BW-100型泥浆泵曲轴箱与液力端特性分析设计文献阅读报告.doc

专业文献阅读报告 钻探工程广泛地应用于金属与非金属矿床，地质勘探，水文地质勘探与水井钻凿，工程地质勘查与施工，石油天然气和地质勘探与开发、矿山开采等各个方面。由于使用条件不同则需要采用不同类型的钻探设备。所谓钻探设备是指完成一个钻孔所必需的一切地面设备，动力装置及其他技术设备的总称。在一个钻探机组，一般包括钻机 动力机和传动装置以及与之配套的钻塔，拧管机等 几十年来，随着钻探方法和工艺的发展，钻探设备有了很大的进步。岩心钻机经历了机械手把式、机械厂动液压给进式和全压液动头式三个发展阶段 ；工程钻机、水文水井钻机也单一的机械冲击式钻机，发展为振动式钻机、螺旋钻机及机械或液压的 “冲击—回转” ，“冲击—振动—回转”的复合式钻机。在外观上、结构上、技术参数及性能方面都发生了重大变化，且已形成了比较完整的系列。与钻机配套的钻井泵，便量范围增大，变量方式增大多；由于往复式钻井泵向高速短行程发展，泵的自重和体积减小 ；由于广泛采用三缸但作用泵，泵的排量和压力更加稳定。近几年陆续研制了多种螺杆泵，结构简单、流量稳定、轻便可靠 ，已应用于实际钻探工作。钻塔用塔架由大断面四角塔，向小断面的A型塔以及各种类型的轻便塔桅发展，在结构上、运移性能上得到较大改善，自重减轻 。 在钻探设备的设计计算方面，由于零件逐渐标准化、通用化，设计周期缩短、互换性能改善、经济效益提高；由于计算机辅助设计、优化设计 、可靠性设计以及有限元分析等方面的应用，钻探设备设计计算方法已开始由传统的设计方法向现代化设计方法转变，在以最短的时间、最少的材料消耗、最低的成本设计研制出轻便可靠、安全高效的设备方面取得了明显的成效。 钻探设备的组成 钻机 是进行钻探工作的主要设备。它的功能一般包括两个方面：带动钻具向底层深部钻进；通过升降机起，下钻具。也就是说，钻机是完成钻进工序和起下钻工序的主要设备。 2，泥浆泵及泥浆制备，净化设备 泥浆泵向孔内输送冲洗液以清洗孔底，冷却钻头和润滑钻具。在使用液动冲击钻具时，泥浆泵还能作为能源装置。 泥浆搅拌机用于制备泥浆及其他类型的冲洗液。 泥浆净化设备 包括震动筛和泥浆旋流除沙器。 3．钻塔 用于升降钻具的构筑物。 钻探设备发展状况 凿井技术是我国古代的伟大发明之一。早在秦代就用钻井方法开采井盐。而近代岩芯钻探是由欧美传入的。有日本的利根钻机，美国的沙利文钻机和荷兰的班加钻等。 就岩芯钻探设备而言，建国50多年来，大致可分为三个阶段 第一阶段：50年代 ，引进和仿制手把钻机时代阶段 第二阶段：60年代， 自行设计和制造液压立轴及液压转盘钻机阶段。XU-100钻机是我国第一台自己设计制造的液压立轴式钻机。在此时期还设计制造了XJ-100，XU-30，BW250/50柱塞式三缸单作用泥浆泵以及四脚金属钻塔。从而使我国的岩芯钻探设备进入了自行设计和制造的新阶段。 第三阶段：70年代以后，设计制造高速金刚石钻机及其配套的泥浆泵，水文地质和水井钻机及其配套的泥浆泵，工程地质勘查钻机及工程施工钻机。这一阶段，钻探设备设计与制造事业蓬勃发展，并已经形成了具有我国特色的系列产品，完全能够满足国内现阶段钻探工作的需要。 泵的分类 泵是通过一定方式把机械能转变为液体能量的一类机械。由于能量转化方式的不同可以分为不同类型。 靠密闭容腔容积变化进行能量转换的称为容积式泵(又称静力式泵)。这类泵根据容 积变化的方式不同，又可分为两类，一类靠活塞(或柱塞)等的往复运动改变容腔容积大 小的，称为往复式泵，如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵等；另一类靠旋转运动件改变容腔容积 大小的，称为回转式泵，如螺杆泵、齿轮泵等。 靠旋转叶轮进行能量转换的称为叶片式泵(又称动力式泵)，如离心泵、轴流泵等。 靠其它方式进行能量转换的泵有电磁泵、水锤泵、喷射泵等。 钻探用泵是钻探设备的组成部分之一。钻探用泵主要是洗孔用泵，在我国地矿部的部颁标准定为泥浆泵，泵的形式定为往复式泵。在钻探施工中，泥浆泵担负着向孔内输送清洗液，并能使其在孔内循环。在某些特种 工序中还用泥浆泵向孔内灌注水泥浆等物质。活塞每往复一次完成一次吸入和一次排出过程的泵称为单作用往复泵，活塞每往复一次完成两次吸入和两次排出过程的泵称为双作用往复泵。 钻探工作对钻井泵性能的要求 1.钻井泵的排量要能简便、迅速地在较大范围进行调节，最好能实现无级调节。 2.钻井泵的排出压力也要能在较大范围进行调节 3.当根据钻进工艺规程将泵量调定以后，它不能随泵的排出压力的变化而发生变化。 4.工作可靠、易损件寿命长、便于维修保养。 5.要能适应不利条件下的工作。 6.运移性要好 泥浆泵是卧式三缸单作用活塞泵，它是通过活塞部件的往复运动，引起密闭的工作腔室容积变化，从而形成腔室内外