毕业论文75米钻机的总体设计说明书Word格式.doc

1、4.1.2 N2公式及其计算54.1.3 N3公式及其计算64.2 给进油缸所需功率的计算64.2.1 给进油缸的基本参数64.2.2 油缸工作压力的计算64.2.3 油泵最大工作流量计算74.2.4 给进油缸功率Ny74.3 动力机功率的确定7第5章 机械传动系统设计105.1 主要参数的选择105.1.1 回转器105.1.2 变速箱105.1.3 带轮设计105.2 机械传动系统115.2.1 立轴的转速115.2.2 立轴的给进运动125.2.3 立轴的快速移动12第6章 回转器136.1 结构特点136.2 零部件的基本技术特征136.2.1 成对锥齿轮基本参数136.2.2 齿轮在

2、各种转速下传递的功率、转速及转矩146.3 零部件的强度与寿命计算146.3.1 齿面按接触疲劳强度计算接触应力146.3.2 计算疲劳强度极限应力156.3.3 齿根弯曲疲劳极限应力16第7章 变速箱的设计与计算177.1 变速箱的结构特点177.2 零件的强度计算177.3 齿轮的强度计算187.3.1 变速箱内各齿轮主要参数及材料187.3.2 Z3、Z4齿轮副的强度校核187.3.3 其它齿轮副的强度校核227.4 轴系零件与部件的强度与寿命的校核计算237.4.1 圆周力的计算237.4.2 计算支撑反力247.4.3 计算轴的弯距257.4.4 许用应力26第8章 液压系统的设计与

3、计算278.1 给进油缸的设计27第9章 钻机的使用说明289.1 钻机的分组情况289.2 钻机的附属结构289.2.1 机架 28 9.2.2 操纵仪28 9.2.3 油泵299.3 操作程序299.4 机器的保养与维护31第10章 经济效益分析3310.1 岩心钻机的市场3310.1.1 国内工程建设投资继续加大3310.1.2 今后国内市场对岩心钻机设备的需求 3410.2 岩心钻机的市场需求量分析3510.2.1 设备价格昂贵3510.2.2 运行成本较高3610.2.3 受工程量的制约36结论38致谢39参考文献40专题部分41附录147附录261摘要目前我国地质勘探工作中广泛采用

4、的有各种类型的油压给进钻机、钢绳给进钻机和部分经过改革的手把（轮）式给进钻机。为了适应浅部勘探，还专门设计制造了钻进深度为10至100米的钻机。其中，立轴式钻机就是其中的一种。他主要用于钻进孔深75米左右的煤田地质勘探和其他金属矿床、非金属矿床和浅层油气勘探。钻机和泥浆泵用一个动力带动，设备安装稳固紧凑，可拆性好。钻进给进用液压操作。必要时亦可用主动钻杆给进。钻机手把集中，操纵板上有指重表、转数表及水泵压力表，便于及时掌握运转和孔内情况。本次设计的立轴式钻机是在原有钻机的基础上进行了部分改进，他节省了工作时间，并且提高了工作效率。本设计主要是针对钻机的总体设计而进行的分析，对钻机的变速箱，回转

5、器进行研究，以达到节省工作时间，并且提高工作效率的目的。关键字 钻机 变速箱 回转器 Abstract The our country geology explores the work in various type of have of extensive adoption currently of hydraulic-pneumatic give into drill the machine, the steel rope to give into drill machine and part through reform of hand（ round） type to enter to

6、 drill the machine. For adapting to explore, still exclusively designed to make to drill into the depth 10-100 meters drill the machine.Among them, sign the stalk type to drill a kind that machine is among them.He mainly useds for drilling into the deep 75 meters the or so coal field geology of bore

7、 to explore to explore with other metals mineral beds, nonmetal mineral beds and the shallow layer oil spirit.Drill the machine and the mud pumps to arouse with a motive, the equipments installs the firmness tightly packed, can dismantle sex good. Drill in to give into press with the liquid the oper

8、ation.Use may also to drill the pole actively when its necessary to enter.Drill the machine hand chases the concentration, manipulating the plank to up point the heavy form and turn the few form and waters pump manometer, easy to control the operation and the bore inside story conditions in time.Thi

9、s time design of sign the stalk type to drill machine is at drill the machine originally possessed of foundation went forward to go the part improvement, he saved the work time, and raised the work efficiency.This design is mainly analysis that aims at the total design of drill the machine but carry

10、 on, turning round the machine to carry on the research towards drilling the machine to become soon box, to attain economical work time, and raise the purpose of the work efficiency.Key word Drill the machine Become soon box Turn round the machine77第1章 绪论1.1 前言通过调研了解到，对钻孔深度75米左右的钻机需求量比较大，而目前的75米钻机，存

11、在着劳动强度大、适应性差等缺点。鉴于以上原因，我们决定开发75米钻机。经几次方案讨论决定，钻机应具有以下特点：经济耐用可靠、质优价廉；便于解体搬运；体积小，重量轻；操作简单，维修方便；适用于合金钻头或金刚石钻头钻进；钻进速度快，效率高；本设计不对绞车一部分竟进行单独设计，故在以后的设计和画图当中都不包括绞车一部分。1.2 岩心钻机概述1.2.1 岩心钻探的一般概念 岩心钻探是由动力机（内燃机或电动机），带动钻机回转，由钻杆、岩心管和钻头组成钻柱，并由钻机供给一定的轴向压力和扭矩，从而使钻头产生可取岩石的作用，是钻孔不断往深部钻进. 钻进时刻取下来的岩粉，由泥浆泵通过胶管、钻柱送进孔底的循环液，

12、经钻柱和孔壁的环状间隙冲到地表，流入冲洗液池沉淀。 在钻进过程中，岩心进入岩心管。通过提升钻具或其他取心方法（如反循环水力取心或绳索式取心器等），将岩心卡断，从孔底提至地表，同时将以磨损的钻头进行更换。从每次下钻到提出岩心，算一个过，叫做一个回次。根据孔深和岩层软硬复杂程度的不同，回次进尺长度和速度也不一样。升降钻具是通过钻塔和钻机的卷扬机进行的。新兴的全液压钻机和特别浅的取样钻机，也可以用简单的钻架实现无塔升降。1.2.2 岩心钻探的方法最早的钻探方法是冲击钻，借钻头的冲击作用将岩石捣碎并用捞砂筒将岩屑从孔底捞出孔口，因此不可能采取完整的岩样。岩心钻进目前主要采取回转钻进。呈圆环状，底部装有

13、能够刻取岩心的硬质合金或金刚石，以及其他超硬材料。此外，也可以向孔底投入钻粒作岩磨材料，在圆筒状钻头唇面的碾压作用下，不断刻取岩石。近年来，根据动载破碎岩石的原理，已经出现了冲击回转岩心钻进。其原理是，在硬质合金回转钻进的同时，采用水利或风动冲击器对钻头加以冲击载荷。这样就大大扩大了硬质合金的钻进范围，并可大幅度提高钻进效率。根据上述钻进方法的不同，目前可将岩心钻探方法分为如下：除按钻进方法分类的不同外，根据冲洗循环介质和循环方式、取心方法、钻孔角度等的不同，还可分为清水钻进、泥浆钻进、空气循环钻进以及特种乳化液、混合液钻进；正循环和反循环钻进；提钻取心和不提钻取心钻进；直孔钻进、斜孔钻进、水

14、平钻进、定向钻进和多孔底钻进，等等。第2章 总体设计 经过调研了解到，对钻孔深度75米左右的钻机需求量比较大，考虑到县岔国内的特点，从实用角度出发，确定如下方案：1. 考虑到是用于井下，井上和野外作业，故动力可选电动机或柴油机。2. 采用二级回归式变速箱，减少变速箱体积，根据不同的地质条件，选 用不同的钻进速度。3. 考虑到有软岩石、硬岩石的钻进，除了正常的钻进速度外，增加高速340r/min。4. 由于本机动力较大，动力由V型带传动到变速箱的传动轴上易使传 动轴弯曲，所以增加了卸荷装置。5. 设置压带轮，皮带调整安全可靠。6. 在满足上述要求的同时，尽量结构简单，操作方便，适于整体或解体 搬运。尽量做到标准化, 通用化，系列化。第3章 钻机的主要技术特性3.1 钻机的基本技术特性1.钻进深度（使用42或50钻杆） 75m 2.钻