CHF-20型冲击—回转反循环工程钻机的研制--工作机构的研究与仿真分析
| 绪论 | 第8-11页 |
| 1 冲击回转反循环钻进技术研究现状 | 第11-27页 |
| 1.1 冲击回转反循环研究钻进系统概述 | 第11-13页 |
| 1.1.1 冲击回转钻进系统概述 | 第11-12页 |
| 1.1.2 冲击回转反循环钻进技术概述 | 第12-13页 |
| 1.2 冲击回转反循环钻进技术现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 国内外大口径钻进施工方法综述 | 第13-15页 |
| 1.2.2 常用的大口径钻孔施工机械 | 第15-18页 |
| 1.3 反循环方法概况 | 第18-25页 |
| 1.3.1 泵吸反循环 | 第19-21页 |
| 1.3.2 射流反循环 | 第21页 |
| 1.3.3 气举反循环 | 第21-24页 |
| 1.3.4 反循环钻进方式的合理选用 | 第24-25页 |
| 1.4 本文研究思路与研究内容 | 第25-27页 |
| 1.4.1 研究思路 | 第25页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第25-27页 |
| 2 冲击回转反循环工艺参数的研究 | 第27-40页 |
| 2.1 冲击工艺参数的确定 | 第27-35页 |
| 2.1.1 冲击钻进结构型式的分析与选择 | 第27-29页 |
| 2.1.2 冲击钻进系统特点描述 | 第29-30页 |
| 2.1.3 曲柄连杆游梁式钢丝绳冲击机构工作原理 | 第30页 |
| 2.1.4 钻具与冲击机构的运动分析 | 第30-32页 |
| 2.1.5 冲击工艺参数的确定 | 第32-35页 |
| 2.2 回转工艺参数的确定 | 第35-37页 |
| 2.2.1 通孔直径 | 第36页 |
| 2.2.2 转速 | 第36页 |
| 2.2.3 转矩 | 第36-37页 |
| 2.3 泵吸反循环排渣系统设计 | 第37-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 3 冲击回转传动系统研究与设计 | 第40-60页 |
| 3.1 钻机总体结构设计 | 第40-41页 |
| 3.2 钻机传动系统 | 第41-44页 |
| 3.3 冲击与回转钻进的实现 | 第44-46页 |
| 3.3.1 冲击钻进 | 第44-45页 |
| 3.3.2 回转钻进 | 第45页 |
| 3.3.3 冲击钻进与回转钻进变换的实现 | 第45-46页 |
| 3.4 自动同步卷扬机构理论分析及设计 | 第46-53页 |
| 3.4.1 自动同步卷扬机的作用 | 第46页 |
| 3.4.2 锥齿轮同步卷扬机构 | 第46-48页 |
| 3.4.3 直齿轮同步卷扬机构 | 第48-50页 |
| 3.4.4 同步机构力平衡分析 | 第50-53页 |
| 3.5 传动系统V 带设计 | 第53-55页 |
| 3.6 冲击齿轮传动设计 | 第55-57页 |
| 3.7 链传动设计计算 | 第57-59页 |
| 3.8 本章小结 | 第59-60页 |
| 4 曲柄压梁式冲击机构结构优化设计 | 第60-72页 |
| 4.1 优化设计的概念 | 第60-61页 |
| 4.2 曲柄滑块机构最小工作行程传动角 | 第61-63页 |
| 4.2.1 求解最小传动角 | 第61-62页 |
| 4.2.2 最小工作行程传动角的确定 | 第62-63页 |
| 4.3 按工作行程传动角进行优化设计 | 第63-65页 |
| 4.3.1 设计变量 | 第63-65页 |
| 4.3.2 目标函数及约束条件的确定 | 第65页 |
| 4.4 系统优化设计 | 第65-68页 |
| 4.4.1 构造惩罚函数 | 第66-67页 |
| 4.4.2 程序计算框图 | 第67-68页 |
| 4.5 钻机冲程设计验算 | 第68-70页 |
| 4.6 钻机功率计算 | 第70-71页 |
| 4.7 本章小结 | 第71-72页 |
| 5 曲柄压梁式冲击机构动力学仿真分析 | 第72-86页 |
| 5.1 虚拟样机技术及仿真目的 | 第72-75页 |
| 5.1.1 虚拟样机及仿真的概念 | 第72-73页 |
| 5.1.2 曲柄压梁机构仿真策略 | 第73-75页 |
| 5.2 曲柄压梁式冲击机构的动力学仿真过程 | 第75-84页 |
| 5.2.1 建立冲击机构虚拟样机装配机构 | 第75-81页 |
| 5.2.2 关键零部件结构强度及刚度分析 | 第81-84页 |
| 5.3 仿真结果 | 第84-86页 |
| 6 钻机试验与效果分析 | 第86-93页 |
| 6.1 室内试验 | 第86页 |
| 6.2 野外及生产试验 | 第86-89页 |
| 6.2.1 试验目的 | 第86-87页 |
| 6.2.2 试验工具 | 第87页 |
| 6.2.3 试验地点及工艺方法 | 第87-88页 |
| 6.2.4 野外试验工艺参数 | 第88页 |
| 6.2.5 野外及生产试验工作量及钻进效率 | 第88-89页 |
| 6.3 试验综合效果分析 | 第89-90页 |
| 6.4 实验结果总结 | 第90-91页 |
| 6.4.1 钻机各部件工作情况 | 第90-91页 |
| 6.4.2 单孔效率对比 | 第91页 |
| 6.5 存在的不足 | 第91-92页 |
| 6.6 结论 | 第92-93页 |
| 7 本文总结 | 第93-99页 |
| 7.1 与国内外同类钻机对比分析 | 第93-95页 |
| 7.1.1 与国内钻机性能对比分析 | 第93-94页 |
| 7.1.2 与国外钻机的比较 | 第94-95页 |
| 7.2 市场应用前景评价 | 第95页 |
| 7.3 结论 | 第95页 |
| 7.4 冲击机构的研制及其有关理论分析 | 第95-96页 |
| 7.5 本文的主要创新点 | 第96-97页 |
| 7.5.1 钻机功能上的创新 | 第96-97页 |
| 7.5.2 结构设计上的创新 | 第97页 |
| 7.5.3 理论研究上的创新 | 第97页 |
| 7.6 今后的工作设想 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-104页 |
| 攻博期间发表的论文及其它成果 | 第104-105页 |
| 附件 曲柄压梁优化设计计算程序 | 第105-110页 |
| 中文摘要 | 第110-112页 |
| Abstract | 第112页 |
| 致谢 | 第115页 |
