MPR_70A型全液压自动排管机动力学仿真分析

MPR_70A型全液压自动排管机动力学仿真分析

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文集编号: 2015012706092

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文档介绍

自动化的钻井设备有更高的安全性、更高的钻井效率、更小的风险以及整体优化的钻井工艺。排管机用自动化的机械装备代替了人工操作,实现了人与钻杆的分离和钻杆的自动化排放,在钻井作业的同时,远程控制接立根、自动传送和排放钻杆等操作可大大节省钻井时间。在我国目前以人为本,创造和谐社会的大背景下,在钻机设备严格的HSE规范环境要求下,钻机设备高效、安全、自动化操作等问题,越来越受各方关注,国内几家石油装备公司纷纷着手研制陆地钻机自动化钻杆排放装置。吉林大学建设工程学院承担“深部探测技术与实验研究”专项子课题“深部大陆科学钻探装备研制”(SinoProbe-09-05),开展万米超深孔钻探技术和设备研制。可将钻具从地面升到井台的自动猫道、可将钻管柱于井口和立根盒间往复运移的自动摆排管系统和可一键操作进行钻具拧卸的铁钻工构成了井口管具自动化处理系统。论文选题来源于该项目,目的是为课题组研制的MPR-70A型全液压自动排管系统进行动力学分析。论文分析了国内外钻杆排放装置的发展现状,总结了各自结构的特点和参数。对MPR-70A型全液压自动排管系统的平移机构、回转机构、伸展机构、升降机构、纠偏机构以及夹持机构进行了详细的机构计算。在Adams软件环境下建立了MPR-70A型全液压自动排管系统的完整模型,按照系统的实际工作流程生成了完整的演示动画。论文对排管机分别进行了多刚体动力学分析和刚柔耦合动力学仿真分析,得出了两种分析情况下立根的速度、加速度和位移的变化曲线,得出了立根运移过程中所受的夹持力,对立根运行过程中和执行机构运动的一致性进行了分析。通过刚柔耦合分析得出排管机运行在极限状态下夹持立根时关键部件的强度和对立根的运行的影响以及立根的晃动。对机械手进行了刚柔耦合仿真,得出了机械手夹爪在夹持立根过程中的最大应力,得出了柔性夹爪对立根夹持以及运行的影响。

文档标签: 机械设计
贡献者

李海琳新来的

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