（优秀毕业设计）轮式电动扶正器的毕业设计CAD图纸全套资料

格式：RAR 上传：2022-06-25 05:48:56

《（优秀毕业设计）轮式电动扶正器的毕业设计CAD图纸全套资料》修改意见稿

1、“.....最后对扶正器的装配做了简单的描述，可以进步了解零件的配合，方便扶正器的使用。扶正器的优化设计对于轮式电动扶正器而言其弹簧的设计是非常关键的个环节，如果弹簧力过小，扶正器在竖直套管中工作时，在下部切割刀具离心力的作用下，很难保证整个装置的居中相反，如果弹簧力过大，则会使整个结构复杂笨重，支撑臂容易被损坏，增加电机功率。扶正器的前期设计仅利用传统的方法进行设计计算，满足定的强度要求，但随着机械优化设计的发展，越来越多的设备需要进行优化设计，以使扶正器的功能达到最优化。.机械优化设计的基本理论机械优化设计的数学模型优化设计的数学模型是描述实际优化问题的设计内容变量关系有关设计条件和意图的数学表达式，它反映了物理现象的各主要因素之间的内在联系，是进行优化设计的基础。从机械设计问题中正确抽象出数学模型是机械优化问题的关键所在。设计变量约束条件目标函数是优化设计数学模型的三要素。设计变量在设计的过程中可以进行调整和优化的独立参数。约束条件设计空间是所有设计方案的集合，但这些设计方案有些是工程上不可以接受的......”。

2、“.....如个设计满足所有对它提出的要求，就称为可行设计。个可行设计必须满足些设计限制条件，这些限制条件称作约束条件，简称约束。约束又可按其数学表达形式分成等式约束和不等式约束两种类型等式约束不等式约束目标函数为了对设计变量进行评价，必须要设计个关于设计变量的目标函数，使其满足在设计目标函数是应注意目标函数必须包含全部设计变量，所有的设计变量必须包含在约束函数中。优化设计问题般数学形式设计变量目标函数绪论.课题背景及研究现状课题背景及研究意义近几年来随着海洋石油工业的迅猛发展，在海洋领域新建的石油生产设施越来越多。目前海洋油气田的开发基本上都要经过勘探开发工程建设生产和废弃处置这几个过程，在油气田的开发生产过程中需要测量大量的参数使用各种仪器，为了测量的准确性，需要使仪器处于油管的中心位置，防止其在工作过程中出现误差等问题。在石油的开采过程中为了封隔易塌易漏等复杂的地层，保证钻井的顺利进行。同时为了封隔油气水层，建立油气流出的通道，防止产层之间的互窜以及方便安装井口，因此在开采过程中需要下套管，并进行相应的固井工作，以便进行石油的后续开采工作......”。

3、“.....其为次性过程，如果质量不好，般情况下是无法补救的。同时因为它的隐蔽性，主要过程集中在井下，施工时不容易直接观察，质量控制的好坏将直接影响后续工程的实施。因此在固井作用中下套管的过程需要保证套管在油气井眼中的居中度，这是油气井固井质量好坏的决定因素之,同时扶正器的安放位置也是套管是否居中的基础。另外油气田的使用期限到期后废弃处置是其必经的最终环节。按照相关的法律法规，海上平台的工作寿命到期后，如果没有其它的用途，必须对其进行废弃拆除。而在进行海上平台的拆除过程中，必然也设计到对各种仪器的使用，而使用过程中也涉及到其居中度的问题。另外在进行拆除切割过程中由于受到水下工况的限制，传统的技术在运用过程中变得越来越困难。因此种新型的工具的研发是目前的个重要课题。目前所使用的扶正器多为机械式扶正器，其扶正支架始终与管壁接触，而接触压力小了将起不到扶正的作用，但若是接触力过大的话将直接导致下井困难，在井中上提，下拉时摩擦力较大，上提下拉困难。同时由于摩擦力大，其磨损也较严重，直接影响扶正器的使用寿命......”。

4、“.....设计出利用电机驱动扶正器的支撑臂的支撑与收缩动作。并且利用轮式机构的设计，将之前的滑动摩擦变为滚动摩擦，在不改变支撑力的前提下，有效的减少了摩擦力，提高扶正器的使用寿命。使扶正器在保证其正常扶正作用的前提下，可以提高其在工作中的可靠性。同时通过电机与弹簧组合来控制支撑臂的张开角度与支撑直径，从而实现扶正器在多种尺寸套管内的工作。扶正装置的发展现状扶正器主要分为常规扶正器与新型扶正器两种。常规扶正器指套管油管中用于固定套管及抽油杆的扶正器。抽油杆扶正器可以保证油管的居中，消除油管套管之间的偏磨。同时套管在井眼中的居中度是油气井固井质量好坏的决定因素之，抽油杆在油管中的居中度严重影响着抽油杆及油管寿命，而扶正器安放的好坏又是套管抽油杆居中与否的基础。不同类型扶正器的性能对套管抽油杆的下入和最终的居中度有着不同的影响。目前国内使用的套管扶正器主要有三种刚性扶正器,其扶正力为最大,有导流功能,但刚性也最大双弧弹性扶正器,其扶正力为单弧扶正器的两倍单弧弹性扶正器,其扶正力比双弧弹性扶正器较小......”。

5、“.....每加只弹性扶正器和个刚性扶正器,其扶正力足以支撑起平躺套管的重力,从理论计算和实际施工结果看其可以有效的保证套管居中度并满足大于水平井固井水泥浆体系的要求。随着技术的不断发展，为了满足不同的扶正要求，新型的扶正器也不断地涌现。如可变径扶正器电动扶正器等同时，各种不同类型的扶正器组合利用是可以弥补单扶正器下入时存在的缺陷，可以有效提高的扶正效率。常规扶正器刚性扶正器刚性扶正器分为半钢性直条式螺旋式等类型。半刚性扶正器具有非铰接的环箍，同时有刚性的弹性片焊在环箍上，这样的扶正器可以允许绕着管柱进行旋转。在环空注水泥的过程中可以通过旋转套管来提高注水泥的顶替效率，提高固井的速率。螺旋刚性扶正器的扶正条与轴线存在定的夹角，般在左右，它具有更大的优越性在套管壁不规则的情况下可以有效的减轻遇阻时冲力的大小水泥浆穿过螺旋的时候会产生旋流作用，从而提高水泥浆的顶替效率。滚柱式刚性扶正器般有条棱，棱上装有轴承，它的井眼轴线和滚柱轴线垂直。滚柱的滚动使得套管在下入时候的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而可以大大减低套管与井壁之间的产生的摩擦阻力......”。

6、“.....刚性扶正器有其自身的优缺点刚性扶正器具有很高的支撑力同时它的启动力却较低，能保证套管顺利下入的同时可以保持较高的居中度。但是刚性扶正器对井眼等环境因素的要求比较高，不能存在变径井段刚性正器还会增加管柱的刚度，使下套管时困难并且其造价高，制造工艺复杂，因而它的使用量受到很多限制。弹性扶正器弹性扶正器由两端的环箍和不同形状和数量的弓形弹簧片组成，弓形弹簧片可发生定形状的弹性变形。它有较高的回复力即扶正力，扶正力的大小取决于其上所加载荷的大小，载荷越大，所产生的扶正力就越大。此种类型扶正器制造工艺简单，价格低，性能满足常规井的要求。弓形弹性套管扶正器，全部是冲压编制成的结构。该类型的扶正器具有结构简单安全可靠强度高弹性好使用方便等特点。可以广泛适用于直井或大斜度井下套管的施工作业中。具有启动力较小，容易起动，复位力大等特点。使用这类型的扶正器是提高固井质量的种方法。然而这种扶扶正器在下井时会产生比较大的下入力，影响套管的正常下井。因此在使用过程中需要视套管的具体情况而定。新型扶正器伸缩式扶正器该扶正器的选层弹簧根据所测地层段套管直径选择......”。

7、“.....轴承与井壁接触，减小了阻力，同时避免了支撑臂磨损扶正器内侧安装两个挡环，扶正器下井时，中轴的下挡环挡住滑块向上移动，支撑臂自动收缩，扶正器顺利下井同理，当扶正器向上运动时，上挡环挡住上滑块使其向下运动，使扶正器不易被卡住。该类型扶正器变径范围较大，上提下行过程中阻力较小，可重复利用，特别适合随钻测量仪器的扶正。图伸缩式扶正器调径扶正器固井前开泵打压，流体经本体的传压孔进入液缸的液压腔，憋压，将剪切螺钉剪断，液缸推动上定位套起下行，使原本靠在刚性扶正器上的弹性扶正条向外扩张，使套管在原本刚性扶正器的基础上进步压紧套管壁，实现进步提高套管居中的目的。当压力平衡或泄压时，由钢球止退机构实现自动锁紧。该类型扶正器主要是钻水平井或者定向井时使用的扶正器，本扶正器在入井时可膨胀弹性扶正片,其具有较小的外径，套管柱下入过程中摩阻较小且可利用刚性扶正器进行扶正。套管串入井后可以通过液缸液压作业增大弹性扶正片的外径，并由钢球止退机构实现其的自动锁紧。该工具具有较大的复位力。对于水平井定向井具有较好的扶正效果......”。

8、“.....课题研究的目的本课题为轮式电动势扶正器的设计，根据实际的需要，在现有扶正器的基础上进行改进，增加轮式结构以减少扶正器下井过程中的摩擦问题，利用电动机进行驱动控制扶正器支撑臂的收缩。对该扶正器进行详细的结构设计，介绍其工作原理，装配过程及顺序，编写了部分零件的加工工艺并利用对其进行三维建模，对其进行运动仿真，优化其结构。扶正器的结构设计.扶正器工作的基本原理扶正器是钻井采油过程中不可缺少的工具之，属固井工具，它制造简单，结构美观，牢固耐用。扶正器内连接抽油杆，外部接触套管臂，从而可以有效的减少抽油杆与套管接触，减少其摩擦。其连接在抽油杆上，利用扶正套的外径大于抽油杆接箍外径起扶正作用利用扶正套是高强度耐磨材料，与油管接触从而使扶正体磨损,减少油管磨损，以达到防偏磨的目的。随着现代技术的发展，各种水平井以及斜井中井下机器人的利用技术的成熟，各种新型的扶正器不断出现，但其主要原理还是利用扶正器支撑臂支撑套管的内径，保证仪器在套管中的居中度，同时减少仪器与套管的接触，增加仪器使用的寿命。例如伸缩式扶正器......”。

9、“.....在指定位置利用驱动打开支撑臂，这样在其下入过程中减少了与套管的摩擦，同时还可以在最终保证其的居中度，可以有效的防止卡钻事故的发生。.扶正器设计方案的确定扶正器般工作于在深水套管中，考虑到深水中的各种物理因素如压力高温度低能见度低等复杂的条件特点。则所设计的扶正器为实现其工作的可靠性，应尽量使其结构简单，运行方便，可以满足长期工作的目的。根据这些要求参考伸缩式扶正器以及变径扶正器提出利用电动机进行驱动，并利用滑轮来与套管接触可有效的减小摩擦，避免刚体之间的直接碰撞，减少了冲击，有效提高了支撑臂的寿命。伸缩式扶正器伸缩式扶正器通过控制支撑臂的张开与收起，来减小其在下井过程中的阻力。该扶正器可以通过调节支撑臂的长度来调节它的变径范围。在支撑臂长度确定的情况下其可变径范围也是比较大的。转盘式扶正器图转盘式扶正器内管外筒推筒滑块导轨组合支撑臂转盘驱动式扶正器结构如图所示，主要有内管外筒销轴推杆滑动轴承滑块导轨组合支撑臂等组成。该扶着器的基本工作原理是其外筒表面开有直线形槽，不转动，与上部井口悬挂器外壳联接。而内筒则与上部悬挂器旋转轴连接......”。

[机械设计论文]（优秀毕业设计）轮式电动扶正器的毕业设计CAD图纸全套资料[任务书+开题报告+论文+图纸+翻译全套]