一段时间后，把运转开关至“满速”位置，柴油机转速应升至额定值。 3）操作运行开关至“发电”位置。 4）、如MCC无电，操作“起励”按钮，发电机迅速建立电压。 5）、观察“电力仪表”，操作“调压”电位器使电压为600V。 6）、观察“电力仪表”，操作“调速”电位器使其指示在50HZ上。 7）、检查发电机“运行”灯应亮，“积时钟”应工作。此时发电机处于空载运行状态。三、发电机组的并网操作

1、系统母线无电时发电机组的并网操作如果是第一台待并网的发电机，已启动完毕，处在空载运行状态，系统母线无电，欲将该机组并入交流母线上运行，需按如下操作。 1）、在同期柜操作“同期选择”开关至所对应的机组位置，对应的非同期指示灯点亮，“同期表”压差频差指针均偏向一边。 2）、操作“发电机主开关”的储能手把，上下来回拉动，直到断路器储能完毕并显示。 3）、操作“同期合闸”按钮使断路器合闸。 4）、观察“并网”灯H8应点亮，“同期表”各指针均指向中点上。 5）、操作“同期选择”开关至“断”的位置，以免使同期表长期带电。 2、系统母线带电时发电机组的并网操作根据钻井工况，要求多台发电机组并网运行。系统母线有电，发电机并网运行时，可按以下操作： 1）、按上述柴油机发电机组启动程序那样操作，使待并网机组处于空载运行状态。 2）、操作“同期选择”开关至待并网机组位置，此时待并网机组的“非同期指示”灯闪烁，同期表滑差指针转动。 3）、在“同期选择”开关选择准确后，操作待并网机组的“发电机主开关”的储能手把，使其储能。