潜孔冲击器钎头合金齿装配过盈量分析

作     者：梅熠轩 高成 刘旭辉 孙巧雷 吴何洪 MEI Yi-xuan;GAO Cheng;LIU Xu-hui;SUN Qiao-lei;WU He-hong

作者机构：长江大学机械工程学院荆州434023 湖北省油气钻完井工具工程中心荆州434023 苏州新锐合金工具股份有限公司苏州215000 

基　　金：国家自然科学基金(52204002) 湖北省自然科学基金(青年项目)(2021CFB180) 国家采油装备工程技术研究中心资助项目(ZBKJ 2021-A-03) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第1期

页      码：177-182页

摘      要：潜孔冲击器钻进效率高成孔质量好广泛应用于各类成孔作业。冲击器工作过程中钎头受到活塞的高频次撞击和地层的反扭矩作用,钎头掉齿是主要失效问题。根据某石灰石矿场钎头的掉齿失效,分析了合金齿掉齿失效机理,基于厚壁圆筒理论、Tresca屈服条件和全增量理论等理论,分析并计算合金齿极限过盈量,确定过盈量合理范围。通过有限元仿真,模拟分析合金齿过盈装配过程。研究表明,过盈量不够导致固齿力小于脱齿力是发生掉齿的主因,通过分析对比理论计算与仿真模拟结果,得到合金齿装配优选过盈量为0.065 mm,能有效防止掉齿、脱齿现象发生。改进的钎头投入使用后,使用寿命较上一代有较大提升,对后续潜孔冲击器的设计与应用有一定的指导意义。

主 题 词：潜孔冲击器 合金齿装配 过盈量 冲击凿岩 仿真计算 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.12404/j.issn.1671-1815.2301307

馆 藏 号：203125949...