ZQ-100型鉆桿動(dòng)力鉗背鉗設(shè)計(jì)

ZQ-100型鉆桿動(dòng)力鉗背鉗設(shè)計(jì),zq,鉆桿,動(dòng)力,鉗背鉗,設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)桿動(dòng)力鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 科技報(bào)告 院（系、部） 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 機(jī)械02-3班 學(xué) 號(hào) 0207100321 姓 名 王 磊 日 期 二〇〇六年四月十二日 轉(zhuǎn)桿動(dòng)力鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，我國(guó)的石油消費(fèi)量逐年增加。2002年達(dá)到2．457億噸，排名已超過日本，成為繼美國(guó)之后的第二大石油消費(fèi)國(guó)Le。相比之下，我國(guó)石油機(jī)械制造生產(chǎn)增長(zhǎng)比較緩慢，供需矛盾日益突出。近10年來(lái)，中國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)動(dòng)力鉗有所增長(zhǎng)，但相比國(guó)外，我國(guó)動(dòng)力鉗結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不方便使用與維護(hù)，使用期短等缺點(diǎn)，所以我國(guó)正大力發(fā)展動(dòng)力鉗設(shè)計(jì)改造，達(dá)到世界水平。 關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)桿動(dòng)力鉗、液壓馬達(dá)、液壓傳動(dòng) Summary : In recent years, as China's sustained rapid economic development, China's oil consumption will increase every year. 2002 reached 245.7 million tons, ranking over Japan as the second largest after the United States following the oil-consuming countries Le. In contrast, our oil production growth has been relatively slow mechanical, supply and demand have become increasingly conspicuous. Over the past 10 years, China's domestic production growth momentum tongs, but as abroad, my motivation tongs structure complex, cumbersome to use and maintain, such as the use of the short duration of shortcomings, the vigorous development of China's power tongs are designed to transform and reach the world level. Keyword :-pole power tongs, hydraulic motors, hydraulic transmission 正文： 1.轉(zhuǎn)桿動(dòng)力鉗原理 現(xiàn)在，我國(guó)動(dòng)力鉗大體分開口、閉口鉗兩種，各有優(yōu)缺點(diǎn)。主要工作原理是壓力源將壓力通過輸油膠管輸入馬達(dá)，馬達(dá)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過齒輪系使鉗頭開口大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)聯(lián)接主背鉗的輸油膠管，將壓力輸送到背鉗油缸，推動(dòng)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過齒輪副帶動(dòng)顎板相對(duì)背鉗頭主體上的坡板轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，使顎板總成上的牙板夾緊油管，同時(shí)主鉗的鉗頭開口大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，顎板架在制動(dòng)摩擦力作用下，先不轉(zhuǎn)動(dòng)，迫使顎板上的滾子沿坡板爬坡，推動(dòng)顎板及牙板徑向移動(dòng)直至咬緊油管，然后隨開口大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)旋緊或旋開油管螺紋的目的。但動(dòng)力鉗要可更換板牙，夾持不同規(guī)格的抽油管，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便拆卸、調(diào)整維修方便，制動(dòng)安全，可靠耐用。這就需要其結(jié)構(gòu)不斷的改進(jìn)與發(fā)展。 2.設(shè)計(jì)要求、分析問題 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與解析，并通過實(shí)踐掌握液壓傳動(dòng)原理及背鉗工作原理。對(duì)背鉗整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到背鉗簡(jiǎn)潔實(shí)用。通過高壓輸油膠管與主鉗連接，使主鉗背鉗均由一個(gè)手動(dòng)換向閥控制轉(zhuǎn)向、操作靈活、可靠。主鉗與背鉗拆卸簡(jiǎn)單，可使之距離隨意調(diào)節(jié)，以免損傷油管。 轉(zhuǎn)桿動(dòng)力鉗主要靠液壓傳動(dòng)，對(duì)液壓分析。液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工。業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等國(guó)；船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測(cè)量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 但液壓元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安裝都比較困難。泄漏難以避免，并且油液有一定的可壓縮性，因此，傳動(dòng)比不能恒定，不適用于傳動(dòng)比要求嚴(yán)格的場(chǎng)合。泄漏引起的能量損失（稱容積損失），是液壓傳動(dòng)中主要的能量損失，此外油液在管道中受到的阻力及機(jī)械摩擦等也引起一定的能量損失，致使液壓傳動(dòng)的效率較低。油液的黏度隨溫度而變化，當(dāng)油溫變化時(shí)，會(huì)直接影響傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作性能。此外，在低溫條件或高溫條件下采用液壓傳動(dòng)有較大的困難。油液中滲入空氣時(shí)，會(huì)產(chǎn)生噪聲，容易引起振動(dòng)和爬行（運(yùn)動(dòng)速度不均勻），影響傳動(dòng)的平穩(wěn)。維修保養(yǎng)較困難，工作量大。當(dāng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)，故障原因不易查找，排除困難等通過設(shè)計(jì)優(yōu)化減少負(fù)影響。 最后還要解決液壓傳動(dòng)中的問題，液壓泵或液壓馬達(dá)質(zhì)量不好，通常是液壓傳動(dòng)中產(chǎn)生噪聲的主要部分。液壓泵的制造質(zhì)量不好，精度不符合技術(shù)要求，壓力與流量波動(dòng)大，困油現(xiàn)象未能很好消除，密封不好，以及軸承質(zhì)量差等都是造成噪聲的主要原因。在使用中，由于液壓泵零件磨損，間隙過大，流量不足，壓力易波動(dòng)，同樣也會(huì)引起噪聲。面對(duì)上述原因，一是選擇質(zhì)量好的液壓泵或液壓馬達(dá)，二是加強(qiáng)維修和保養(yǎng)，例如若齒輪的齒形精度低，則應(yīng)對(duì)研齒輪，滿足接觸面要求；若葉片泵有困油現(xiàn)象，則應(yīng)修正配油盤的三角槽，消除困油；若液壓泵軸向間隙過大而輸油量不足，則應(yīng)修理，使軸向間隙在允許范圍內(nèi)；若液壓泵選用不對(duì)，則應(yīng)更換；機(jī)械振動(dòng)，如油管細(xì)長(zhǎng)，彎頭多而未加固定，在油流通過時(shí)，特別是當(dāng)流速較高時(shí)，容易引起管子抖動(dòng)；電動(dòng)機(jī)和液壓泵的旋轉(zhuǎn)部分不平衡，或在安裝時(shí)對(duì)中不好，或聯(lián)軸節(jié)松動(dòng)等，均能產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。對(duì)此應(yīng)采取的措施有：較長(zhǎng)油管應(yīng)彼此分開，并與機(jī)床壁隔開，適當(dāng)加設(shè)支承管夾；調(diào)整電動(dòng)機(jī)和液壓泵的安裝精度；重新安裝聯(lián)軸節(jié)，保證同軸度小于0.1MM等。 3.總結(jié)： 綜上，達(dá)到以上要求是我畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性，通過學(xué)習(xí)探索改進(jìn)動(dòng)力鉗，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便拆卸、調(diào)整維修方便，制動(dòng)安全，可靠耐用。 參考文獻(xiàn)： 王 慧 液壓傳動(dòng) 東北大學(xué)出版社 2001年 韓成石 液壓傳動(dòng)與控制技術(shù) 北京煤炭工業(yè)出版社 1997年 雷天覺 液壓工程手冊(cè) 北京工業(yè)出版社 1990年 林建亞 液壓元件 北京機(jī)械工業(yè)出版社 1988年 鄒慧軍 機(jī)械設(shè)計(jì)原理 上海交通大學(xué)出版社 1995年 唐錫寬 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 北京教育出版社 1986年 李萬(wàn)莉 流體力學(xué)與液壓傳動(dòng) 同濟(jì)大學(xué) 2002年 何存興 液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng) 華中科技大學(xué)出版社 2000年