760 DY-1000巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭設(shè)計(jì)【全套10張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說明書】,全套10張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說明書,760,DY-1000巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭設(shè)計(jì)【全套10張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說明書】,dy,巖心,鉆機(jī),液壓,動(dòng)力,設(shè)計(jì),全套,10,cad,文獻(xiàn),翻譯,說明書,仿單 開題報(bào)告 DY-1000巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭設(shè)計(jì) 課題來源 DY-1000巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭設(shè)計(jì) 課題類別 畢業(yè)論文 一、 論文資料的準(zhǔn)備 1.選題背景 全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)是現(xiàn)今較為先進(jìn)的巖心鉆機(jī),在國外發(fā)達(dá)國家它已逐漸替代立軸鉆機(jī)成為地質(zhì)勘探的主流設(shè)備。二十世紀(jì)七八十年代我國部分科研院所也曾進(jìn)行過全液壓巖心鉆機(jī)的設(shè)計(jì)，并制造出樣機(jī)，但由于當(dāng)時(shí)的工業(yè)制造基礎(chǔ)較差，液壓元件質(zhì)量性能不過關(guān)，導(dǎo)致鉆機(jī)性能不穩(wěn)，滲油漏油現(xiàn)象嚴(yán)重，故障率高，維修困難，全液壓巖心鉆機(jī)最終沒有得到全面推廣使用。 時(shí)至今日，隨著改革開放后外資企業(yè)涌入，獨(dú)資合資企業(yè)在全國各地的紛紛建立， 我國生產(chǎn)制造液壓元件的技術(shù)水平也大幅提高，在國內(nèi)生產(chǎn)的液壓元件中就有很多是國際知名品牌，質(zhì)量性能完全能滿足鉆機(jī)使用工況，目前在國內(nèi)選擇到可靠的液壓元件已不成問題。 在此工業(yè)基礎(chǔ)條件下，在國家提高地質(zhì)裝備水平政策的引導(dǎo)下，在各地地質(zhì)裝備專項(xiàng)資金的扶持下，經(jīng)過近幾年的蓬勃快速發(fā)展，目前，國內(nèi)生產(chǎn)全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)的單位已有二十幾家，并初具規(guī)模。在國內(nèi)市場(chǎng)上該類鉆機(jī)已經(jīng)由進(jìn)口為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閲a(chǎn)鉆機(jī)占據(jù)大半江山。在國內(nèi)眾多專家及研制單位的積極推動(dòng)下，加之國產(chǎn)鉆機(jī)克服了一些進(jìn)口鉆機(jī)售價(jià)高、使用成本高、售后服務(wù)周期長等弊端，用戶也逐漸認(rèn)識(shí)到該類鉆機(jī)的突出優(yōu)勢(shì)。同時(shí)部分廠家生產(chǎn)的全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)已經(jīng)走出國門，出口到多個(gè)國家。現(xiàn)在全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)市場(chǎng)需求趨于平穩(wěn)。 2. DY系列全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)的特點(diǎn) 全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)之所以能成為巖心鉆機(jī)的發(fā)展方向，是因?yàn)槠渑c機(jī)械立軸式巖心鉆機(jī)相比具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：一是給進(jìn)行程長，能達(dá)到3.5m，是機(jī)械立軸式鉆機(jī)給進(jìn)行程的6-7倍，一次給進(jìn)就可打滿3m長的巖心內(nèi)管，不用頻繁倒桿，避免鉆進(jìn)過程中可能造成的巖心斷裂、巖心堵塞等事故；二是便于斜孔施工，施工效率高；三是卷揚(yáng)機(jī)布置靈活、排繩方便；四是塔機(jī)一體，安裝、搬家快速方便。該型鉆機(jī)的缺點(diǎn)是設(shè)備購置成本高（相對(duì)于立軸鉆機(jī)而言），液壓控制系統(tǒng)復(fù)雜，易出現(xiàn)滲油`漏油故障，機(jī)臺(tái)一般維修人員難以勝任維修工作。國內(nèi)企業(yè)研發(fā)的全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)，雖然結(jié)構(gòu)各具特色，但其基本功用都能滿足鉆探工藝要求，總體結(jié)構(gòu)大致相似，都具有全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)共有的特點(diǎn)。有的企業(yè)開發(fā)全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)是從仿制國外產(chǎn)品開始的，起點(diǎn)相對(duì)較高；有的企業(yè)則是根據(jù)鉆探施工的要求走自主創(chuàng)新的路子，邊生產(chǎn)推廣邊完善設(shè)計(jì)!DY系列全液壓動(dòng)力頭巖心鉆機(jī)屬自主研發(fā)的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了國內(nèi)鉆探施工的實(shí)際，尊重鉆探技術(shù)工人現(xiàn)有的操作習(xí)慣，鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)新穎，鉆機(jī)性能參數(shù)先進(jìn)合理，并有多項(xiàng)技術(shù)獲國家專利.鉆機(jī)質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定，外形美觀,性價(jià)比高，得到用戶的廣泛認(rèn)可。 DY系列鉆機(jī)除具有全液壓動(dòng)力頭鉆機(jī)共有的特點(diǎn)，如采用全液壓驅(qū)動(dòng)，所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)均可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速；動(dòng)力頭變速箱與鉆塔裝為一體，便于斜孔施工。此外還具有以下特點(diǎn)： (1)為便于斜孔施工，鉆機(jī)具有鉆塔滑移觸地功能!施工斜孔時(shí)鉆塔要傾斜一定角度，位于鉆塔底座上的夾持器也隨之上升一定高度，不方便起下鉆操作!為方便施工，將整個(gè)鉆塔安裝在可調(diào)節(jié)傾角的滑架上，當(dāng)滑架帶動(dòng)鉆塔傾斜到規(guī)定角度后，觸地油缸推動(dòng)鉆塔在滑架上下移，直至鉆塔底座觸及地面，再將鉆塔用螺栓緊固在滑架上!這樣進(jìn)行斜孔施工時(shí)，操作夾持器就非常方便了! （2）鉆機(jī)采用自行設(shè)計(jì)的液壓卡盤和液壓夾持器，結(jié)構(gòu)合理，性能可靠，維護(hù)方便。液壓卡盤采用液壓夾緊液壓松開機(jī)構(gòu)，使用硬質(zhì)合金卡瓦，夾緊力大，工作可靠。液壓夾持器采用液壓油缸做動(dòng)力，操作省力，夾緊松開卡瓦動(dòng)作迅速，夾持可靠，獲國家實(shí)用新型專利。 (3）動(dòng)力頭變速箱設(shè)有2擋機(jī)械變速，增大了鉆機(jī)變速范圍!動(dòng)力頭變速箱結(jié)構(gòu)緊湊，易損件少，使用變量液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，采用恒扭矩$恒功率調(diào)速方式，動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速可連續(xù)無級(jí)調(diào)節(jié)，調(diào)速范圍廣， 適用于金剛石繩索取心、沖擊回轉(zhuǎn)等多種鉆探工藝的需要。為增強(qiáng)提鉆的方便性，鉆機(jī)動(dòng)力頭變速箱在提鉆時(shí)要讓開孔口位置。其讓開孔位的方式是：松開機(jī)械鎖緊裝置，用側(cè)移油缸推動(dòng)其移動(dòng)到側(cè)面。提鉆完成后再用側(cè)移油缸拉動(dòng)其復(fù)位，然后鎖緊機(jī)械裝置再開始工作!該機(jī)構(gòu)操作便捷、省力、安 全， 穩(wěn)定性好，在斜孔施工時(shí)，其實(shí)用性尤為突出。 鉆機(jī)動(dòng)力頭在鉆塔上的移動(dòng)采用導(dǎo)軌、滑板結(jié)構(gòu)方式，剛性大，對(duì)動(dòng)力頭的導(dǎo)向性好，滑板與導(dǎo)軌的間隙可以調(diào)節(jié)，磨損后可以補(bǔ)償、更換，動(dòng)力頭式變速箱的設(shè)計(jì)獲國家實(shí)用新型專利。 （4）鉆機(jī)附件簡(jiǎn)單實(shí)用，質(zhì)量輕，便于搬遷!鉆機(jī)配備的附件有：鉆機(jī)底梁和鉆桿架!為縮減機(jī)臺(tái)鋪設(shè)時(shí)間，鉆機(jī)配有鉆機(jī)底梁。在鉆孔位置平整場(chǎng)地修筑地基完成后，將鉆機(jī)底梁放在地基上，然后將鉆機(jī)安放到鉆機(jī)底梁上，用螺栓緊固為一體，可快速完成鉆機(jī)底梁的鋪設(shè)和鉆機(jī)安裝到位，節(jié)省輔助 工作時(shí)間。為減輕起下鉆時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，為鉆機(jī)配備了鉆桿架!起鉆時(shí)，將卸下的鉆桿立根下端抬到鉆桿架滑車上，松開卷揚(yáng)機(jī)，滑車會(huì)在立根自重的作用下在鉆桿架導(dǎo)軌上滑移，鉆桿也隨之邊滑移邊下 降放平，摘下提引器后將鉆桿立根抬起擺放在鉆桿架內(nèi)，即完成一個(gè)立根的提升擺放!有了鉆桿架滑車的幫助，縮短了抬鉆桿時(shí)間，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。 （5）鉆機(jī)結(jié)構(gòu)新穎；整體布局合理，解體性好，部件質(zhì)量輕，搬遷運(yùn)輸方便!特別是分體式巖心鉆機(jī)將液壓動(dòng)力站與鉆機(jī)分裝在不同的底盤上， 部件布局更加靈活。鉆機(jī)部分裝有主卷揚(yáng)機(jī)、繩索取心絞車、鉆塔、動(dòng)力頭變速箱、操作臺(tái)、閥組箱、夾持器等部件；液壓動(dòng)力站部分裝有電機(jī)、油泵、油箱、冷卻器、電控柜等部件，兩者用液壓快速接頭和針式電纜接頭連接。 3. DY系列全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)和組成部件 DY系列各種型號(hào)的全液壓動(dòng)力頭式巖心鉆機(jī)性能參數(shù)雖有區(qū)別，但鉆機(jī)結(jié)構(gòu)和組成部件大致相 同。該系列鉆機(jī)主要由鉆機(jī)底盤、鉆塔、主卷揚(yáng)機(jī)、繩索取心絞車、液壓動(dòng)力站、操作臺(tái)液壓管線、動(dòng)力頭變速箱等部件組成。 3.1底盤 底盤是承載鉆機(jī)各組成部件的結(jié)構(gòu)件，是由型材焊接而成!底盤按結(jié)構(gòu)分可分為整體式和分體式兩種。 整體式底盤鉆機(jī)所有部件都裝在同一底盤上，一同運(yùn)輸搬遷，可加裝拖輪拖行。履帶式鉆機(jī)的底盤也屬于整體式。 分體式底盤是將液壓動(dòng)力站部分和鉆機(jī)部分分裝在兩個(gè)底盤上，兩者間動(dòng)力傳動(dòng)和控制是通過裝有快速接頭的液壓膠管和電纜來完成，便于拆卸。分體式底盤中的兩個(gè)底盤都裝有拖輪，鉆機(jī)在工地上搬遷移位時(shí)，可使用其他車輛牽引移位。鉆機(jī)底盤上安裝有絲杠式千斤頂，可以很方便的升降，便于車輪的安裝或拆卸。施工時(shí)拆除車輪，把鉆機(jī)底盤坐在鉆機(jī)底梁上固定即可。鉆機(jī)動(dòng)力站在施工時(shí)不用拆卸拖輪，用千斤頂頂起底盤使拖輪離開地面即可工作。 3.2鉆塔 采用桅桿式鉆塔，由矩形方管焊接而成，裝在滑架上，分為上下兩節(jié)可折疊。其主要功用是配合卷揚(yáng)機(jī)完成起吊鉆具、取心等工作。鉆塔主要由支架、底座、滑架、下塔身、導(dǎo)軌、上塔身、天車、游動(dòng)滑車、起塔油缸、伸縮式支撐桿等組成，鉆塔采用液壓油缸控制起落。 動(dòng)力頭移動(dòng)導(dǎo)軌用螺釘和銷釘固定在下塔身上，下塔身通過支架、滑架、起塔油缸、伸縮式支撐桿與鉆機(jī)底盤連接。通過調(diào)整支撐桿的長度，可使鉆塔45°-90°之間用機(jī)械方法固定。鉆塔在滑架上能整體滑移，具有觸地功能，方便斜孔施工。鉆塔有效高度9m，可升6m的鉆桿。鉆具較輕時(shí)可使用單繩升降鉆具，在鉆具較重時(shí)可利用游動(dòng)滑車使用雙繩升降鉆具。 3.3主卷揚(yáng)機(jī) 鉆機(jī)的主卷揚(yáng)機(jī)由卷筒、支架、液壓馬達(dá)、減速器、制動(dòng)器等組成。液壓馬達(dá)為定量斜軸式柱塞馬達(dá)，通過行星減速器帶動(dòng)卷筒正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)用于升降鉆具。主卷揚(yáng)機(jī)設(shè)有液壓平衡閥和液壓制動(dòng)器雙重制動(dòng)裝置，升降鉆具平穩(wěn)，制動(dòng)可靠。升降速度可無級(jí)調(diào)速。 3.4液壓動(dòng)力站 鉆機(jī)的液壓動(dòng)力站是該系列鉆機(jī)的核心部件，它主要由電動(dòng)機(jī)、液壓油泵、油箱、冷卻器、液壓控制閥、電氣柜等組成。 該動(dòng)力站2個(gè)液壓油泵，分為主泵和副泵。由于主泵和動(dòng)力頭液壓馬達(dá)都是液控變量， 通過調(diào) 節(jié)控制壓力的大小，可以無級(jí)改變主泵和動(dòng)力頭液壓馬達(dá)的排量大小，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭轉(zhuǎn)速的無級(jí)調(diào)速和恒扭矩、恒功率的扭矩輸出。結(jié)合動(dòng)力頭變速箱的二級(jí)機(jī)械變速，使動(dòng)力頭的輸出轉(zhuǎn)速和扭矩范圍寬變化較大，能適應(yīng)多種不同鉆進(jìn)工藝的要求。改變主泵的排量也實(shí)現(xiàn)了對(duì)主卷揚(yáng)機(jī)、液壓絞車、給進(jìn)油缸等機(jī)構(gòu)的無級(jí)調(diào)速。 3.5 操作臺(tái) 鉆機(jī)的操作臺(tái)主要由操作臺(tái)體、電控箱、液壓閥、壓力表、電流表、電壓表、轉(zhuǎn)速表、泥漿泵壓力表等組成。電控箱通過動(dòng)力站的電器柜，控制主泵電機(jī)、副泵電機(jī)、冷卻器電機(jī)、泥漿泵電機(jī)的啟動(dòng)和關(guān)閉。壓力表用來顯示各液壓油泵的工作壓力、先導(dǎo)系統(tǒng)的壓力、給進(jìn)油缸的加壓力或減壓力，反映鉆機(jī)液壓系統(tǒng)各部分工作壓力的狀態(tài)。電流表和電壓表顯示主泵電機(jī)的工作電流和工作電壓，反映鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷的狀態(tài)。轉(zhuǎn)速表顯示動(dòng)力頭回轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)速，泥漿泵壓力表顯示泥漿泵的工作壓力。 3.6動(dòng)力頭 鉆機(jī)的動(dòng)力頭主要由變速箱、液壓馬達(dá)、液壓卡盤等組成，是鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。其變速箱具有2擋機(jī)械變速， 因而有2組不同的輸出轉(zhuǎn)速和輸出扭矩。液壓馬達(dá)與變速箱的輸入軸連接，通過改變馬達(dá)的排量可以改變馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速!變速箱的輸出軸為空心軸，稱為芯管，內(nèi)部可以通過鉆桿，芯管的上端裝有液壓卡盤，用以卡緊或松開鉆桿!卡盤的夾持力可以根據(jù)需要在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，可有效地避免打滑現(xiàn)象和提高卡瓦的使用壽命!變速箱的輸出轉(zhuǎn)速和扭矩通過卡盤傳遞給鉆桿，帶動(dòng)鉆桿回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。松開動(dòng)力頭變速箱緊固螺栓后，動(dòng)力頭變速箱在液壓油缸的推動(dòng)下能整體側(cè)移，讓開孔口位置，便于起大鉆，非常便于斜孔施工。 二、本課題的目的（重點(diǎn)及擬解決的關(guān)鍵問題） 1）進(jìn)行巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭的設(shè)計(jì)首先要求我們學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程及其他所修相關(guān)課程理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決過程實(shí)際問題的能力，并通過實(shí)際設(shè)計(jì)訓(xùn)練使所學(xué)理論知識(shí)得以鞏固和提高。 2）通過巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭的設(shè)計(jì)，我們要學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和掌握一般鉆機(jī)設(shè)計(jì)的基本方法和程序、培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，為將來的學(xué)習(xí)和實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。 3）通過巖心鉆機(jī)液壓動(dòng)力頭的設(shè)計(jì)，還可以增，強(qiáng)我們進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)工作基本技能的能力，包括：設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖、查閱和使用規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等相關(guān)資料。 三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路 1、主要內(nèi)容： （1）對(duì)全液壓巖心鉆機(jī)進(jìn)行初步了解。熟知巖心鉆機(jī)發(fā)展的一般情況、鉆機(jī)的特點(diǎn)及設(shè) 計(jì)要求以及鉆機(jī)的“三化“原則等。 （2）對(duì)全液壓巖心鉆機(jī)進(jìn)行總體的設(shè)計(jì)，對(duì)其整體參數(shù)進(jìn)行規(guī)劃，學(xué)習(xí)其工作的主要原理以及其主要部件的功能和作用。 （3）對(duì)給進(jìn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和選擇，對(duì)給進(jìn)機(jī)構(gòu)的液壓缸進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇并熟知其整個(gè)工作過程及原理。 （4）對(duì)全液壓巖心鉆機(jī)的鉆塔進(jìn)行設(shè)計(jì)和校核。包括鉆塔及升降工具、塔身強(qiáng)度穩(wěn)定性及剛度驗(yàn)算及校核等。 （5）對(duì)卡盤的功能與結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，保證其在整機(jī)上準(zhǔn)確的安裝于滿足其功能。 （6）對(duì)動(dòng)力頭進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，主要包括動(dòng)力頭的的主要作用和功能，變速箱的總體設(shè)計(jì)、變速箱傳動(dòng)齒輪的選取及校核、變速箱傳動(dòng)軸及軸承的選取和校核以及動(dòng)力頭的泵和電機(jī)的選擇等。 2、研究方法： 1)認(rèn)真學(xué)習(xí)和參考已有資料，并適當(dāng)與實(shí)際相結(jié)合， 2認(rèn)真查詢和使用正確的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 3）學(xué)會(huì)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，比如：計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算、計(jì)算機(jī)繪圖等。 3、研究思路 ： 設(shè)計(jì)過程要獨(dú)立思考、精益求精、學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)際，把握總體設(shè)計(jì)進(jìn)度，每一個(gè)階段的設(shè)計(jì)都要認(rèn)真檢查，避免出現(xiàn)重大失誤而影響下一階段的工作。 四、總體安排和進(jìn)度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期） 熟悉整理資料（12天） 方案選擇及總體設(shè)計(jì)計(jì)算（15天） 確定計(jì)算草圖（12天） 完成相關(guān)的分析、計(jì)算（20天） 完成設(shè)計(jì)圖紙（15天） 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（14天） 準(zhǔn)備論文及答辯（7天） 成果修改上交（6天） 五、主要參考文獻(xiàn) 【1】 王嘉.冷沖模設(shè)計(jì)與制造實(shí)例 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009. 【2】 柯旭貴.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012. 【3】 王新華.簡(jiǎn)明沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008. 【4】 王芳.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999. 【5】 濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） 北京：高等教育出版社，2006. 【6】 周宏甫.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 北京：高等教育出版社，2010. 【7】 葉邦彥.機(jī)械工程英語 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. 【8】 Arley.朗文英漢雙解詞典 外語教學(xué)與研究出版社，2002 【9】 王伯平.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008 【10】 朱輝. 畫法幾何及工程制圖 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2007. 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 教研室意見： 教研室主任簽名： 日期： 系意見： 系領(lǐng)導(dǎo)簽名： 日期： 系蓋章