钻机性能测试系统研制

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1、钻机性能测试系统研制⑧重庆大学硕士学位论文(专业学位)学生姓名：李贞杰指导教师：朱才朝教授兼职导师：王清峰研究员学位类别：工程硕士(机械工程领域)重庆大学机械工程学院二O一三年五月DevelopmentofperformancetestingSystemforDrillRig⑧AThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeBvLiZhenjieSupervisedbyPr

2、of．CaichaoZhuPluralisticSupervisedbySRF．QingfengWangSpecialty：ME(MechanicalEngineering)CollegeofMechanicalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing，ChinaMay,2013重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要我国是世界第一大产煤国，煤炭在我国一次能源消费中约占70％左右，因而煤炭行业是关系我国国家经济命脉的重要基础产业。钻机作为预防和控制煤矿瓦斯事故发生的重要装备，近年来

3、发展迅速。建立起功能更完善、测试方法更科学的试验系统，可为钻机装备的发展和技术更新提供有效的技术支撑。论文对钻机性能测试系统开展研究，分析了国内外负载模拟技术的发展及相关试验室的应用现状。通过分析钻机实际使用过程中的工作原理和负载状态，研究各类负载模拟技术的适应性，提出钻机性能测试系统的加载测试方案。论文的主要研究内容如下：①运用液压传动和控制理论设计相适应的加载液压系统，分析被试样机与测试机构联机测试的受力原理、扭矩传感器和称重传感器的受力特性，设计出可同时传递转矩和给进力的测力机构，确定加载测试机构的机械结构和联

4、机方案。②在有级式机械传动变速器基础上增加自动变速操纵系统，由电子控制系统控制驱动执行机构，实现加载变速器的自动换档：利用电磁换向阀、逻辑控制电路和位移反馈控制装置相结合，实现钻机连续运转测试时给进行程的准确控制。采用集中控制台设计，优化系统管理结构。③运用传感器技术、计算机控制技术设计测试模块，利用delphi7前台开发工具，设计开发钻机性能测试和控制软件。④以zⅥⅣ一1900R型钻机为试验样机，通过样机测试验证钻机性能测试系统的加载、测试和控制功能。关键词：铺机，加载模块，控制模块，测试模块，模拟测试系统ABST

5、RACTOurcountryisthefirstcoalproducerintheworld，andcoalaccountsforapproximately70％ofthetotalprimaryenergyconsumptioninChina，thuscoalindustryistheimportantbasicindustrywhichisrelatedtoournationaleconomiclifeline．Asallimportantequipmentofpreventionandcontrolofmine

6、gasaccident，coalminedrillingrighasbeenrapidlydevelopedinrecentyears．Itismoreandmoreimportanttobuilduptestingsystemswithmoreperfectfunctionstoadapttonewdevelopmentandtechnologicalupgradingfordrillingrigs．Byanalyzingtheworkingprincipleandloadconditionofcoal—mined

7、rillingrigsforpracticalapplication，weproposealoadingprogramfordrillingrigs’performancetestingsystem，designacorrespondinghydraulicloadingsystem，analyzethemechanicalprincipleofsamplemachineandtestingdeviceinonlinetest，establishmechanicalstructureofloadingtestdevi

8、ceanditsonlinetestingprogram，①Designapower-measuringdeviceforbothtransfertorqueandfeedforce，SOastomeasurebothtransfertorqueandfeedforcesimultaneouslyinloadingtest．Takingcomp