| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-20页 |
| 1.1 课题来源 | 第8页 |
| 1.2 论文选题背景及意义 | 第8-12页 |
| 1.3 铁钻工上扣卸扣方式及发展 | 第12-16页 |
| 1.3.1 铁钻工上卸扣机构工作方式 | 第12-15页 |
| 1.3.2 钻井钻杆上卸扣技术的发展 | 第15-16页 |
| 1.4 铁钻工的国内外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.4.1 铁钻工国外研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第17-18页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第18-20页 |
| 2 伸缩臂式铁钻工方案及总体结构设计 | 第20-42页 |
| 2.1 伸缩臂式铁钻工总体方案 | 第20-27页 |
| 2.1.1 铁钻工基本性能参数要求 | 第20-21页 |
| 2.1.2 铁钻工的总体设计要求 | 第21-22页 |
| 2.1.3 铁钻工的总体功能划分 | 第22-23页 |
| 2.1.4 铁钻工的主要功能分析 | 第23-26页 |
| 2.1.5 总体方案设计 | 第26-27页 |
| 2.2 伸缩臂式铁钻工回转支承装置的选择 | 第27-29页 |
| 2.3 伸缩臂式铁钻工主钳(旋扣钳及冲扣钳)结构方案的选择及确定 | 第29-35页 |
| 2.3.1 铁钻工主钳夹紧方案的选择 | 第29-31页 |
| 2.3.2 铁钻工夹紧方案的确定及内置卡瓦设计 | 第31-32页 |
| 2.3.3 主钳夹紧装置创新点总结 | 第32页 |
| 2.3.4 主钳夹紧卡瓦受力分析 | 第32-34页 |
| 2.3.5 伸缩臂式铁钻工主钳扭转方案的选择 | 第34-35页 |
| 2.4 伸缩臂式铁钻工主钳及传动机构设计 | 第35-38页 |
| 2.4.1 主钳结构设计 | 第35-36页 |
| 2.4.2 主钳传动机构设计 | 第36-38页 |
| 2.5 铁钻工下钳夹紧机构设计 | 第38-39页 |
| 2.6 铁钻工伸缩臂的结构设计 | 第39-41页 |
| 2.6.1 新型伸缩臂的主要结构分析 | 第39-41页 |
| 2.6.2 铁钻工伸缩臂的工作原理 | 第41页 |
| 2.6.3 铁钻工伸缩臂的创新点优化 | 第41页 |
| 2.7 本章小结 | 第41-42页 |
| 3 伸缩臂式铁钻工液压及控制系统的设计 | 第42-54页 |
| 3.1 伸缩臂式铁钻工控制方案 | 第42-44页 |
| 3.1.1 自动化控制方案的确定 | 第42页 |
| 3.1.2 铁钻工自动上扣卸扣方案 | 第42-44页 |
| 3.2 伸缩臂式铁钻工液压回路设计 | 第44-48页 |
| 3.2.1 伸缩臂式铁钻工主钳夹紧回路设计 | 第45-46页 |
| 3.2.2 铁钻工旋扣钳扭转回路设计 | 第46页 |
| 3.2.3 铁钻工主钳蓄能液压回路设计 | 第46-48页 |
| 3.3 铁钻工液压系统的有关计算及液压元件的选取 | 第48-52页 |
| 3.3.1 铁钻工的基本技术要求 | 第48页 |
| 3.3.2 液压系统压力的确定 | 第48页 |
| 3.3.3 液压回路执行元件的选择 | 第48-52页 |
| 3.4 基于PLC的机械控制系统设计 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 4 伸缩臂式铁钻工关键零件的受力分析 | 第54-59页 |
| 4.1 有限元分析方法简介 | 第54页 |
| 4.2 关键零件的Workbench受力分析 | 第54-58页 |
| 4.2.1 铁钻工主要受力部件有限元模型的建立 | 第54-55页 |
| 4.2.2 铁钻工主钳钳体机架有限元分析 | 第55-57页 |
| 4.2.3 铁钻工伸缩臂主力臂有限元分析 | 第57页 |
| 4.2.4 铁钻工回转支承底座有限元分析 | 第57-58页 |
| 4.3 本章小节 | 第58-59页 |
| 5 伸缩臂式铁钻工运动学和动力学分析 | 第59-74页 |
| 5.1 铁钻工旋扣钳缺口齿轮传动系统动态载荷仿真 | 第59-67页 |
| 5.1.1 传动齿轮结构设计 | 第60页 |
| 5.1.2 四联封闭缺口齿轮安装条件与计算 | 第60-62页 |
| 5.1.3 相关齿轮碰撞参数推导及计算 | 第62-63页 |
| 5.1.4 旋扣钳四联缺口齿轮传动系统的三维建模及校核 | 第63-67页 |
| 5.2 铁钻工伸缩臂运动学仿真分析 | 第67-70页 |
| 5.3 铁钻工伸缩臂ADAMS动力学仿真分析 | 第70-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及专利情况 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-82页 |