新型旋转防喷器的设计研究

发布时间：2024-03-23 04:00

　　针对国产旋转防喷器密封胶芯极易损坏的情况,本文在收集分析国内外有关旋转防喷器的设计、分析、计算、使用等资料的基础上,结合国内目前在用的旋转防喷器存在的一些问题,开发了新型旋转防喷器。并在此基础上通过建立Pro/E力学模型完成旋转防喷器的静力学分析。为进一步改进国产旋转防喷器的工作性能,优化旋转防喷器的结构,提高我国旋转防喷器的研发水平提供了理论依据和方法。本论文结合生产实际主要开展了以下几方面研究工作: (1)通过国内外旋转防喷器相关资料的收集分析,找到了国内外旋转防喷器的特点和发展方向,结合国产旋转防喷器的技术现状提出具体的开发方案: (2)根据旋转防喷器的工作机理和使用条件,采用传统的设计方法初步设计出旋转防喷器的总体结构,在此基础上用Pro/E软件建立了新型旋转防喷器的模型,并进行了结构装配。 (3)根据旋转防喷器的工作条件和使用环境,采用Pro/E软件的有限元分析模块,对其主要受力部件壳体、旋转总成外壳、中心管和轴承压盖进行了有限元强度校核。计算表明,各部件的强度和刚度均能够满足工作要求,安全系数普遍偏大: (4)针对目前旋转防喷器密封装置存在的问题,提出了多种密封方案,并根据...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图6改进后壳体VonMises应力图

发现，该壳体安全系数偏大。为使零部件上的应力分布更趋合理，可对应力较小的部位进行结构优化，这样在不影响壳体安全可靠性的同时还可起到减轻壳体自重的作用。可以看出计算机仿真技术在机械设计方面的应用，在各类机械装备的设计初期就可对其零部件进行结构优化，这样就有效缩短产品的开发周期，显著....

图1.1典型的防喷器组，.2课题的提出及研究意义

各制造商都投入大量人力物力进行研发。目前，在国内外欠平衡钻井作业中，典型的欠平衡钻井防喷器组一般由三个闸板防喷器和一个环形防喷器组成(见图1.1)。其结构是在双闸板防喷器的下面安装一组附加的单闸板防喷器，节流和压井管汇安装在双闸板防喷器和单闸板防喷器之间。而旋转防喷器通过法兰安装....

图2.1美国威廉姆斯工具公司的旋转防喷器表2.1国外主要旋转防喷器的性能指标对比

2.1.1国外旋转防喷器技术现状目前，国外旋转防喷器技术发展日趋成熟，品种类型较多，主要有美国williams工具公司的系列旋转防喷器(图2.1)、Sea一Tech公司的旋转防喷器、Var。。公司的Shaffer旋转防喷器及加拿大高山公司推出的膨胀胶囊型旋转防喷器，其中美国wi....

图2.2Williams公司型高压旋转防喷器结构图

应用最广的一种旋转防喷器。该旋转防喷器主要由轴承、环形胶心、卡箍等部件组成。其中轴承组总成通过卡防喷器的壳体上，轴承组总成又由轴承组和上下两个环润滑冷却系统通过液压胶管相连通，实现轴承的循环润。从图2.2可以看到，该旋转防喷器使用了上下两个环别安装在轴承组总成的内滚道构件的顶部和....

本文编号：3935426