水平定向钻进扩孔器结构设计方法及新产品设计
水平定向钻进扩孔器结构设计方法及新产品设计水平定向钻进铺管是一种发展迅速、技术先进、应用广泛的非开挖施工技术,可用于铺设或更新市政公用行业的各种管道。
目前在水平定向钻进铺管中,大量的钻进时间消耗在扩孔这一关键工序。
适当的扩孔器形状、尺寸对其工作过程中所受阻力、阻力矩和消耗功率的大小有重要影响,直接关系到水平定向铺管的工作效率。
由于国内水平定向钻进铺管钻具系统的设计缺乏相应的设计理论和方法、产品创新程度低,市面上钻具品种单一、适应性差,这严重影响水平定向钻进铺管的效率和应用。
针对上述现象对水平定向钻进铺管中的扩孔钻具进行研究:首先,总结各种扩孔器的形状及地层的适应性,提出扩孔器结构设计理论。
其次,对扩孔钻具钻进时的工作原理、结构设计的相关参数进行详细论证,提出扩孔钻具的设计思路及主要参数的取值方法。
最后,按照新型扩孔器设计需要结合参数设计方法得出该型扩孔器主要的设计参数进行取值。
在收集国内外大量的相关技术资料基础上,运用类比法对现有扩孔器的优缺点进行分析;运用土力学基础对土体的压缩性和切削原理进行研究;分析扩孔钻头在扩孔过程中的工作机理和受力,结合岩土钻掘基本理论、机械设计最优化理论和数学计算对扩孔器结构尺寸进行研究得到以下成果和结论:1、设计出适应软土层的扩孔器—翼片挤压式扩孔钻头,该型扩孔钻头特点是:排粉能力强,具有导向,切削,挤密、压实钻孔壁的功能。
2、提出扩孔钻头参数取值方法○1通过对保证钻杆柱安全工作的孔身极限弯强、扩孔钻具顺利通过孔身的极限弯强和保证管道安全工作的孔身极限弯强进行计算论证得出扩孔钻头的长度;○2通过计算得出土层塑性圈的直径,根据土
层的压缩曲线得出最优厚度,从而根据地层性质调整滚轮轴线的倾角;○3通过分析切削具的切削速度和功率消耗之间的关系,得出在相同工作面的情况下翼片的最优倾角。
3、提出扩孔钻头工作中所需回拖力、扭矩以及钻机功率等参数取值的计算公式,为钻机选型提供了依据。
其中,扩孔钻头工作中所需回拖力为切削具压入土体所需力和挤压土体所需力之和;所需扭矩为切削具克服土体抗剪强度所产生的扭矩和土体对滚轮的摩擦阻力产生的扭矩之和;所需功率为切削具破碎土体消耗功率和挤压土体消耗功率之和。
4、结合上海地区地层情况得出○1 KJ150/600型扩孔器的结构尺寸参数:扩孔器整体长1.15m,孔径从140mm扩到600mm;导向段长350mm,直径140mm;切削段长550mm,孔径从140mm扩到490mm;挤压段长250mm,挤压厚度110mm,滚轮的长轴为165mm,短轴90mm。
○2钻机所需的参数:拉力210KN、扭矩4.5KN.m、功率158KW,因此选用可以满足工作需要的中型钻机。
通过上述研究可以为水平定向钻进扩孔钻具设计提出一套相关的设计理论和方法,以利今后设计者参考;为生产企业提供技术含量高的产品,能够提高生产效率,降低生产成本;对我国水平定向钻进铺管技术的发展具有重要的理论价值和实用价值。
水平定向钻进硬岩扩孔应用原理分析
５ ２
非开挖技 术 Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｔ ｒ ｅ ｎ ｃ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
２ ０ １ ３年 ４月
扩 孔 钻头 牙 轮 与钻 杆具 有 一定 的夹 角 ， 假 设 牙
Ｖ ＝ Ｏ ・ ，
则钻屑体积含量 １ １ 计算公式为 ：
图 ４ 牙轮 扩 孔 时受 力 分 析
设钻杆的角速度为 ，牙轮 自转角速度为 ∞ ，
／
，
一 一 一 一
、
则牙轮的绝对角速度
国 ＝ 乃 Ｔ ＋ ｚ １
Ｉ
或
ｒ ｃ ｏ ｔ
。
（ ２）
式 中 西 为牙 轮锥 角 的一半 。
记 坼 和 Ｐ分别 为拉杆所受 的扭矩 和拉力 ， 则
图 ３ 单 双 齿 交 替 接 接 触 岩 石
根据功率平衡关系（ 略去孑 Ｌ 壁等处的功率消耗 ） 有
Ｍ， ｒ一８Ｐｏ ＝ ０ （ ３ ）
２ ． ３ 牙齿对 地层 的剪切 作用
牙轮钻头除对岩石产生冲击 、压碎作用外 ， 还
把式（ ２ ） 代人 ， 得
— — — 二 － ＝ ８ ｃ ｏ ｔ Ｏ
：
对地层有剪切作用 。 剪切作用主要是通过牙轮在孔 底滚动的同时还伴有牙齿对孔底的滑动来实现的。
拉力扭 矩 模 型建立 ： 基 本 假设 ：
（ Ｉ ４ ） Ｉ
ｒ
此 即定常运转时 ， 扭 矩与回拉力 的关系。通过
实际工程数据推算得 ６ 一般取 ０ ． ０ ２ ６ — ０ ． ０ ４ 。
时 牙齿 与地 层 岩石 之 间相互 作用 的结 果 。
２ ＿ ２ 钻 头 的纵 向振 动及 对地 层 的冲 击 、 压 碎 作用
25吨水平定向钻机推进机构设计
25吨水平定向钻机推进机构设计摘要：水平定向钻机是一种用于非开挖施工技术的施工机械，主要用于铺设多种地下公用设施(跨越道路铺设下水道、地下电缆和煤气管道、跨越建筑物铺设管道等)。
本论文介绍了水平定向钻机的特点，穿越施工工艺介绍，目前国内外水平定向钻发展情况等方面。
主要进行了钻机的推进机构设计，包括传动方式的选择，链条与轴的设计，还有液压缸的结构设计，也包括了一些重要零件如螺栓和键的强度校核和设计。
关键词：水平定向钻 ;板式链;槽轮;滚子链Advancing Mechanism Design of 25 Tons ofDorizontal Directional DrillAbstract :Horizontal directional drilling machine is a method for trenchless construction technology of construction machinery, mainly used for the laying of a variety of underground utilities (across the road laying sewer, underground cable and the gas pipeline, The laying of the pipeline span buildings,etc). The characteristics of horizontal directional drill was introduced in this paper,and how construct through the earth ,also the development of orizontally diretionalt drilling and so on.In this thesis , For the main propulsion mechanism design of drilling rig ,the design of a chain and a shaft ,also Includes a number of important parts such as bolt and bonding strength and design.Key words:horizontally directional drilling ;flat wedge chain ;grooved wheel ;roller chain.25吨水平定向钻机推进机构设计250t单梁桥式起重机小车运行机构设计450t门式起重机金属结构设计JS750混凝土搅拌机结构设计PLC控制的翻转机械手的设计PLC控制的移置机械手的设计S11-M-10010-0.4型变压器的设计及制造工艺SYYZ792铜连铸连轧机（轧机部分）液压系统设计X5040升降台铣床数控改造（横向）ZL50轮式装载机工作装置及其液压系统设计安装支架的冲压工艺及模具设计背负式小型机动除草机设计步进电机驱动的小车电气控制系统设计侧边传动式深松旋耕机的设计茶籽含油量高光谱检测技术研究柴油机活塞的加工工艺及夹具设计车床拨叉加工工艺及夹具设计车载机顶盒硬盘固定架优化和散热分析搭扣冲压模具设计带机架的立式摆线针轮减速机的设计带式输送机自动张紧装置单相电子式预付费电度表的设计低压电动机软启动器的设计电极片多工位级进模设计蝶形螺母注塑模设计多功能钻机的钻架设计仿形刨床液压系统设计封箱机设计盖帽垫片的冲压工艺及模具设计缸体气缸孔镗削动力头设计缸体曲轴孔与凸轮轴镗削动力头的设计钢筋调直机的设计高温高速摩擦磨损试验机设计刮板式脱壳机设计轨道式小型液压升降机机架和小车设计红薯丁切制机构设计红薯条切制机构的设计高压瓶盖注塑模具设计户用型太阳能水泵的设计机床手柄注塑模设计基于JN338的电动机转矩转速测量系统设计基于PLC的包装生产线计数分配环节控制系统设计基于PLC的材料分拣模型控制系统设计基于PLC的加热反应炉电气控制系统的设计基于PLC的食用油灌装生产线的电气控制设计基于PLC的四轴联动机械手控制系统设计基于PLC的污水处理电气控制系统设计基于PLC四自由度机械手基于单片机的电子秤的设计基于单片机的电子密码锁设计基于单片机的非接触式红外测温仪设计基于单片机的智力竞赛抢答器设计基于单片机的自动照明节能控制系统设计基于单片机控制的LED亮化设计基于浮子流量计单片机流量控制系统的设计矩形柱座双面倒角专用机床设计矩形柱座双面铣专用机床设计矿用固定式带式输送机的设计辣椒切碎机的设计离心式茶叶雨水叶脱水机设计犁刀变速齿轮箱体加工工艺及夹具设计立式离心式剥壳机设计立式推杆减速机的设计连杆端孔轴线平行度自动检测仪的设计连杆端面平行度自动检测仪的设计龙门动模式钢板模压机设计漏斗式热风干燥机的设计螺旋式榨油机设计密封垫罩的冷冲压模具设计棉花裸苗移栽机取苗机构设计与仿真棉花裸苗移栽机送苗机构设计与仿真棉花裸苗移栽机移栽机构设计与仿真灭火器外壳注塑模设计农用铺膜机设计平衡臂机械手设计普通车床的数控化改造设计汽车变速箱体加工工艺及夹具设计浅盒形件拉深工艺及模具设计曲轴加工工艺及夹具设计曲轴轴颈圆度自动检测仪的设计曲轴轴线同轴度自动检测仪的设计山茶采摘平台升降机构结构设计山区履带式喷雾机总体方案山楂采摘平台行走控制系统设计上前盖注塑模设计上下楼梯搬运器设计与仿真生物质秸秆切碎机设计手持式激光测距仪的设计手动机器人控制系统的设计手机外壳注塑模设计手推式草坪修剪机设计与仿真手推式割草机设计数控回转工作台设计双活塞浆体泵液力缸设计水稻育秧播种流水线控制系统水力切割除草试验台设计太阳能路灯的设计太阳能逆变设计太阳能蓄电池充放电器控制的设计太阳能最大功率跟踪系统的研究筒形件的冲压工艺及模具设计土豆清洗机的设计拖拉机液压提升实验台设计挖掘机液压系统的设计万能材料试验机设计微机控制硫化机卸胎装置设计卧式离心式剥壳机设计卧式推杆减速机的设计洗地吸干机设计小型便捷式除雪机的设计小型电动绞肉机的设计小型雕刻机结构设计小型扫雪机设计小型载货电动三轮车的设计新型潜污泵的设计压盖机设计烟草基质覆填镇压机设计烟机分烟包装机构液压系统设计烟支分离装置的设计液压控制的翻转机械手的设计液压控制的移置机械手的设计液压驱动油菜浅耕直播机设计液压升降机的设计液压站设计一种柴油机箱体加工工艺及夹具设计一种花生摘果机设计异型管接头模具设计易拉罐有偿回收器设计与仿真油杯的冷冲压模具设计圆锥滚筒式水稻种子清选机设计轧机钢板厚度液压自动控制系统设计轧机液压位置伺服系统设计与仿真直流电机驱动的小车电气控制系统设计智能搬运机器人设计中吨位叉车的总体结构设计中心孔打孔机设计轴流压缩机增速箱设计铸型输送机液压系统设计自动搬运机器人控制系统的设计自适应平衡调整系统的研制1 前言随着非开挖施工技术的推广应用，强烈迫使非开挖设备在整个工程机械设备中从无到有，所占比例愈来愈大。
水平定向钻进施工方案设计
水平定向钻进施工方案设计一、项目背景水平定向钻进技术是一种通过水平钻杆进行施工的钻孔工艺，适用于地下管道、电缆、地铁、隧道等建设项目中对地下空间的穿越施工。
本方案为一种水平定向钻进施工方案设计，旨在通过合理的施工步骤和技术手段，保证工程的安全、质量和进度。
二、施工目标1.穿越距离：根据工程要求，确定水平钻孔的穿越距离为XXX米。
2.施工进度：完成水平钻进工程的施工周期为XX天。
3.施工质量：保证水平钻孔的垂直度和水平度符合设计要求。
三、施工步骤1.前期准备(1)确定设计方案：根据工程要求和地质勘探数据，制定水平定向钻进方案。
(2)资源准备：准备所需的施工设备、材料和人力资源。
(3)环境保护：制定环境保护措施，减少施工对周边环境的影响。
2.开工准备(1)建立施工现场：确定水平钻进的起始点和终点，搭建工地临时设施。
(2)设备检查：检查水平钻进设备的完好性，确保设备能够正常运行。
(3)施工方案演练：对施工人员进行培训，演练施工步骤和工艺流程。
3.施工过程(1)钻进预制孔：根据设计要求，选取适当的位置，在起始点附近钻取预制孔。
(2)安装导向系统：在预制孔中安装导向系统，确保钻杆能够在预定的水平和垂直方向上运动。
(3)进行钻探：使用水平钻头进行钻探，逐渐将钻杆推进到目标穿越点。
(4)定位和测量：通过位移仪和测斜仪对钻杆进行定位和测量，保证施工的精度和准确度。
(5)完成穿越：当钻杆到达目标穿越点后，停止钻进作业。
(6)拆除钻进设备：拆除钻进设备，进行临时设施的清理。
4.施工总结(1)施工质量检查：对水平钻进穿越点进行质量检查，检查垂直度和水平度是否满足设计要求。
(2)施工记录整理：整理施工过程中的各类记录，包括钻进数据、测量数据和安全记录等。
(3)整改和优化：根据施工总结，对施工过程中存在的问题进行整改和优化，提高施工质量和效率。
四、安全措施1.安全培训：对施工人员进行安全培训，提高他们的安全意识和应急处置能力。
水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法
水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法摘要：在大口径天然气管道铺设过程中，水平定向钻不需要地面“开膛破肚”、管沟开挖就可以完成管道铺设，具有施工周期短、效率高、不影响交通、不破坏环境、安全性好等优点，因此在城市道路、山区、河流和地面障碍穿越中应用较为普遍，发展迅速。
然而在面对需要铺设距离长，管径大且复杂地层环境下，特别是硬度较大的岩石地层，常规的水平定向钻施工方案即用传统钻机、钻杆和扩孔器的施工方式，扩孔孔径小，效率低，本文结合具体项目实践，创新性地提出了水平定向钻穿越硬质岩层大口径管道正向扩孔施工工法，解决了传统钻机回转扩孔施工弊端，具有较好的推广应用价值。
关键词：水平定向钻硬质岩层天然气管道正向扩孔施工工法0引言随着我国经济的持续稳定发展，我国的基础设施建设工程也越来越多。
地下管线是一个城市赖以发展的“生命线”，因此地下管线的施工方案和建设水平常常标志着一个国家的基建能力和现代化水平。
传统的地下管线施工技术采用开挖施工法，这种方法对地面交通影响极大，而且由于开挖土方量大，带来的环境污染问题越来越受到人们的关注，因此在绿水青山就是金山银山的今天，从某种意义上来说这种施工方法并不适合社会的长远发展。
近些年发展迅速的非开挖技术很好弥补了这些缺点，水平定向钻属于非开挖工艺中的一种，具有施工周期短、效率高、不影响交通、不破坏环境、安全性好等优点，因此在城市道路、山区、河流和地面障碍穿越中应用较为普遍，发展迅速。
但是常规的水平定向钻施工方案即用传统钻机+钻杆+扩孔器的施工方式，扩孔孔径小、扩孔扭矩小、扩孔级差小、钻进效率低、钻杆断裂和牙轮脱落等事故多、风险大，施工速度慢、工期长，笔者在工程施工中通过实践应用、创新研究、分析总结形成了水平定向钻穿越硬质岩层大口径天然气管道正向扩孔施工工法，很好地解决了上述问题。
1工法特点及适用范围1.1 工法特点⑴本施工方法相对于常规的水平定向钻利用传统钻机、钻杆和扩孔器反向扩孔的施工方法而言，其推进动力大，钻进扭矩大，扩孔级差大，钻头抗频繁冲击能力强，尤其避免了反向扩孔时由于钻杆在预先的长距离导向孔中与周围土产生的摩擦力过大而形成了动力损失。
水平定向钻机的方案设计
水平定向钻机的方案设计1 概述：铺设地下管线的传统方法是在地表挖沟，然后将管线放入沟中，最后进行回填土方。
随着社会的进步和经济的发展，特别是在穿越高速公路、铁路、建筑物、河流铺设供水、煤气、电力、电讯、石油、天然气等管线时，开挖施工方式显现出很大的局限性和不足之处。
在20世纪70年代，非开挖技术应运而生，并逐渐成熟。
近些年非开挖技术在我国作为一项新兴的施工技术也得到了突飞猛进的发展，而水平定向钻机就是实现非开挖施工的主要设备。
原来我国的水平定向钻机主要靠进口，近20年我国的科研技术人员，在消化吸收了国外水平定向钻机技术的基础上逐步实现了国产化，并形成了一定的规模化生产。
水平定向钻机的施工工序是：先在施工的一侧（入土点），由水平定向钻机带动安装有导向钻头的石油钻杆，向施工的另一侧（出土点）钻出导向孔，当导向孔钻成后，再由扩孔器分级扩孔，待扩孔完毕，由钻杆连同扩孔器、成孔器、分动器以及管线沿导向孔反向拖回，直至返回入土点，管线即铺设完毕。
水平定向钻机作为施工的主要设备，产品性能以及质量的好坏，对于整个工程的成败至关重要。
下面我就谈一下水平定向钻机的方案设计过程。
2 水平定向钻机的方案设计过程：我们以50吨钻机设计为例，来讨论一下水平定向钻机的方案设计过程。
水平定向钻机主要包括：履带行走底盘、桅杆、吊车、动力头、夹持卸扣器、柴油发动机及其液压系统、泥浆泵、驾驶室、操作控制系统几大部分。
2.1履带行走底盘的选定一般采用市场上现有的挖掘机底盘，采购来后，用钻机的液压系统带动，把液压系统用胶管连接好即可，手动操控阀安装在驾驶室内。
要求挖掘机底盘要足以承载钻机的重量，左右两边的履带行走马达主油路要由两个既可手动又可电动控制的换向阀分别控制，并分别与驾驶室内的左右两个手动控制阀相连。
手动控制阀可控制履带的前进或后退以及速度的快慢，左边阀与左行走马达相连，右边的阀与右行走马达相连，当单独操作一边的手动控制阀时，可实现钻机转向。
扩孔器结构设计探讨文摘1
扩孔器结构设计探讨----张万里在非开挖水平定向钻进铺管工程中，一般都采用“导向孔钻进→扩孔→管道回拖”施工工艺。
在这种“三步法”工艺中，位于第二步工序的扩孔施工，因技术难度低于前道工序，技术风险又低于后道工序，所以在施工时往往得不到足够的重视。
但是，在大多数情况下，扩孔都是必不可少的基本工序。
特别是对大直径管道铺设，扩孔施工所需的时间和经费，常常会占到全部工程的绝大部分比例，成为最重要、也是最主要的施工工作。
扩孔器是扩大导向钻孔直径的专用器具，其技术性能的好坏，直接决定着扩孔施工的效率、效益与安全。
在目前的非开挖技术产品市场上，扩孔器的材料种类五花八门、尺寸系列千差万别、品种形式千奇百怪，如何评价其技术性能，科学合理地设计制造或选择应用，这对许多施工单位来说始终是一个重要的难题。
笔者试图从扩孔器的工作环境和性能要求出发，对扩孔器的结构设计原理及方法展开讨论，以与同行进行技术商榷。
1扩孔器的工作环境与性能要求1.1扩孔器的工作环境图1 扩孔器的工作环境扩孔器工作环境如图1a所示。
这是一个通孔，扩孔器所需要破碎的是一个环形台阶。
从运动学看，扩孔器必须同时要在两种不同直径的孔洞约束下，边回转边沿着已定的直线（入、出口段和水平段等直线段）或曲线钻孔轨迹（造斜段）移动。
从静力学和动力学看，扩孔器在工作中的受力情况如图1b所示，其要在钻机一侧的驱动钻杆所传递的轴向回拖力F1和周向回转扭矩M1的带动下，主要克服破碎环形台阶岩土的轴向阻力F'1和回转阻力矩M'1，沿已有钻孔轨迹以加速度a或匀速v运动；在破岩同时，这一运动过程在不同的钻孔轨迹段，由于F1和扩孔器重力W及浮力W'1、拖带钻杆重力W2及浮力W'2等的影响不同，可能发生偏扩情况，对1扩孔轨迹产生影响[1]。
另外还有个重要因素要考虑：在这一工作环境下，受钻孔入、出口位置和孔内各流体力学参数的控制，钻孔冲洗介质及其所携带碎屑的运动方向会有所不同。
水平定向钻施工技术
水平定向钻施工技术1. 水平定向钻施工水平定向钻基本原理：按预先设定轨迹钻一个小直径导向孔，在导向孔出口端钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔，当扩孔达要求后在扩孔器后端连接旋转接头、拉管头和管道，回拉敷设地下管道。
此技术广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设中，适用于沙土、粘土、卵石等地况，我国大部分非硬岩地区都可施工。
工作环境温度为-15C〜+45C。
1.1 钻导向孔要据穿越地质情况，选择合适钻头和导向板或地下泥浆马达，开动泥浆泵对准入土点进行钻进，钻头在钻机推力作用下由钻机驱动旋转（或使用泥浆马达带动钻头旋转）切削地层，不断前进，每钻完一根钻杆要测量一次钻头实际位置，以便及时调整钻进方向，保证导向孔曲线符合设计要求，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔作业。
钻机被安装在入土点一侧，从入土点开始，沿设计的线路钻一条从入土点到出土点的曲线，作预扩孔和回拖管线引导曲线。
1.2 预扩孔和回拖管线一般情况使用小型钻机时，直经大于200 毫米时要进行予扩孔，使用大型钻机时，当产品管线直径大于Dn350mm寸需进行预扩孔，预扩孔直径和次数，视具体钻机型号和地质情况而定。
回拖管线时先将扩孔工具和管线连接好，再开始回拖，并由钻机转盘带动钻杆旋转后退进行扩孔回拖，产品管线在回拖中不旋转，因扩好孔中充满泥浆，所以产品管线在扩好孔中处于悬浮状态，管壁四周与孔洞间由泥浆润滑，这样即减少回拖阻力，又保护管线防腐层，经钻机多次预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大200mm所以不会损伤防腐层。
在钻导向孔阶段，钻出的孔常小于回拖管线直径，为使钻孔径达到回拖管线直径1.3〜1.5倍，需用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求直径。
地下孔经预扩孔达到回拖要求后，将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好，从出土点开始，一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。
2. 水平定向钻施工特点2.1 定向钻穿越施工不会阻碍交通，不会破坏绿地，植被，不会影响商店，医院，学校和居民正常生活。
水平定向钻进施工方案
水平定向钻进施工方案水平定向钻进是一种现代化施工工艺，被广泛应用于城市隧道、地下管线、河底隧道等场所。
它通过钻孔设备将井眼准确地定位到目标地下位置，并实施钻进作业，以达到开挖目标的目的。
本文将针对水平定向钻进的施工方案进行详细介绍。
一、工程准备阶段1.勘察设计：按照设计任务书和施工要求，进行相关勘察设计工作，包括地层勘察、地质灾害评价、安全评估等。
2.设计方案：根据勘察结果，制定水平定向钻进的施工方案，包括孔眼布置、井口设备、钻进技术参数等。
3.整备设备：准备必要的设备和工具，包括钻机、泥浆处理设备、钻头等。
二、施工准备阶段1.现场布置：确定施工区域，并进行现场布置工作，包括搭建井口平台、准备材料等。
2.设备安装：根据设计方案，安装好钻机、泥浆处理设备等。
3.施工人员培训：对施工人员进行必要的培训，包括操作钻机、处理泥浆等。
4.安全措施：制定相应的安全措施，包括设置警示标识、设置安全防护措施等。
三、施工作业阶段1.钻眼准备：根据设计方案，布置好钻孔位置，并进行钻孔定位，确保准确地钻进目标地下位置。
2.钻机操作：操作钻机进行钻进作业，根据设计要求控制钻孔的水平度和方向。
3.泥浆处理：钻进过程中会产生大量泥浆，需要进行合理处理，保持施工现场清洁。
4.钻孔导向：根据设计要求，进行钻孔导向工作，确保钻孔准确无误。
5.钻孔测量：定期进行钻孔测量工作，确保钻孔偏差在合理范围内。
6.孔眼质量控制：定期检查钻孔质量，确保钻孔坚实、光滑。
7.钻进速度控制：根据地层情况和设计要求，控制钻进速度，避免损坏钻头和孔壁。
四、施工完工阶段1.孔眼处理：钻完孔后，对孔眼进行处理，包括清理孔眼、处理孔眼壁等。
2.施工测量：进行施工测量工作，记录钻孔的实际位置和几何参数，与设计方案进行对比。
3.施工报告：根据施工实际情况，编写施工报告，总结施工经验，提出施工建议。
五、安全控制措施1.钻孔过程中，严格遵守相关施工安全规定，严禁使用过期设备和低质量工具。
毕业设计(论文)-25吨水平定向钻机推进机构设计-矿用机械(含全套图纸)
25吨水平定向钻机推进机构设计学生：刘振伟指导老师：陈志亮(湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128)摘要：水平定向钻机是在不开挖地表面的条件下，铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机械,本论文介绍了水平定向钻机的特点，穿越施工工艺介绍，目前国内外水平定向钻发展情况，等方面。
主要进行了钻机的推进机构设计，包括传动方式的选择，链条与轴的设计，还有液压缸的结构设计，也包括了一些重要零件如螺栓和键的强度校核和设计。
关键词：水平定向钻 ;板式链;槽轮;滚子链25 Tons of Horizontal Directional Drilling Promoting Mechanism DesignStudent:Liu Zhen WeiTutor:Chen Zhi Liang(Oriental Science＆Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract :Horizontal directional drilling machine is not digging in the surface conditions, the laying of a variety of underground utilities (pipelines, cables, etc.) of a construction machinery.This thesis introduce the charcterristic of horizontally diretionalt drilling to you ,and how construct through the earth ,also the development of orizontally diretionalt drilling.and so on.In this thesis ,the main task is to design the feed mechanism,the choose of Driving method ,the design of a chain and a shaft ,also design for fatigue strength like bolts and bond.Key words:horizontally directional drilling ;flat wedge chain ;grooved wheel ;roller chain1 前言这次毕业设计是机械设计及自动化的一个十分重要的学习环节，是对机械方面的知识的一次全面检查巩固和提高。
水平定向钻进扩孔器结构设计方法及新产品设计
水平定向钻进扩孔器结构设计方法及新产品设计水平定向钻进扩孔器结构设计方法及新产品设计水平定向钻进铺管是一种发展迅速、技术先进、应用广泛的非开挖施工技术,可用于铺设或更新市政公用行业的各种管道。
目前在水平定向钻进铺管中,大量的钻进时间消耗在扩孔这一关键工序。
适当的扩孔器形状、尺寸对其工作过程中所受阻力、阻力矩和消耗功率的大小有重要影响,直接关系到水平定向铺管的工作效率。
由于国内水平定向钻进铺管钻具系统的设计缺乏相应的设计理论和方法、产品创新程度低,市面上钻具品种单一、适应性差,这严重影响水平定向钻进铺管的效率和应用。
针对上述现象对水平定向钻进铺管中的扩孔钻具进行研究:首先,总结各种扩孔器的形状及地层的适应性,提出扩孔器结构设计理论。
其次,对扩孔钻具钻进时的工作原理、结构设计的相关参数进行详细论证,提出扩孔钻具的设计思路及主要参数的取值方法。
最后,按照新型扩孔器设计需要结合参数设计方法得出该型扩孔器主要的设计参数进行取值。
在收集国内外大量的相关技术资料基础上,运用类比法对现有扩孔器的优缺点进行分析;运用土力学基础对土体的压缩性和切削原理进行研究;分析扩孔钻头在扩孔过程中的工作机理和受力,结合岩土钻掘基本理论、机械设计最优化理论和数学计算对扩孔器结构尺寸进行研究得到以下成果和结论:1、设计出适应软土层的扩孔器—翼片挤压式扩孔钻头,该型扩孔钻头特点是:排粉能力强,具有导向,切削,挤密、压实钻孔壁的功能。
2、提出扩孔钻头参数取值方法○1通过对保证钻杆柱安全工作的孔身极限弯强、扩孔钻具顺利通过孔身的极限弯强和保证管道安全工作的孔身极限弯强进行计算论证得出扩孔钻头的长度;○2通过计算得出土层塑性圈的直径,根据土层的压缩曲线得出最优厚度,从而根据地层性质调整滚轮轴线的倾角;○3通过分析切削具的切削速度和功率消耗之间的关系,得出在相同工作面的情况下翼片的最优倾角。
3、提出扩孔钻头工作中所需回拖力、扭矩以及钻机功率等参数取值的计算公式,为钻机选型提供了依据。