第一章总体设计方案.pptVIP

第一章1钻机的总体设计

§1-1 总体设计的要求、任务与依据2—总体设计的要求钻机的性能参数要有较宽的适应范围,要满足钻进工艺与钻进方法的要求；整机要有足够的强度、刚度、稳定性；结构紧凑、传动链短、传动副少；便于安装和拆卸；要有合理的装载形式；整机布局合理、造型美观；满足使用要求的前提下,节省材料、减轻重量。

二 总体设计的任务3根据钻机的用途和使用要求选择钻机的类型；根据所选类型和使用要求确定钻机的参数；选择传动方式及动力的驱动方式；进行钻机的总体布局,确定各部件间的位置、传动关系、连接结构等；估算重量、总体尺寸及制造成本；核查钻机的稳定性；绘出钻机的总装配草图。

三总体设计的依据4在进行总体设计之前,要进行大量深入细致的调查研究工作,收集同类钻机的设计和使用方面的资料；听取用户意见；了解所设计钻机的应用条件和使用范围；设计者要了解科技发展状况和有关材料、加工等情况。进行综合分析研究,制定出设计目标和计划,然后依据以下条件和要求进行设计。依据地层条件---地层条件决定了钻进方法和钻进工艺的选择；依据采用的钻进方法和钻进工艺的要求---不同的钻进方法和钻进工艺对钻机的结构提出了差异较大的要求；依据使用条件和要求---如钻机的用途、应用范围、操作条件、拆装、维修、环保等；依据制造条件---既要考虑结构的先进性,又要做到易于加工和降低成本；考虑同类型钻机的结构---尽可能吸收已有同类钻机的优点,改进其设计的不足。

§1-2 机型与传动形式的选择—机型的选择（一）岩芯钻机的特点与机型岩芯钻机应具有下述主要特点:（1）采用回转钻进；（2）转速高、调速范围大；（3）具有良好的导向性能和合理的变角范围；（4）体积小、重量轻、可拆性好。回转器形式 传动方式 循环方式 安装方式 钻机举例立轴式正转盘式正机架机架机架机架移动回转器式（动力头式)机械半液压液压半液压机械液压正机架拖车车装自行半液压反正、反车装自行XJ-100XB-1000AXYYLTK等系列钻机(澳)F100F(原西德)SG-750东方红—1000XP-4北京—200钻石—300SD—1000XD—600XD--1000(原苏联)КГК—100КГК--300SF-15

(二)水文水井钻机的特点与机型水文水井钻机的主要特点如下:（1）钻机的类型多； （2）钻进方法与钻进工艺的多样化；（3）钻机的转速较低，扭矩较大；（4）多采用车装或拖车装。结构形式传动方式循环方式安装方式钻机举例冲击式机械无机架丰收—250拖车CZ-20CZ-22机械正机架SPJ—300SPS--600拖车SPJT-300红星—400汽车装SPC—300QSPC-600R多种形式G.D.1500反拖车装QZ--200移动回转器式反、正汽车装T—4WTH--60冲击—回转复合式半液压正、反车装自行SPC—300H回转式6

（三）工程钻机的特点与机型工程钻机的主要特点是:（1）机型多样化；（2）钻进方法及钻进工艺多样化；（3）运移性好；（4）要求对环境污染少。发动机位置结构形式传动方式循环方式钻机举例地面回转转盘机械正移动回转器移动回转器液压机械机械液压冲击机械液压复合式机械冲击、回转冲击回转静压振动冲击、振动振动、回转井 底回 转有钻杆潜水电机正、反反无正、反正、反反无反反正、无正、无反正、无正、无反无钻杆单钻头多钻头多钻头红星—400BSPS—15SZ—50GJC—40HF(日)RBBBQZLZ--10GDF--12JK—1YDC-100(发)V.P.R.HCZ-30CF--1KPC—1200SH—30QPC--30G-2GJD—2GJD--1500GK--100GZQ--1500(日)TRCTRC-U(日)RRCRRC-7U

二钻机传动方式的选择1.纯机械传动8机械-液压传动（半液压传动）全液压传动机械-气压传动

§1-3钻机的基本组成及各部分的作用时钻机的用途和采用的钻进方法及钻进工艺不同,其组成不同。以回转式钻机为例介绍。一台回转式钻机有下列部分组成:一.回转机构带动钻具回转,传递钻头破岩所需的转矩。二.给进机构向钻头施加轴向压力，使钻头有效吃入岩石。另外,多数给进机构还可以实现悬挂、提动钻具，甚至完成升降钻具的工作。三.升降机构升降钻具、起下套管。四.拧卸机构拧卸钻杆。五.传动系统传输各工作机构所需的运动和动力。六.底盘或机架安装钻机的各个部件，承受钻机工作产生的各种载荷。9

—钻机的驱动方式与动力输入方式钻机的驱动方案钻机动力的输入方式单独驱动和联合驱动直线输入和平行输入§1-4钻机的总体布局10

1.钻机的驱动方案11单独驱动和联