ZQ-100型鉆桿動力鉗背鉗設(shè)計,zq,鉆桿,動力,鉗背鉗,設(shè)計 轉(zhuǎn)桿動力鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計 科技報告 院（系、部） 機械工程學院 專 業(yè) 班 級 機械02-3班 學 號 0207100321 姓 名 王 磊 日 期 二〇〇六年四月十二日 轉(zhuǎn)桿動力鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘要：近年來，隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，我國的石油消費量逐年增加。2002年達到2．457億噸，排名已超過日本，成為繼美國之后的第二大石油消費國Le。相比之下，我國石油機械制造生產(chǎn)增長比較緩慢，供需矛盾日益突出。近10年來，中國國內(nèi)生產(chǎn)動力鉗有所增長，但相比國外，我國動力鉗結(jié)構(gòu)復雜、不方便使用與維護，使用期短等缺點，所以我國正大力發(fā)展動力鉗設(shè)計改造，達到世界水平。 關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)桿動力鉗、液壓馬達、液壓傳動 Summary : In recent years, as China's sustained rapid economic development, China's oil consumption will increase every year. 2002 reached 245.7 million tons, ranking over Japan as the second largest after the United States following the oil-consuming countries Le. In contrast, our oil production growth has been relatively slow mechanical, supply and demand have become increasingly conspicuous. Over the past 10 years, China's domestic production growth momentum tongs, but as abroad, my motivation tongs structure complex, cumbersome to use and maintain, such as the use of the short duration of shortcomings, the vigorous development of China's power tongs are designed to transform and reach the world level. Keyword :-pole power tongs, hydraulic motors, hydraulic transmission 正文： 1.轉(zhuǎn)桿動力鉗原理 現(xiàn)在，我國動力鉗大體分開口、閉口鉗兩種，各有優(yōu)缺點。主要工作原理是壓力源將壓力通過輸油膠管輸入馬達，馬達主軸轉(zhuǎn)動，經(jīng)過齒輪系使鉗頭開口大齒輪轉(zhuǎn)動，同時聯(lián)接主背鉗的輸油膠管，將壓力輸送到背鉗油缸，推動運動，經(jīng)過齒輪副帶動顎板相對背鉗頭主體上的坡板轉(zhuǎn)動一定角度，使顎板總成上的牙板夾緊油管，同時主鉗的鉗頭開口大齒輪轉(zhuǎn)動時，顎板架在制動摩擦力作用下，先不轉(zhuǎn)動，迫使顎板上的滾子沿坡板爬坡，推動顎板及牙板徑向移動直至咬緊油管，然后隨開口大齒輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)旋緊或旋開油管螺紋的目的。但動力鉗要可更換板牙，夾持不同規(guī)格的抽油管，結(jié)構(gòu)簡單、方便拆卸、調(diào)整維修方便，制動安全，可靠耐用。這就需要其結(jié)構(gòu)不斷的改進與發(fā)展。 2.設(shè)計要求、分析問題 通過畢業(yè)設(shè)計對液壓控制系統(tǒng)進行設(shè)計與解析，并通過實踐掌握液壓傳動原理及背鉗工作原理。對背鉗整體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，達到背鉗簡潔實用。通過高壓輸油膠管與主鉗連接，使主鉗背鉗均由一個手動換向閥控制轉(zhuǎn)向、操作靈活、可靠。主鉗與背鉗拆卸簡單，可使之距離隨意調(diào)節(jié)，以免損傷油管。 轉(zhuǎn)桿動力鉗主要靠液壓傳動，對液壓分析。液壓傳動有許多突出的優(yōu)點，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工。業(yè)用的塑料加工機械、壓力機械、機床等；行走機械中的工程機械、建筑機械、農(nóng)業(yè)機械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等國；船舶用的甲板起重機械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉(zhuǎn)舞臺等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 但液壓元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安裝都比較困難。泄漏難以避免，并且油液有一定的可壓縮性，因此，傳動比不能恒定，不適用于傳動比要求嚴格的場合。泄漏引起的能量損失（稱容積損失），是液壓傳動中主要的能量損失，此外油液在管道中受到的阻力及機械摩擦等也引起一定的能量損失，致使液壓傳動的效率較低。油液的黏度隨溫度而變化，當油溫變化時，會直接影響傳動機構(gòu)的工作性能。此外，在低溫條件或高溫條件下采用液壓傳動有較大的困難。油液中滲入空氣時，會產(chǎn)生噪聲，容易引起振動和爬行（運動速度不均勻），影響傳動的平穩(wěn)。維修保養(yǎng)較困難，工作量大。當液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障時，故障原因不易查找，排除困難等通過設(shè)計優(yōu)化減少負影響。 最后還要解決液壓傳動中的問題，液壓泵或液壓馬達質(zhì)量不好，通常是液壓傳動中產(chǎn)生噪聲的主要部分。液壓泵的制造質(zhì)量不好，精度不符合技術(shù)要求，壓力與流量波動大，困油現(xiàn)象未能很好消除，密封不好，以及軸承質(zhì)量差等都是造成噪聲的主要原因。在使用中，由于液壓泵零件磨損，間隙過大，流量不足，壓力易波動，同樣也會引起噪聲。面對上述原因，一是選擇質(zhì)量好的液壓泵或液壓馬達，二是加強維修和保養(yǎng)，例如若齒輪的齒形精度低，則應(yīng)對研齒輪，滿足接觸面要求；若葉片泵有困油現(xiàn)象，則應(yīng)修正配油盤的三角槽，消除困油；若液壓泵軸向間隙過大而輸油量不足，則應(yīng)修理，使軸向間隙在允許范圍內(nèi)；若液壓泵選用不對，則應(yīng)更換；機械振動，如油管細長，彎頭多而未加固定，在油流通過時，特別是當流速較高時，容易引起管子抖動；電動機和液壓泵的旋轉(zhuǎn)部分不平衡，或在安裝時對中不好，或聯(lián)軸節(jié)松動等，均能產(chǎn)生振動和噪聲。對此應(yīng)采取的措施有：較長油管應(yīng)彼此分開，并與機床壁隔開，適當加設(shè)支承管夾；調(diào)整電動機和液壓泵的安裝精度；重新安裝聯(lián)軸節(jié)，保證同軸度小于0.1MM等。 3.總結(jié)： 綜上，達到以上要求是我畢業(yè)設(shè)計的重要性，通過學習探索改進動力鉗，使之結(jié)構(gòu)簡單、方便拆卸、調(diào)整維修方便，制動安全，可靠耐用。 參考文獻： 王 慧 液壓傳動 東北大學出版社 2001年 韓成石 液壓傳動與控制技術(shù) 北京煤炭工業(yè)出版社 1997年 雷天覺 液壓工程手冊 北京工業(yè)出版社 1990年 林建亞 液壓元件 北京機械工業(yè)出版社 1988年 鄒慧軍 機械設(shè)計原理 上海交通大學出版社 1995年 唐錫寬 機械動力學 北京教育出版社 1986年 李萬莉 流體力學與液壓傳動 同濟大學 2002年 何存興 液壓傳動與氣壓傳動 華中科技大學出版社 2000年