1300HP泥漿泵動(dòng)力端參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、泥漿泵（鉆井泵）是鉆機(jī)的三大功能部件之一，其在鉆井過程中起著攜帶井底的巖屑和供給井底動(dòng)力鉆具動(dòng)力的作用。石油工業(yè)的發(fā)展對(duì)泥漿泵提出了更高的要求，主要是泵的壓力越來越高，功率越來越大，體積不能過大和質(zhì)量不能過重，流量波動(dòng)不能太大。目前廣泛使用的是三缸單作用往復(fù)泵（簡稱三缸泵）。三缸泵雖然在壓力和流量上基本上滿足了現(xiàn)代鉆井的需要，但是其采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，存在著不可避免的缺點(diǎn)。其質(zhì)量重、流量波動(dòng)大、效率低、功能部件壽命低等缺點(diǎn)與現(xiàn)代泥漿泵

2、高效節(jié)能、快速移運(yùn)的發(fā)展方向是不相符的并且我國泥漿泵的技術(shù)和研究比以前有很大的提高但跟國際水平相比還有很大的差距，很多泥漿泵的參數(shù)都是沿用很多年前國外泥漿泵參數(shù)，只能基本滿足鉆井的要求。本文正是基于三缸泵的以上缺點(diǎn)而展開優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)，來降低泵生產(chǎn)成本和提高鉆井效率研究。本文鉆井泵是由電機(jī)、曲軸、連桿、人字齒輪、十字介桿、活塞等部分組成。動(dòng)力由電機(jī)提供，曲柄滑塊驅(qū)動(dòng)。 本文概述了目前泥漿泵的發(fā)展現(xiàn)狀，然后從運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)等方面研究

3、1300HP泥漿泵結(jié)構(gòu)，之后利用Solidworks軟件對(duì)該泵的關(guān)鍵部件進(jìn)行三維建模和虛擬裝配，再利用CosmosMotion對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，并且通過定義裝配體中各個(gè)配合面就可以得出仿真結(jié)果，接著將運(yùn)動(dòng)中受力比較大的幾種工況載荷狀況導(dǎo)入到Workbench軟件里，對(duì)其進(jìn)行受力分析最后利用受力分析得出的結(jié)果作為優(yōu)化分析的約束條件得到了連桿優(yōu)化尺寸分別為：大端尺寸為900．8mm、小端尺寸為320．6mm、連桿長為1122．6mm，和齒輪