车载修井机管柱排放机器人装置设计与研究.pdf

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1、分类号TP241.2学号152020351密级全日制专业学位硕士学位论文题目车载修井机管柱排放机器人装置设计与研究作者姓名李勇西安石油大学硕士学位论文导师姓名、职称韩成才、副教授学科(专业领域)名称机械工程提交论文日期2018年5月25日2学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所

2、做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________

3、导师签名：__________日期：__________I中文摘要论文题目：车载修井机管柱排放机器人装置设计与研究专业：机械工程硕士生：李勇(签名)导师：韩成才(签名)摘要随着油（气）田开采进行到中后期，修井逐渐成为油（气）田开采的主要作业方式。在修井作业中，需要将刚出井的高温管柱排放在修井机二层台的指梁间，这就需要工人登上二层台进行工作，此种排放方式存在较大安全隐患，因此，设计一套代替人工进行管柱排放的机械手是十分必要的。本文在调研总结了以往各种钻、修井机排管系统的基础之上，结合工业机器人的理论知识，通过实际测量西安宇星石油

4、机械新技术开发有限公司的型号为：XJ9028-00的车载修井机，设计出一套用于其修井机上的管柱排放工业机器人。本文主要完成了以下几个方面工作：（1）查阅资料并进行分析与总结，了解国内外主要的排管系统结构。通过实际测量计算，掌握车载修井机的结构特点；（2）在对现有的排管系统的充分分析与理解之上，针对本课题的特点，建立管柱排放系统方案。根据机械手需要完成的排管内容，针对车载修井机的结构特点，结合机械原理，工业机器人技术，设计出经济合理的机械手结构方案；（3）利用D-H坐标分析法对排管机械手进行运动学分析，利用Solidworks软

5、件建立机械手三维模型，并导入ANSYSWorkbench中进行机构的动力学分析；（4）根据液压系统设计要求，计算各液压执行元件载荷，并根据载荷参数确定关键部件的驱动液缸的具体尺寸。根据所要完成的排管功能，结合所设计的驱动部件与控制液压回路，确定液压系统主要参数及方案，完成液压系统设计；本文的研究结果对于油田井口自动化装置的设计具有一定的参考作用。关键词：机械手，D-H坐标分析，液压系统论文类型：应用研究II中文摘要III英文摘要Subject：Designandresearchofrobotdeviceforpipestrin

6、gdischargeinworkoverrigSpeciality：MechanicalengineeringName：Liyong(signature)Instructor：Hanchengcai(signature)ABSTRACTWiththeexploitationofoil(gas)fieldsinthemiddleandlaterstages,workoverhasgraduallybecomethemainwayofoil(gas)fieldmining.Intheworkoveroperation,itisne

7、cessarytodischargethehightemperaturepipecolumnoftherigidoutofthewellbetweenthefingerandbeamofthetwoflooroftheworkovermachine.Thisrequirestheworkerstoworkonthetwofloors,andthereisagreatdangerofsafety.Therefore,itisnecessarytodesignasetofmanipulatortoreplacethemanualp

8、ipecolumn.Inthispaper,basedontheinvestigationandsummaryofthepreviousdrillingandworkoverrigsystem,combinedwiththetheoreticalknowledgeofindu