螺杆钻具传动轴总成故障树建立及推力轴承应力分析

螺杆钻具传动轴总成是螺杆钻具最易失效的部件之一,研究其失效原因及机理对工程实践有重要的参考意义。应用故障树分析法建立了以传动轴总成失效为顶事件的故障树模型,采用上行法定性分析了故障树的17个最小割集,找到了引起失效的主要因素。应用有限元法对最易发生失效的推力轴承进行了强度计算,对推力轴承的失效部位和失效机理进行了分析。结果表明,通过建立失效故障树模型和有限元分析相结合的分析方法,有利于对螺杆钻具的失效行为进行预判,对提高螺杆钻具的可靠性与安全性有一定的参考价值。     

基于SolidWorks的螺杆钻具PDC推力轴承失效仿真分析

聚晶金刚石复合片（PDC）凭借硬度大、弹性模量高、热导率高、各向同性且具有很好的耐磨性等显著优势，广泛应用于地质勘探和石油钻探行业。近年来，随着深井、超深井的增加，PDC开始应用于螺杆钻具的传动轴轴承中。本文以螺杆钻具传动轴上的PDC推力轴承为研究对象，从静力学和PDC轴承材料自身工艺角度出发，运用SolidWorks Simulation软件开展有限元分析，探究PDC推力轴承在不同静压力、温度、扭矩、焊缝宽度下的失效形式。对仿真结果进行方差分析表明，温度、扭矩和焊缝宽度对PDC推力轴承失效有显著性影响，其中，温度对PDC推力轴承在3个方向上的变形呈现高显著性影响，扭矩对轴承在x、y两个方向上的变形有显著性影响，焊缝宽度对轴承在x、z两个方向上的变形有显著性影响。     

浅谈井下动力钻具用多联推力角接触球轴承

井下动力钻具用多联推力角接触球轴承是一种特殊轴承 ,一般采用多列串联式结构 ,用特殊材料制造 ,具有承载能力大、耐冲击、结构简单、拆装方便、能承受双向载荷等特点。简要介绍了它的结构特点和技术要求 ,分析了它的负载情况和失效形式。     

用有限元法计算可逆式动压推力轴承的压力场

根据流体力学有限元理论,采用４ 节点等参单元,对新型推力轴承、轴瓦、压力场作了计算,并在可逆式动压推力轴承实验台上进行了验证。     

煤矿用螺杆钻具性能测试及应用分析

分析了国内外螺杆钻具发展现状,并通过比较国内外螺杆钻具的特征差异,针对不同的螺杆钻具进行性能测试试验,进一步掌握了螺杆钻具性能特点,为促进国内煤矿用螺杆钻具的再发展提出了指导性建议。     

螺杆钻具组合三维力学特性分析及应用

用螺杆钻具组合实施煤矿工程孔定向钻进时,钻头侧向力是其主要力学特性。建立了适用于上弯式螺杆钻具组合和下弯式螺杆钻具组合的三维小挠度静力学分析数学模型,并对影响上弯式螺杆钻具侧向力的主要参数(钻压、顶角、弯接头角度、装置角等)作了定量分析;对比分析了上弯式和下弯式螺杆钻具组合的造斜能力。分析所得的螺杆钻具组合主要力学特性结果,对煤矿工程孔定向钻进设计和施工具有一定的参考价值和指导意义。     

鲁奇气化炉煤锁下阀传动轴外窜原因分析及技术改造

文章分析了鲁奇第IV代气化炉煤锁下阀传动轴外窜原因,判断出传动轴在设计上存在的缺陷,通过在煤锁下阀轴端增加止推轴承,进而减少甚至杜绝煤锁下阀传动轴外窜,确保气化炉的长周期稳定运行。     

全金属螺杆钻具研究现状与关键技术

螺杆钻具作为一种容积式动力钻具,具有良好的输出硬特性,是当前应用最广泛的井下动力钻具之一。螺杆钻具的耐温性是其研究的热点所在,可扩大其应用范围和延长工作寿命,在深部高温钻探领域,具有良好的发展前景。本文在阐明螺杆钻具的基本原理和特性基础上,调研分析了常规螺杆钻具的发展现状,重点调研分析了美国全金属螺杆钻具的研发现状与国内全金属螺杆钻具的发展,提出了全金属螺杆钻具的关键技术,为国内开展这项前沿钻具技术的研发提供参考。     

Ф89mm等壁厚螺杆钻具实验分析

等壁厚螺杆钻具与现有常规螺杆钻具相比具有长寿命、大扭矩、适用范围更广的特点。目前等壁厚螺杆钻具相关的研究工作都还停留在理论分析的阶段。本文系统地介绍了螺杆钻具的理论特性和实际工作特性,并结合室内实验及现场应用分析了等壁厚螺杆钻具的性能特点,验证了89mm等壁厚螺杆钻具的理论性能,建立了等壁厚螺杆钻具容积效率、转速、扭矩、功率的计算模型。可以为等壁厚螺杆钻具设计及现场钻进参数优化、钻具选型提供指导和参考。     

煤矿井下定向钻进螺杆钻具力学分析

单弯螺杆钻具是实现煤矿井下近水平定向钻进的重要工具之一。文章采用纵横弯曲法对煤矿井下单弯螺杆钻具进行受力和变形分析,阐述了变斜力和变方位力与钻压、第一跨梁长度、钻孔曲率、结构弯角及工具面向角等因素的关系。此外,通过对螺杆钻具的扭矩、轴向荷载和离心力的分析,有助于全面了解螺杆钻具的工作状况,对正确使用和维护钻具、保证定向钻进施工的顺利进行具有重要意义。     

螺杆钻具定子电解加工机床布局的研究

螺杆钻具是一种广泛应用于石油及天然气钻井的容积式井下动力钻具,它采用常规衬套,其定子橡胶的性能极大地限制了其工作性能和使用寿命。在分析采用等壁厚衬套的螺杆钻具优势的基础上,针对限制其推广使用的定子内侧螺旋曲面难以加工的问题,结合电解加工无宏观切削力、适用于深孔及复杂曲面精加工等优点,讨论了采用电解方法加工螺杆钻具定子的可行性;然后通过对电解加工的特点及机床布局进行了分析比较;调整机床布局,提出机床的整体结构方案,最终实现了采用电解法加工细长零件定子的内侧螺旋曲面。     

旋回破碎机轴承发热处理方法

旋回破碎机传动部分,由圆锥齿轮、传动轴、壳体、油盘、轴承和皮带轮等组成,结构简图如图1。破碎机传动部分工作是否正常,关键是轴承的工作状态如何,现对轴承几种发热原因     

螺杆钻具转子系统不对中的故障产生机理与诊断

螺杆钻具是由多个可以旋转的转轴通过万向联轴器连接成的一个轴系,主要用来传递转矩从而带动钻头运动。但是在安装或者在万向联轴器自身磨损消耗下,钻具会出现轴线上的不对中,进而引发一系列故障,比如螺杆钻具的螺杆马达转子联轴器偏移、轴承移动、转轴发生形变、油膜失稳等,导致机器发生振动并造成一系列的危害。因此,在实验室条件下,研究井下动力钻具不对中的故障产生机理,掌握不同故障的特征,并及时进行故障诊断,对减小或避免由于转子联轴器不对中而产生的故障具有十分重要的意义。本文借助于DHRMT双跨转子台高度模拟井下的钻具故障,设置转子不对中的不同故障类型,通过实验获得钻具转子不对中故障造成的振动特征,为井下动力钻具设计及改进提供参考依据。     

螺杆钻具和PDC钻头组合在鄂尔多斯工区定向井中的应用

在分析了PDC钻头特性及破岩机理的基础上,结合螺杆钻具和PDC钻头在鄂尔多斯工区定向井中的应用,总结了螺杆钻具使用时的注意事项,并介绍了螺杆钻具和PDC钻头组合在鄂尔多斯工区定向井中的应用效果。     

硬岩定向钻进螺杆钻具性能分析及应用

螺杆钻具是煤矿井下定向钻进的主要孔内动力钻具。针对在硬质岩层定向钻进中的工艺匹配和工艺参数优化问题,以某型螺杆钻具为例,分析了螺杆钻具的理论特性和测试工作特性。从硬岩钻进的特点出发,讨论了岩石荷载与钻速的关系,给出了螺杆钻具在硬岩中钻进的工艺参数设计方法。通过在淮南某矿的应用,阐明了工艺参数优化的过程,总结出了螺杆钻具在实际工作状态下给进力和压降的关系。     

螺杆钻具性能测试系统研究及应用

针对煤矿井下用螺杆钻具性能测试试验需求,在研究小直径螺杆钻具性能测试试验台的基础上,开发设计了螺杆钻具数据测试系统,分析了测试系统的硬件配置,详细介绍了测试软件设计的数据采集模块、参数配置模块及数据处理模块以及各模块的功能.试验表明,测试系统能高效、精确地获取螺杆钻具的试验测试数据,通过试验曲线可以客观、准确地认识螺杆钻具的性能特征,一定程度上提升了测试设备的自动化水平.     

冷冻红套技术在推力轴承安装中的应用

采用冷冻红套技术为推力轴承在破损时提供了一种加工、安装工艺,为工程技术人员提供了一种切实可行的工艺路线,提高了经济效益。     

南岭科学钻探NLSD-1孔螺杆钻具造斜数值模拟分析

螺杆钻具造斜时的应力状态复杂,其造斜机理难以通过数学公式定量计算及分析.本文采用Abaqus软件模拟螺杆钻具碎岩过程,选取南岭科学钻探NLSD-1孔造斜段典型地层:花岗闪长斑岩、凝灰质板岩、粉砂岩及含碳质泥岩,根据NLSD-1孔造斜工艺设计模型相关参数,分别模拟螺杆钻具在上述单一岩性地层和不同岩性交界面地层的碎岩状态,...     

向心推力轴承与圆锥滚子轴承的优选计算

以角接触球轴承为例，介绍了利用现有手册或轴承样本优选向心推力轴承和圆锥滚子轴承的基本原理。按本文所述方法，选择轴承简便易行并能把握所选用轴承的合理性程度。     

承德闫营子地热勘探井钻井技术分析

承德闫营子地热井钻遇地层坚硬、造斜、岩性复杂,施工难度较大。施工期间,采用了螺杆钻具完成事故处理、纠斜、复合钻进工作。分析了螺杆钻具在3种工况下的使用效果;应用MD钻头解决了硬岩钻进常规钻头磨损严重的问题;最后针对钻进中存在的钻速低、钻铤断裂问题,提出了改进建议。