摘要：钻机步进装置进行零半径转向作业是其重要的功能之一,但国内外对此研究较少。鉴于此,为了满足钻机的零半径转向要求,运用数学方法对钻机零半径转向的理论条件进行了分析,得到步进移运装置工作时驱动力的加载特点和相互关系。在此基础上,运用UG软件进行了步进移运装置零半径转向的运动仿真分析。分析结果表明:步进移运装置的转向机构可实现钻机零半径转向的功能,步进装置在进行零半径转向时,需不断改变力的方向,以减少钻机中心的位移变化,若不对步进装置进行方向调整,则钻机无法准确到达指定井口。研究结果可为步进移运装置零半径转向设计提供理论支持和设计参考。

摘要：钻机步进移运装置的接地比压特性是影响其工作性能的重要因素。在现有理论的基础上,建立了步进移运装置基于局部弹性地基的接地比压计算力学模型,并利用UG和ANSYS联合建模方法建立了步进移运装置及基础的有限元模型。考虑局部弹性地基的影响,进一步分析了步进移运装置行走在不同位置时滑靴的强度及接地比压的大小和分布状况。分析结果表明:步进移运装置滑靴能够将载荷从中部传递至边缘,且步进移运装置在整个移运路径上的接地比压和强度能够满足沙漠地区的使用要求。研究结果可为钻机步进移运装置滑靴的优化设计提供参考。

摘要：随着钻采装备的不断发展,超深井钻机的数量越来越多,在钻井过程中钻台面排放钻具是一项任务繁重的工作,传统依靠人力排放钻具的作业方式已经不能很好地满足油田需求。鉴于此,研制了一种新型钻具排放工具--钻台机械手。钻台机械手采用程序控制和液压驱动的形式实现钻具规定动作的排放。其起升装置采用伸缩式结构,不工作时缩回至钻台面以下,不占用钻台面空间。对其液压调平机构进行了深入研究,得到该机构相关设计参数的最优解以达到调平误差最小的目标,经过动力学仿真软件ADAMS分析验证了其正确性。现场应用中,采用钻台机械手排放立根相比传统人工在钻台面排放立根效率提高了约25%。该钻台机械手对于提高作业效率、降低人工成本、减轻作业强度以及实现大直径钻具机械化排放有重要意义。

摘要：为了使海洋修井绞车的结构紧凑且可靠,实现绞车模块化和轻量化目标,在常规的JC30DB两挡绞车的基础上,利用ANSYS软件分析计算绞车的关键部件,优化绞车的总体结构布局,设计了JC30DB-Ⅱ型两挡海洋修井机绞车,满足了HXJ180DB型海洋修井机的要求。为今后的海洋修井机绞车的设计提供了一种新的设计思路。