目前煤礦瓦斯、水害、沖擊地壓等災(zāi)害治理所用到的煤礦鉆機(jī)基本采用人工方式進(jìn)行上下鉆桿,該方式勞動(dòng)強(qiáng)度大,且施工環(huán)境對(duì)施工作人員的身體健康和生命安全具有一定威脅。為保障鉆機(jī)操作人員的人身安全,同時(shí)響應(yīng)煤機(jī)裝備智能化發(fā)展的國(guó)家要求,有必要對(duì)煤礦鉆機(jī)鉆桿自動(dòng)輸送系統(tǒng)開展研究。本文在調(diào)研各種鉆機(jī)的鉆桿自動(dòng)輸送系統(tǒng)和各種機(jī)械手的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出基于機(jī)械手的鉆桿自動(dòng)輸送系統(tǒng)并對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械手的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析,通過研究實(shí)現(xiàn)了煤礦鉆機(jī)鉆桿自動(dòng)、平穩(wěn)、快速的輸送。全文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:根據(jù)人工上下鉆桿流程,提出基于復(fù)合關(guān)節(jié)機(jī)械手的煤礦用自動(dòng)鉆機(jī)鉆桿自動(dòng)輸送方案。對(duì)鉆桿輸送機(jī)械手關(guān)鍵零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),具體包括夾緊關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)和伸縮關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果運(yùn)用Inventor對(duì)機(jī)械手結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,并通過有限元分析軟件對(duì)零部件進(jìn)行優(yōu)化。運(yùn)用Denavit-Hartenberg（D-H）矩陣分析法對(duì)鉆桿輸送機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析,推導(dǎo)出各關(guān)節(jié)相對(duì)于基礎(chǔ)坐標(biāo)系的位置,確定機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)空間,同時(shí)通過運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解,為機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)控制提供依據(jù)。對(duì)機(jī)械手各關(guān)節(jié)的到位條件進(jìn)行分析,確定各關(guān)節(jié)的定位方法。分析鉆桿輸送機(jī)械... 

【文章來源】：煤炭科學(xué)研究總院北京市

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鉆機(jī)施工現(xiàn)場(chǎng)圖

NOV的鉆桿輸送裝置

塊化，可以滿足海洋和陸地不同類型鉆機(jī)的需要[10-12]，如圖1.2所示；英國(guó)StrachanandHenshaw公司研制出RAD型深井海洋鉆機(jī)具備多種鉆桿自動(dòng)輸送功能，具有鉆桿抓取靈活可靠的特點(diǎn)[13-16]；德國(guó)Bentec公司研制的OsebergSor鉆井平臺(tái)通過可編程控制器可實(shí)現(xiàn)鉆桿自動(dòng)輸送，并保證起下鉆作業(yè)能在高速狀態(tài)下運(yùn)行而不發(fā)生設(shè)備碰撞的危險(xiǎn)[17]；加拿大Formost公司生產(chǎn)的ExplorerⅢ-65鉆機(jī)通過兩組擺動(dòng)油缸組成的機(jī)械手實(shí)現(xiàn)了夾取與翻轉(zhuǎn)對(duì)接[18,19]，如圖1.3所示。圖1.2NOV的鉆桿輸送裝置Fig.1.2NOV"sdrillpipeconveyingdevice圖1.3ExplorerIII-65鉆機(jī)Fig.1.3ExplorerIII-65

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3512029