回转式钻孔机的设计
回转式钻模三维设计与仿真

毕业设计(论文)题目(回转式钻模三维设计与仿真)系别:专业名称:学生姓名:学号:指导教师姓名、职称:完成日期年月日目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)第一章钻孔夹具设计的要求 (2)1.1 钻孔夹具方案设计 (2)1.2 了解夹具总体设计的要求 (2)1.3 机床夹具的发展概括 (3)1.4 机床夹具的发展方向 (4)1.5 钻床夹具的概括 (5)1.5.2钻床夹具的设计要点 (5)第二章钻床夹具设计特点 (7)2.1 确定夹具的类型 (7)2.2 钻模的主要类型 (7)2.3夹具的特点 (9)第三章工件的夹紧计算及其选择 (10)3.1 工件的夹紧 (10)3.1.2 夹紧座 (11)3.1.3 夹紧压板 (11)3.1.4 夹紧螺钉 (12)3.2 夹紧力的选择 (12)3.2.1 夹紧力方向 (12)3.2.2 夹紧力的作用点 (13)3.2.3 夹紧力的计算 (13)第四章夹具结构分析与设计 (16)4.1 夹具的夹紧装置和定位装置 (16)4.2 夹具的导向 (17)4.3 钻孔与工件之间的切屑间隙 (18)4.4 钻模板 (18)4.5 总体分析夹具 (19)总结 (20)参考文献 (21)致谢 (22)摘要在机械制造各行业的工艺过程中广泛应用着各种不同的,用以固定加工对象,使之占有正确位置,以便接受施工的一种工艺装备,统称为夹具。
因此,无论是在机械加工,装配,检验,还是在焊接,热处理等冷,热工艺中,以及运输工作中都大量采用夹具。
但在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具,我们称其为机床夹具。
它在保证产品优质,高产,低成本,充分发挥现有设备的潜力,以便工人掌握复杂或精密零件加工技术,以减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。
因此,机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。
为此,在本次毕业设计时,选择了机床夹具设计。
本文主要围绕机床钻孔夹具设计为中心。
200米钻机回转器设计

200 米液压钻机主要用于钻探各种深度为 200 米左右的各种角度的各类 用途的孔,可在不同硬度的岩石中钻孔,而在煤层、软岩石中钻孔以及在农 田打井时效率最高。钻机组成主要分为回转器、绞车、变速箱、机架、操作 仪。在本次的设计中主要对回转器部分进行了分析创新设计,通过了结构合 理性分析及各强度的较核验算。对钻机整体进行了设计,通过最后设计结果, 满足了初定的设计要求。该项目的成功设计,有效满足了由于 150 米钻机不 能完成的钻探探测任务,为新型的探测作出了有力准备,填补了目前的空白。 在设计中加入和优化设计理论和绿色设计理论,使得操作者减轻了劳动强度, 考虑了油的各种泄露问题,对环境减轻了甚至免去了污染,符合新型设计理 论。
第 2 章 钻机概述
2.1 钻机的功用
钻探是地质勘探工作的重要手段之一。钻机是实现该手段的主要设备。 其基本功用是以机械动力带动钻头向地壳钻孔并采取岩矿心。钻机同时还是 进行石油、天然气勘探及开采、水文水井钻探、工程地质钻探等工程的重要 设备。
2.2 对钻机的要求
钻机的技术性能要保证在施工中能满足合理的工艺要求,以最优规程, 达到预计的质量要求;维护保养简单容易;安装拆卸搬迁方便;利于快速钻 进;钻进辅助时间短;钻孔施工周期短;体力劳动强度低等。概括起来说, 是钻机要为多、快、好、省地完成钻探生产任务创造有利条件。
Key words
The geology probes into, drill machine, turn round a machine
第1章 绪 论
1.1 选题的意义
题目的选择,是通过毕业实习上的调查了解,以及目前能源行业的火暴 形式,大家都知道社会的发展离不了能源的供应,针对在课前的调查中了解 到目前在能源开采的紧张,需要一些专门化的设备,来解决实际问题。选择 200 米液压钻机的设计,主要是考虑到目前的 75 米,100 米,150 米以及当 前的 200 米钻机存在着各种问题,他们不能满足现在实际要求,对新型 200 米钻机的设计能解决目前存在的问题,对他的成功设计,将有效改进目前的 钻探工艺,取得较大的经济效益。
回旋钻机施工方案

回旋钻机施工方案1. 引言回旋钻机是一种用于地下工程施工的常用机械设备,通过回转钻杆实现钻孔作业。
本文档旨在提供一份回旋钻机施工方案,包括钻孔设备的选择、施工流程、安全措施等。
2. 钻孔设备的选择回旋钻机的选择应根据工程要求和地质条件进行评估。
主要考虑以下因素:•钻孔直径和深度:根据工程设计要求确定所需的钻孔直径和深度范围,选择相应规格的回旋钻机。
•地质条件:地质勘察结果对钻孔设备的选择至关重要。
根据地质报告,判断地层稳定性、岩性、含水层情况等,选择适应地质条件的回旋钻机。
•施工环境:考虑施工现场的状况,如道路狭窄、场地限制等因素,选择适应环境的回旋钻机。
3. 施工流程3.1 确定钻孔位置和布点根据设计图纸和工程要求确定钻孔位置,进行布点工作。
通过现场测量和标示,准确确定钻孔位置和坐标。
3.2 安装钻孔设备在确定好钻孔位置后,进行钻孔设备的安装工作。
安装前要检查设备的各项参数和功能,确保设备正常工作。
具体的安装步骤如下:1.将回旋钻机放置在平坦坚实的地面上,确保稳定。
2.连接主机和辅助设备,如供水管道和电源线等。
3.安装钻杆和钻头,确保钻杆与主机连接牢固。
3.3 钻孔施工钻孔施工是回旋钻机的核心操作。
施工时应注意以下事项:1.开始钻孔前,先确认工作区域内是否有障碍物,确保安全。
2.按照设计要求,逐层递增地进行钻孔,监测钻孔深度和孔径。
3.钻孔过程中,应严格控制钻杆的下压力和旋转速度,以避免损坏钻杆和钻头。
4.定期检查钻孔质量,保证钻孔的垂直度和孔壁完整性。
3.4 钻孔结束钻孔结束后,进行以下操作:1.关闭回旋钻机,断开电源和供水管道等辅助设备。
2.拆卸和清理钻杆、钻头和整个钻孔设备,进行清洁和维护工作。
3.清理钻孔现场,恢复场地原貌。
4. 安全措施在回旋钻机的施工过程中,应始终重视安全,采取以下措施:1.操作人员必须接受相关培训,并具备相关证书。
2.施工现场应设置安全警示标志,保持通道畅通,并划定安全区域。
回旋钻机钻孔施工方案

回旋钻机钻孔施工方案一、工程概况与目标本次工程位于[具体地点],涉及使用回旋钻机进行钻孔作业。
工程目标是在指定区域内按照设计要求完成钻孔任务,确保钻孔位置准确、孔径合格、孔深达到设计要求,并满足相关工程质量和安全标准。
二、施工准备与条件施工前,应完成现场勘查,了解地质条件、地下水位、地下管线等信息。
确保施工现场“三通一平”,即通电、通路、通水和场地平整。
准备充足的施工材料和设备,包括回旋钻机、钻头、钻杆、泥浆泵等,并进行设备检查和维护。
编制详细的施工计划和安全技术措施,并对施工人员进行技术培训和安全教育。
三、回旋钻机选型与配置根据钻孔直径、孔深和地质条件,选择合适的回旋钻机型号。
配置必要的附属设备,如泥浆泵、钻杆、钻头等,确保施工顺利进行。
合理安排钻机的运输和安装,确保设备稳定、安全。
四、钻孔工艺与流程定位:根据设计要求,准确标定钻孔位置。
钻孔:启动回旋钻机,按照设计要求进行钻孔作业。
泥浆循环:通过泥浆泵将泥浆注入孔内,保持孔内清洁,同时起到护壁作用。
取芯与检查:定期取出岩芯进行观察和检查,确保孔径和孔深符合要求。
终孔验收:完成钻孔后,进行孔径、孔深、孔斜等项目的检查验收。
五、安全措施与防护施工现场应设置明显的安全警示标志,并采取有效的防护措施。
施工人员应佩戴合格的劳动防护用品,严格遵守安全操作规程。
定期对施工设备进行检查和维护,确保设备安全运行。
加强施工现场的安全管理,预防事故的发生。
六、质量控制与检测施工过程中,应严格控制钻孔直径、孔深和孔斜等关键参数。
定期对钻出的岩芯进行观察和检查,确保岩芯质量和代表性。
施工完成后,应进行全面的质量检测,包括孔径、孔深、孔斜、孔底沉渣等项目。
对于不合格的项目,应及时进行整改和处理,确保钻孔质量符合设计要求。
七、环境保护与治理施工过程中,应采取有效的措施减少噪音、粉尘和废弃物的排放。
对于可能产生的泥浆和废水,应建立相应的处理设施,确保达标排放。
施工结束后,应及时清理现场,恢复土地原状,减少对周边环境的影响。
一种回转组合钻具的设计和应用介绍

一种回转组合钻具的设计和应用介绍摘要:本文通过介绍一种用于加工燃油精滤器用滤清器体的回转组合钻具的设计和使用方法,提供了一种解决深孔钻削及其相互位置关系的组合钻具设计思路,为解决类似问题提供了一种解决途径。
关键词:组合钻具滤清器体设计使用1 前言燃油精滤器是柴油机上的一个关键零部件。
其作用是:将柴油机燃油箱中的燃油,经过燃油粗滤器粗过滤后,通过燃油泵、油管、接头等连接到达燃油精滤器,再通过燃油精滤器的过滤,保证燃油过滤精度。
使燃油的热功推动活塞上下运动,通过曲轴、连杆等,将活塞的上、下往复运动转变为柴油机的旋转运动对外做功,成为所需要的机械能。
燃油精滤器通常主要由以下几个零部件组成:两组纸质滤芯、两个金属外壳和一个共同的滤清器体和滤油芯轴、各种接头、螺堵、垫圈等组成(见图1)。
图1 燃油精滤器组成1、滤清器体2、金属外壳3、纸质滤芯2 滤清器体加工方案分析滤清器体的作用是将整个燃油精滤器的各个零部件固定的作用;同时向燃油滤芯提供经过粗滤后的燃油,再将精滤后燃油送到高压油泵;与柴油机上的各种油管连接,保证安装尺寸稳定;固定在柴油机上,保证燃油精滤器与柴油机结合。
下面以我公司所生产的某型燃油精滤器体(图2)为例来介绍如何设计组合钻具的设计思路。
该型燃油精滤器体采用砂型铸造。
下面分析一下该燃油精滤器体的加工工艺。
但是在加工D、E、H等孔时,如果继续采用人工划线和钻床的方式加工将不能保证这些孔与进油孔B或者出油孔C和L等孔的正交。
这样就将削减燃油通道横截面积从而严重影响燃油的流量,造成进出油压增高将柴油滤芯冲坏。
如果螺纹端面G倾斜,将严重影响端面密封,造成燃油泄露,引发火灾。
因此如何保证这些孔的加工尺寸和位置精度就显得非常重要。
因此需对这些孔系设计专门钻具进行加工以保证加工尺寸和位置精度。
3 钻具设计过程简介下面就如何设计组合钻具做分析。
第一、要保证滤清器座的加工基准这是保证加工的关键,在设计过程中要保证加工基准和设计基准一致。
回旋钻施工技术方案

苏州市中环快速路工程吴中区段西线1标施工方案苏州市中环快速路工程吴中区段西线1标桥梁桩基施工方案1、概述1.1 工程概况苏州中环快速路吴中区段西线1标工程(玉山路南~胥江南)呈南北走向,路线北起吴中区与高新区交界处的玉山路南(桩号K0+241),与中环快速路工程高新区段相接,南至胥江大桥南桥堍(K3+800),途经金枫枢纽立交(快速路部分K2+556.011~K3+474.311,地面辅道部分K2+556.011~K3+467.311)属南环快速路西延工程范围,金枫枢纽立交不在本标范围。
本工程以金枫枢纽为界共分两段,即玉山路南~金枫枢纽(北段,桩号K0+241~K2+556.011,长约2.315km)和金枫枢纽~胥江南(南段,桩号K3+474.31~K3+800,长约0.326km),全长2.64km。
其中北段沿线设置A~F平行匝道,匝道长1556.36米;沿线地面道路桥梁三座,分别为裤子浜桥(1-13米桥)、向阳河桥(1-6米桥)、花苑河桥(1-6米桥);快速路主线及地面辅道采用双向6车道。
南段采用双层桥梁,即地面桥和高架桥;其中跨胥江采用一跨55米简支钢箱梁结构,地面桥3座,高架桥1座,胥江南、北段采用现浇预应力混凝土箱梁结构,其中北段地面桥4座,高架桥1座,南段地面桥3座,高架桥1座。
1.2 沿线基本情况1.2.1 沿线道路情况区域中环吴中区段一标沿线相交道路统计表11.2.2 沿线河流情况本工程路线沿途与裤子浜河、向阳河、花苑河及胥江河相交。
表1.2-2:中环吴中区段一标沿途主要相交河道现状地面桥梁表1.2.3 沿线企事业情况中环快速路工程吴中区段(玉山路~胥江南)总体呈南北走向,线位基本沿现状金枫路,沿线所经区域包括已建或在建住宅小区、电子商务产业园及制造、电子类企业等。
沿线重要工矿企业主要有,金枫路以西:三奇工艺、百胜动力、东创科技、达方精密、泰富地产、领峰售楼、枫华紫园、博技科技、金泊精密、城光电器、铭泰金属;金枫路以东:居民区、新区自来水公司、华润万家、金枫商业广场、苏州二建项目部、枫华紫园二期工程施工区、新华苏工、虎丘影像、智宝、加铝包装。
回转式钻孔机毕业设计教材

毕业设计说明书(论文)回转式钻孔机的设计学生姓名所学专业班级学号指导教师20X X年X X月目录一、绪论 (2)1.1打孔机简介与种类 (3)1.2打孔机得发展情况 (4)1.3.研究得背景与意义 (4)二、总体设计方案确定及动力元件选择 (6)2.1总体设计的要求 (6)2.2机型与传动形式得选择 (7)2.2.1机型得选择 (7)2.2.2传动形式的选择 (7)2.3 打孔机的整体布局 (8)2.3.1打孔机得总体布局 (8)2.3.2打孔机的驱动和动力输入方式 (8)2.3.3打孔机整体参数确定 (8)2.4钻机的功能单元及实现方法 (11)2.4.1钻具 (11)2.4.2回转机构 (11)2.5 电动机的选型 (13)三、减速装置设计 (13)3.1传动比确定及各级传动比分配 (13)3.2 运动参数及动力参数计算 (14)3.2.1 计算各轴转速 (14)3.2.2 计算各轴的功率 (14)3.2.2 计算各轴的功率 (15)3.3 齿轮传动的设计计算 (15)3.3.1 第一级齿轮传动副的设计计算 (15)3.3.2第二级齿轮传动副的设计计算 (18)3.3.3 三级齿轮传动副的设计计算 (22)3.4 传动轴的设计 (26)3.4.1第一传动轴的设计及计算 (26)3.4.2第二轴的结构设计及计算 (29)3.4.3三轴的结构设计及计算 (35)3.5减器箱体结构尺寸 (38)3.5.1结构尺寸 (38)3.5.2油标 (40)3.5.3通气罩 (40)3.5.4.螺塞 (41)四、链传动设计 (41)4.1链传动的特点 (41)4.2链的类型 (42)4.3链传动选择 (43)五、支架的设计 (49)5.1.机架设计准则 (49)5.2.支架的效核 (50)5.2.1 (50)5.3梁的效核 (52)5.3.1梁的强度效核 (52)5.4传动轮的设计 (52)六、钻杆钻头的设计 (53)6.1钻杆在扩孔时的作用 (54)6.2扩孔器 (54)6.3转速的确定 (55)6.4钻进液量的确定 (55)6.5管线回拖工艺 (56)6.6导向钻进 (57)6.6.1钻孔回扩时钻进液的作用 (57)6.6.3泥浆的蓦本性能 (59)6.6.4泥浆处理剂 (60)6.7冲击回转钻进原理 (60)6.7.1冲击回转钻进碎岩特点 (60)6.7.2冲击回转钻进优点 (61)6.7.3冲击回转钻进时碎岩工具作用的应力分布 (61)七、钻头的设计 (65)7.1吹洗孔和排粉槽 (66)7.2钻头体硬度 (67)7.3钻头布齿 (67)7.4扩孔钻头 (69)7.5力学模型中的几个简化处理量 (71)7.6模型建立 (71)7.7小结 (75)八、底座的设计 (76)结束语 (78)参考文献 (78)致谢 (80)翻译部分 (1)英文原文 (1)中文译文 (6)一、绪论1.1打孔机简介与种类打孔机械广泛应用与桥梁建筑、道路施工等诸多领域。
钻孔桩(回旋钻)

钻孔桩(旋转钻机)1.施工方法根据招标文件提供的地质资料,地基土层主要为黄土、古土壤和粘土,采用GPS-15型旋转钻机正循环钻孔,换浆法清孔,汽车吊下放钢筋笼,输送泵泵送砼、导管法灌注水下砼。
2.施工工艺(1)施工准备①平整钻机工作平台,夯填密实,保证钻机安置于密实的平台上,避免发生不均匀沉降,造成桩孔倾斜。
②测量定位:根据给定的导线点,用全站仪测设出桩位,并设护桩,测设完毕后,要进行校核,确保桩位准确。
(2)钢护筒埋设钢护筒采用δ=4mm厚的钢板卷制而成,长200cm,护筒顶要高出地面不小于30 cm,护筒内径大于钻孔直径20 cm,护筒顶面位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。
(3)泥浆制备现场设泥浆池和沉淀池,泥浆性能对成孔质量与进度有较大影响,设专人进行泥浆的配制工作,采用优质膨润土加烧碱制成化学泥浆。
泥浆指标应满足比重1.1~1.2,粘度18~24s,含砂率小于4%。
(4)钻孔钻孔前对各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的安装、钻机转盘中心与钢护筒中心位置偏差等。
开始钻孔时,稍提钻杆,在护筒内造浆,并开动泥浆泵进行循环,待泥浆均匀后方开始钻进。
进尺要适当控制,对护筒底部,应低档慢速钻进,使底脚处有较坚固的泥皮护壁。
钻至护筒底部以下1m后,则可按土质情况以正常速度钻进。
钻进过程中应经常注意土层变化,每进尺2m或在土层变化处应捞取渣样,判断土层,记入钻孔记录表并与地质柱状图核对。
操作人员必须认真贯彻执行岗位责任制,随时填写钻孔施工记录,交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。
钻孔过程中要保持孔内有一定的水头高度,并要防止扳手、管钳等金属工具或其它异物掉落孔内,损坏钻机钻头。
钻进作业必须保持连续性,提升钻头时要平稳,不得碰撞护筒或孔壁,拆除和加接钻杆时力求迅速。
(5)清孔钻至设计深度后立即进行第一次清孔作业,采用换浆法清孔,要求泥浆比重达到1.15~1.2之间。
清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度,以防塌孔。
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目录一、绪论 (2)1.1打孔机简介与种类 (2)1.2打孔机得发展情况 (3)1.3.研究得背景与意义 (3)二、总体设计方案确定及动力元件选择 (5)2.1总体设计的要求 (5)2.2机型与传动形式得选择 (6)2.2.1机型得选择 (6)2.2.2传动形式的选择 (6)2.3 打孔机的整体布局 (6)2.3.1打孔机得总体布局 (6)2.3.2打孔机的驱动和动力输入方式 (7)2.3.3打孔机整体参数确定 (7)2.4钻机的功能单元及实现方法 (10)2.4.1钻具 (10)2.4.2回转机构 (10)2.5 电动机的选型 (11)三、减速装置设计 (12)3.1传动比确定及各级传动比分配 (12)3.2 运动参数及动力参数计算 (13)3.2.1 计算各轴转速 (13)3.2.2 计算各轴的功率 (13)3.2.2 计算各轴的功率 (14)3.3 齿轮传动的设计计算 (14)3.3.1 第一级齿轮传动副的设计计算 (14)3.3.2第二级齿轮传动副的设计计算 (17)3.3.3 三级齿轮传动副的设计计算 (21)3.4 传动轴的设计 (25)3.4.1第一传动轴的设计及计算 (25)3.4.2第二轴的结构设计及计算 (28)3.4.3三轴的结构设计及计算 (34)3.5减器箱体结构尺寸 (37)3.5.1结构尺寸 (37)3.5.2油标 (39)3.5.3通气罩 (39)3.5.4.螺塞 (40)四、链传动设计 (40)4.1链传动的特点 (40)4.2链的类型 (41)4.3链传动选择 (42)五、支架的设计 (48)5.1.机架设计准则 (48)5.2.支架的效核 (49)5.2.1 (49)5.3梁的效核 (51)5.3.1梁的强度效核 (51)5.4传动轮的设计 (51)六、钻杆钻头的设计 (52)6.1钻杆在扩孔时的作用 (53)6.2扩孔器 (53)6.3转速的确定 (54)6.4钻进液量的确定 (54)6.5管线回拖工艺 (55)6.6导向钻进 (56)6.6.1钻孔回扩时钻进液的作用 (56)6.6.3泥浆的蓦本性能 (58)6.6.4泥浆处理剂 (59)6.7冲击回转钻进原理 (59)6.7.1冲击回转钻进碎岩特点 (59)6.7.2冲击回转钻进优点 (60)6.7.3冲击回转钻进时碎岩工具作用的应力分布 (60)七、钻头的设计 (64)7.1吹洗孔和排粉槽 (65)7.2钻头体硬度 (66)7.3钻头布齿 (66)7.4扩孔钻头 (68)7.5力学模型中的几个简化处理量 (70)7.6模型建立 (70)7.7小结 (74)八、底座的设计 (75)结束语 (77)参考文献 (77)致谢 (79)翻译部分 (1)英文原文 (1)中文译文 (6)一、绪论1.1打孔机简介与种类打孔机械广泛应用与桥梁建筑、道路施工等诸多领域。
目前,打孔机械已发展成为品种众多、门类齐全的专业化机械。
打孔机的发展也与其他机械发展一样经历了漫长的发展过程。
打孔技术起源于我国。
根据古书《川盐纪要》记载,我国早在2200多年前的秦代就开始利用钻探技术凿井取盐。
后来钻探技术流传到欧、美。
而近代的钻探技术在欧、美发展迅速。
早期的打孔机是由人力驱动的简单冲击式机械,经长期不断演变、发展,成为现代具有机动动力驱动的各种冲击式钻机。
冲击式打孔机作为唯一曲钻探机械,在世界上一直沿用了相当长的历史时期。
这种打孔机有如下缺点:效率低,只能钻垂直孔;打孔过程中不能及时排出岩屑、土壤等。
随着社会生产的不断发展,这种打孔机已逐渐不能适应要求。
l 9世纪中期以后,出现了回转式的打孔机。
回转式打孔机具有钻进效率高,能钻进各种倾角的钻孔;有利于多种钻探工艺和方法的使用等优点,因此发展很快,井迅速在钻探、穿孔领域中占据了主导地位。
钻探技术虽然起源于我国,并在古代曾有一段兴盛时期.但后来由于经历封建社会的漫长岁月.一直停滞不前,到1949年解放时,我国仍没有自己的钻探穿孔机械制造业。
旧中国遗留下来的各类钻探穿孔机也不足百台,新中国成立后,我国的钻探穿孔机械制造业从无到有、从小到大逐步得到涟勃发展。
40多年来,我国的钻探机械发展过程大致可分为三个阶段。
第一阶段为50代,是建国初期。
新中国刚诞生时,百废待兴,为了尽快恢复相发展生产,一方面从国外引进了部分钻机及配套设备,另一方面积极筹建自己的钻探穿孔机械生产厂和研究设计队伍。
第二阶段为60年代,是自行设计和研制阶段。
经过解放后十年的艰苦奋斗,到50年代末,我国已逐步走上自行设计和制造钻探穿孔机械的通路。
在这一阶段,我国不仅可以生产钻探穿孔工具和辅助设备,同时,在引进液压钻机的基础上,通过仿制和研制出一批具有我国特点的钻机。
第三阶段为70年代以后,是我国钻探穿孔机械蓬勃发展的时期。
70年代以来,我国国民经济有了较大的发展,国家各项公路、桥梁建设迅速发展,各种钻探穿孔工作量大大增加。
在这种形势下,我国的钻探穿孔机械制造业也得到迅猛的发展。
现在,我国不仅可以成套生产各种钻深机械,而且有许多产品已形成具有我国特点的系列。
产品的品种逐渐齐全、质量不断提高、性能也更加完善。
某些产品已接近或达到国际先进水平,并开始进入国际市场。
打孔机的分类很多,采用的钻进方法不同,钻机的结构和组成有较大的区别。
按各种钻进方法不同钻孔机可分为以下几种:1、冲击式打孔机通过钻头周期性的运动冲击破碎土壤、岩石。
2、回转式打孔机通过钻头在孔底回转而破碎土壤、岩石的钻机称为回转式钻机,回转式钻机可以完成多种类型的钻孔,是目前数量最多的一种钻机。
3.振动式打孔机它是采用扳动器迫使钻具产生轴向周期性振动,依靠振动所产生的力使钻头吃入地层,实现钻进。
振动式钻机适用于松软地层钻进。
4.复合式打孔机具备两种以上钻进方法的钻机视为复合式钻机。
常用的有冲击—回转复合式钻机及冲击—回转—振动—静压复合式钻机。
1.2打孔机得发展情况早期得打孔机是由人力驱动得简单冲击式机械,经长期不断演变、发展,成为现代具有机动动力驱动的各种冲击式钻机。
冲击式打孔机作为唯一的钻探机械,在世界上一直沿用了相当长的历史时期,这种钻机钻孔有如下缺点:效率低;无法取出完整的岩芯;打孔过程中不能及时排出泥浆等。
随着社会生产的不断发展,这种打孔机机已逐渐不能适应要求。
19实际中期以后,出现了回转式打孔机。
回转式打孔机具有钻进效率高;可取出完整的岩芯;能钻进各种倾角的钻机;有利于各种钻探工艺和方法的使用等优点,因此发展很快,并迅速在钻探领域占据了主导地位。
近年来,随着电子技术的飞速发展,打孔机自动化的进程也在加快。
目前,俄、日、美等过已经研制出由电子计算机程序控制的全自动打孔机:另外,有不少国家正在研究新式钻岩技术,如电子束钻、爆炸钻、高压水射流钻、激光钻、火箭喷射钻、弹射钻等等。
一旦这些心的钻岩方法研究成功,打孔机也将再次产生根本性的变故。
由打孔机的发展过程可以看出。
打孔机的发展取决于两个因素:(1)打孔方法和打孔工艺的发展;(2)冶金工业、机械制造和电子工业等科学技术的发展。
1.3.研究得背景与意义3.1研究的背景、意义与内容据国家统计局的资料显示,2000年,全国共有城市666个,其中100万人口以上的城市有34个,我国的城市人口达到4.5亿人,城市人口的增加,将使市政基础设施的增容改造工程量大幅度增加。
近几年来,我国一直在重点建设陕北、西南、新疆等地的油、气输送管道,仅新疆库车一郡善输油管道一处就有 3.68公里管线需穿越江河、公路、铁路。
另外,我国的电信、燃气、供热、电力、有线电视等部「〕每年都有大量的管线需要铺设。
所有这一切,均为非开挖技术提供了广阔的用武空间,作为非开挖领域最具活力的定向钻进铺管技术,其前景更为可观。
受施工设备和技术的限制,国内定向钻进铺管主要用于粘土、亚粘粉沙土、回填土等松软地层或含有少量卵砾的地层。
由于施工设备远远不能满足现场需要,制、开发以及相应的工艺。
每年都有不少施工单位因此而放弃施工任务,仅中国地质科学院勘探技术研究所就岩石定向钻进非开挖铺管一项一年就放弃工程量约400万元,尽管国外有可完成相应地层施工的设备,但价格奇高,单套设备300一500万元,一般施工单位根本无力承受。
因此,开发符合中国国情的定向钻进铺管设备和工艺就成为中国钻掘工程技术人员的一项使命。
科学技术部科研院所技术开发专项资金项目“西部地区复杂地层非开挖新工艺及新器具研究”(NCSTE一2001一JKZX一185在此背景下孕育而出。
作为该课题的子项目一一岩层定向钻进非开挖技术,重点研究岩层中新钻具的研制、开发以及相应的工艺。
3.2打孔机得特点及设计要求打孔机与其他机械育某些共同之处,但钻机具有独特的生产对象和使用条件.因而形成自身的一些特点。
其王耍特点反映在以下几方面:1.打孔方法扣钻进工艺的多样性钻机生产采用的钻近方法扣钻近工艺昼多种多样的.就钻近方法而言,按破碎岩石的方式可分为冲击.回转.振动.复合式几种;采集用的破岩材料分为:钻粒钻进、硬合金钻进、金刚石钻进。
超硬材料钻进;按是否取芯又分为取芯钻进和全面钻进,就钻进工艺而言按照冲洗液循环方式可分为正循环钻进,局部反循环钻进及全孔反循环钻进,全孔反循环钻进工艺又分为水力反循环,气举反循环‘按照取芯方法可分为常规提钻取芯、连续取芯、绳索取芯。
而且随着钻探生产的发展,抖技的进步,会出现更多的钻探方法和钻进工艺。
对于某一种具体的钻机,不可能实现所有的钻进方法和钻近工艺。
这就产生了能实现不同钻进方法和钻进工艺的各种类型的钻进。
2.使用条件的复杂性钻进工作的区域广泛,从平原到山区,从陆地到海洋,从地面到地下,从热带到寒带,几乎地球上的每个地方都可能是钻进工作的地方。
不同地区有不同的环境、气候条件,这就带来了钻进使用条件的复杂性。
加之钻进属露天作业机械,作业对象为岩石,一般使用易产生污染的泥浆作冲洗液,这进一步造成钻进工作条件的恶化。
为适应这些条件,钻进必须满足一些特殊的要求。
3.类型与结构的多样性由于咱国家需要完成不同类型、不同目的的钻孔,加之钻进方法和钻进工艺的多样性,使用条件的复杂性,要求钻机有多种类型和不同的结构形式。
根据不完全统计,目前世界上各种类型的钻机达上千之多,而且有很多类型差异很大。
4.生产小批量性打孔机相对交通运输、建筑、轻工业等机械生产的批量小,特别是一些特殊用途的打孔机生产数量更少,本毕业设计所设计的钻孔机属于回转式钻孔机,主要可应用于短距离路面下方以及建筑物下方的非开挖管道铺设施工。
整个设计由总体方案设计、机械传动系统布置、动力部件及连接件选型、钻管支架布置设计、钻管及钻头设计以及钻进土壤的排出装置设计组成,着重进行了传动系统中减速装置设计及较核计算。