150米钻机设计【毕业论文】.doc

本科毕业论文 （20 届） 150米钻机设计 专业：机械设计制造及其自动化 摘 要 钻探施工设备在日常生活中随处可见，150米钻机就是其中常见的一种。其主要用于钻探各种深度为150米左右的各种角度的各类用途的孔，可在不同硬度的岩石中钻孔，而在煤层、软岩石中钻孔以及在农田打井时效率最高。随着钻探方法和钻进工艺的不断发展和改进，钻探设备也在不断的更新换代，面对目前市场的施工设备需要量，150米钻机的设计具有较大的现实意义。一方面，本设计避免了高科技高技术难题，具有现实的立足点；另一方面，应用机械系统理论，采用传统设计模式，适当抬高应用起点，为衔接新技术设计做引导与铺垫。该钻机主要由回转器、绞车、变速箱、机架、操作仪组成，应用了液压技术，装有常闭式液压卡盘、液压夹持器，而且配备的动力不仅可用电机，还可用柴油机，可适用于井下井上或野外没有电源的场地作业。在本次设计中，着重考虑电机的选择、带轮的计算、变速箱和回转器的计算设计以及绞车和液压卡盘的计算。因为电动机转速与功率的确定直接影响设计的进程；而带轮是承接电动机的输出，主要确定了带型及皮带根数；变速箱和回转器是本次设计的重点，钻机所需要的各种速度，通过变速箱而来；绞车是为了钻杆的下钻和提升，而液压卡盘能控制安全要素，卡紧与松开钻杆。另外，出于优化的理念，设计时尽量使结构简单化，功能单一化，故基本采用全机械系统。因为对变速箱而言，有效减小体积，优化结构，不仅简易操作，而且便于运输。产品的设计对设计者而言，是对知识体系的重新整合，不仅有大局纵观的心思，而且能立足于细节。机械零件多属于使用、更换频繁，所以在设计中应充分考虑实用、耐磨、易更换的方法，这对于后续的保养以及维护具有极大的帮助。经过优化，不但提高了该型钻机操作机械化的程度，而且减轻了操作者的劳动强度，甚至提高了劳动效率，弥补了现有钻机的一些不足，同时考虑了油的各种泄露问题，采用密封措施，符合绿色设计理念。 关键词：钻机；变速箱；机械传动系统；液压系统 Abstract In our daily life, we could find drilling equipments everywhere while the 150-meters hydraulic drilling machine is just one of them. The 150-meters hydraulic drilling machine mainly used for drilling holes about 150 meters depth of various angles and uses. It could drill holes on rocks with different hardness, and it reaches the highest efficiency when drilling in coal seam, soft rock and in farmland. Nowadays, with the continuous development of drilling method and technology, drilling equipments are also in constant renewal. In the face of the requirement of construction equipment in the market at present, the design of 150-meters hydraulic drilling machine has a great realistic significance. On the one hand, this project avoids the problem of high technology, which has a practical foothold. On the other hand, it puts the mechanical system-theory into use and adopts the traditional design pattern, lifting the application starting point appropriately, which makes a guide and matting to link up new technical design. This machine is mainly composed by clinostat, winch, gearbox, rack and operate machine. It is equipped with hydraulic t