独立悬挂复式涡轮钻具结构特点及强度分析.pdfVIP

· 机械制造与研究 · 张强，等 ·独立悬挂复式涡轮钻具结构特点及强度分析 独立悬挂复式涡轮钻具结构特点及强度分析 张强 ，张鹏 (1．长江大学 机械工程学院，湖北 荆州 434023；2．西南石油大学 研究生部 。四川 成都 610500； 3．西南石油大学 土木工程与建筑学院，四川 成都 610500) 摘 要：介绍了独立悬挂复式涡轮钻具的结构特点 ，提出了转子预紧改进方案和定／转子工作 间隙的调节方法。通过分析涡轮钻具 3种工况的载荷特点，认为涡轮节强度分析中除考虑额 定工况和制动工况外 ，还应考虑涡轮节装配工况。定转子轴向工作间隙可通过定／转子系统轴 向变形量进行控制 ，采用控制定／转子系调节套轴向长度增量的方法，比控制上扣扭矩的方法 更能有效控制定／转子轴向压紧力；根据定／转子变形协调特点 ，分析了水力负荷对定／转子残 余压紧力的影响规律。以)／240型涡轮钻具为实例，经计算得出水力负荷对转子系统压紧力影 响不大 ，对定子系统压紧力有明显的抵消作用。计算结果验证了涡轮钻具装配工况载荷大于 工作载荷的观点，并对涡轮钻具强度分析提出建议。 关键词 ：涡轮钻具；结构；工况载荷；定／转子变形；水力负荷；强度 中图分类号：THI14 文献标志码：A 文章编号2010)06-0072-04 StructuralCharacteristicsandStrengthAnalysisofMulti．M otorSections Turbodrillwith IndependentThrustBearinginEachSection ZHANGQiang一‘．ZHANGPeng。 (1．SchoolofMechanicalEngineering，YangtzeUniversity，Jingzhou434023，China； 2．GraduateSchoolofSouthwestUniversity，Chengdu610500，China； 3．SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，SouthwestPetmleumUniversity，Chengdu610500，China) Abstract：Thestructuralcharacteristicsoftheturbodrillisintroducedindetail．Theschemetoimprovep~loadingrotorsandadjust axialintervalbetweenrootrsandstatorsispresented Thmughanalysisofloadcharacteristicsforthreekindofoperatingmode，the loadexitingduringassemblingoperation，besidesrunningmodeandstallmode．isconsideredinstaticstrengthanalysis．Axialrun- ningintervalbetweenrotorsandstatorscanbeadjustedbycontrollingaxialdeformationdisplacementofrotorandstatorsystem itis moreavailabletocontrolrotorpreloadbycontrollinglengthincrementoftheadjustingsleevethanbycontrollingscrewinguptorque． Onthebasisofdeformationcoordinateofrotorsandstators，effectofhydraulicloadonresidualpmloadotrotorandstaotrsystem is analyzed．ThispapertakesD240turbodrillforexample，toshow thathydraul