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schunk卡爪在石化行业的应用

发布时间:2022-04-25   点击次数:914次
  schunk卡爪实现步行器在滑轨平面法向的位移限制,翻转手柄实现钻机平移方向的改变,同时对棘爪作用位置具有限位作用。
 
  schunk卡爪与滑轨作为石油钻机整体平移装置的主要承载部件,直接影响着钻机平移。文中以棘爪步行器为研究对象,利用力学原理与方法,建立其与滑轨在不同工况下的受力模型并求解,获得卡爪与滑轨的失效机理。
 
  同一钻机平移过程中,棘爪无限位工况与限位工况下,滑轨与棘爪及卡爪间相互作用力方向或大小不同,这是由于步行器受力状态发生变化;棘爪无限位工况下,棘爪力增加23%,推移状态步行器前卡爪力增加17%,拉移状态后卡爪力增加41%,这不利于滑轨及卡爪承载。
 
  同一井场钻多口井,可实现重复、批量化作业,“井工厂”钻井模式通常依靠钻机整体平移装置来实现,而步行器卡爪与滑轨作为陆地机械或混合动力石油钻机整体平移装置的主要承载部件,它们的失效直接影响着钻机平移。
 
  陆地机械或混合动力石油钻机在同一井场各井口间短距离搬迁主要采用滑轨式整体平移装置,步行器主要采用楔块式与棘爪式,钻机平移载荷一定时,在不同工况下,由于步行器与滑轨受力状态发生变化,导致滑轨与步行器的作用力也是*不同的。
 
  在同一工况下,步行器无论是推移状态,还是拉移状态,滑轨对棘爪作用力为定值,不同的是滑轨对卡爪与步行器棘爪座作用力分布位置及大小的变化;棘爪无限位工况下滑轨对棘爪的作用力是限位工况下的1.23倍,即增加23%,通过上述两种工况下棘爪受力分析,说明无限位工况下棘爪对滑轨作用面由限位工况下的竖向刃面变为水平方向刃面,作用力由水平方向变为沿棘爪回转中点指向与滑轨接触面(线),使滑轨上面产生了法向压力分量,这正是滑轨产生压痕及变形失效的一个关键因素。

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