有金属落物或打捞作业时严禁使用。减震器的设计减震器数据的选择表型液压减震器型号与技术规范由上表可知所设计北石厂型减震器的参数为外径为水眼为接头螺纹最大钻压工作温度总长图减震器示意图中心管的设计与校核内中心管材料选用钢，其许用应力为，设计壁厚。如图所示，内中心管在力的作用下处于空间应力状态，有由于此内中心管只受到内压而无外压，这时在上述公式中，令，得到应力计算公式上式表明，恒为压应力，而恒为拉应力，沿筒壁厚度，和的变化情况如图所示在筒壁的侧面处两者同时达到极值，因为两者同为主应力，故可记为，。根据最大剪应力理论，塑性条件和强度条件分别为式中为材料的屈服极限，以和代替和，并令，则化为式中是筒壁内侧面处开始出现塑形变形时的内压力。此内中心管水眼直径为，即在中心管内壁上及同为最大值，于是计算出第三强度理论的相当应力为图内中心管空间应力状态图应力分布图即故内中心管安全。材料选用钢，对塑性材料用第四强度理论计算缸壁最大合成应力，为了保证油缸强度，最大合成应力应小于或等于许用应力，即式中缸筒内半径缸筒外半径油缸的许用应力缸筒许用应力。代入数据得而钢的，因而满足强度要求芯轴的设计与强度校核进行校核算弯矩图知其弯矩为根据上表中的数值，校核危险截面处强度号钢的调质处理因为故芯轴轴安全。上接头凸台校核当达到压力时，凸台受到的力最大此时所用材料为钢，符合要求。螺纹的选择由机械钻井工具手册得下图表配合接头螺纹规格表由机械钻井工具手册中的上图可以得到接头螺纹的参数牙型代号为锥度为基面丝扣平均直径为公接头大端直径为小端直径为公扣长为母扣长为母镗孔直径为螺纹牙的强度校核由于螺纹牙尺寸较小，需要对其进行校核。对于螺纹牙的强度校核，主要是螺纹牙危险截面的剪切强度校核和弯曲强度校核，下面分别进行计算。螺纹牙剪切强度校核图是将圈螺纹沿螺纹的大径处展开的示意图图螺纹圈受力示意图如图所示，如果将圈螺纹沿螺纹的大径处展开，则可看做宽度为的悬臂梁。假设每圈螺纹所承受的平均压力为，并作用在螺纹中径为直径的圆周上，则螺纹牙危险截面的剪切应力为式中螺纹所受的合力螺纹的大径螺纹牙根部的厚度螺纹工作圈数螺纹牙危险截面的切应力，。螺纹所受的合力为式中心轴的外径螺纹大径，。在上面已经计算出。在设计过程中，心轴的外径取为，螺纹的直径取为，心轴与螺纹的连接螺纹规格为。由机械零件手册可知螺纹牙根部的厚度为式中螺纹的螺距，。螺纹的工作圈数为式中螺母高度，。的螺纹螺距为。设计时弹簧挡块的高度比阀芯大，所以此处用阀芯进行校核，阀芯的高度为。联立教育出版社，赵磊简明井下工具使用手册北京石油工业出版社周开勤机械零件手册第五版北京高等教育出版社，机械设计手册联合编写组第二版北京化学工业出版社中华人民共和国石油天然气行业标准钻柱减震器李佳明最近钻井工具技术石油工业出版社甘永立几何量公差与检测第版上海上海科学技术出版社,鲍泽富,等画法几何与工程制图北京国防工业大学出版社，刘延俊液压与气动第版北京机械工业出版社西北工业大学机械原理及机械零件教研室机械设计第版北京高等教育出版社傅则绍主编机械原理北京石油工业出版社，郝木明编著机械密封技术及应用北京中国石化出版社，龚溎义，潘沛霖，陈秀，严国良编机械设计课程设计图册第三版北京高等教育出版社，致谢这学期初，我开始了我的毕业设计工作，从开题报告翻译和绘图到现在说明书的基本完成经过了长时间。毕业设计是个长期的过程，需要不断地进行精心修改，不断地去研究各方面的文献，认真总结。历经了这么久的努力，终于完成了毕业设计。当设计课题定下来之后，我便立刻在学校的图书馆着手资料的搜集工作中，当时面对众多网络资料库的文献真得有些不知所措，不知如何下手。不过，在老师的细心的指导下，终于使我了解了应该怎么样利用学校的浩瀚的资源找到自己需要的石油钻井方面的资源，找了大概篇左右相关的论文，认真的阅读，总结笔记，为自己的设计打好基础。主要是为了发现过去那些设计的优缺点，然后取长补短，争取综合各方面长处在原有基础上有所进步。在此更要感谢我的指导老师朱老师，是你的细心指导和关怀，使我能够顺利的完成毕业论文。老师对于学生总是默默的付出,尽管很多时候我们自己并没有特别重视论文的写作,没有按时完成老师的任务,但是老师还是能够主动的和我们联系,告诉我们应该怎么样修改论文,怎么样按要求完成论文相关的工作。老师的检查总是很仔细的，可以认真的看论文的每个细小的格式要求，认真的读每个同学的论文，然后提出最中肯的意见，这是很难得的。这次毕业设计使我明白理论是指导实践的基础，只有不断在实践中总结验，并对先前的理论进行消化和创新，自己的水平会很快的提高。磨合。消除毛刺。清洗干净，经检查合格后涂均钻挺润滑脂，才能连接螺口各连接螺纹按规定紧扣扭矩值拧紧检查油堵是否松动或漏油确定减震器的安放位置，备好转换接头减震器下井前油枪必须注满合格的硅油，在钻台上用根钻铤加压测量值的变化情况，并作好记录减震器在下井前若发现不符合下井条件时应及时向有关人员提出，以便进行现场维护或反常修理，减震器每次下井使用都要对其工作时间及工作情况详细记录减震器每次取出井口都要认真清洗，并在转盘上用下井时同样根数的钻铤加压测量并记录值的变化，若值比第次下井时减少以上，则说明液压油有漏油不能继续下井使用。注意事项操作前必须了解型液压减震器的结构和工作原理性能及使用方法，操作要平稳，严禁留钻下井前紧扣是严防前牙损坏油堵在拆卸检查及场地摆放时，要均匀摆放根木方或钢管把减震器垫平，防止产生憋进把螺纹或密封损坏减震器上下钻台或搬运时必须两端戴好护丝井底式解得螺纹牙危险截面的剪技大学本科生毕业设计第页对定时器选择位模式设置触发方式为低电平触发开总中断测出当时温度让引脚为高电平延时产生方波等待变为低电平，即开始发射超声波开始计时,等待或者中断产生即收到回波停止计时关闭中断如果收到回波先保存高位辽宁科技大学本科生毕业设计第页显示距离如果没有收到回波,外部中断辽宁科技大学本科生毕业设计第页本文所介绍的三方向前左右超声波测距系统，就是为机器人了解其前方左侧和右侧的环境而提供个运动距离信息。类似定用于移动机器人，还可用在其它检测系统中。系统超声波测距原理压电式超声波发生器原理压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图所示，它有两个压电晶片和个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。超声波测距原理超声波发射器向方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为，根据计时器记录的时间，就可以计算出发射点距障碍物的距离，即二超声波测距系统的电路设计系统的特点是利用单片机控制超声波的发射和对超声波自发射至接收往返时间的计时，单片机选用，经济易用，且片内有的，便于编程。电路原理图如图所示。其中只画出前方测距电路的接线图，左侧和右侧测距电路与前方测距电路相同，故省略之。脉冲的产生与超声波发射测距系统中的超声波传感器采用的压电陶瓷传感器，它的工作电压是的脉冲信号，这由单片机执行下面程序来产生。超声波发射持续辽宁科技大学本科生毕业设计第页输出方波前方测距电路的输入端接单片机端口，单片机执行上面的程序后，在端口输出个的脉冲信号，经过三极管放大，驱动超声波发射头，发出的脉冲超声波，且持续发射。右侧和左侧测距电路的输入端分别接和端口，工作原理与前方测距电路相同。超声波的接收与处理接收头采用与发射头配对的，将超声波调制脉冲变为交变电压信号，经运算放大器和两极放大后加至。是带有锁定环的音频译码集成块，内部的压控振荡器的中心频率，电容决定其锁定带宽。调节在发射的载频上，则输入信号大于，输出端脚由高电平跃变为低电平，作为中断请求信号，送至单片机处理前方测距电路的输出端接单片机端口，中断优先级最高，左右测距电路的输出通过与门的输出接单片机端口，同时单片机和接到的输入端，中断源的识别由程序查询来处理，中断优先级为先右后左。部分源程序如下关外部中断引脚为,转至右测距电路中断服务程序引脚为,转至左测距电路中断服务程序开外部中断右测距电路中断服务程序入口辽宁科技大学本科生毕业设计第页左测距电路中断服务程序入口计算超声波传播时间在启动发射电路的同时启动单片机内部的定时器，利用定时器的计数功能记录超声波发有金属落物或打捞作业时严禁使用。减震器的设计减震器数据的选择表型液压减震器型号与技术规范由上表可知所设计北石厂型减震器的参数为外径为水眼为接头螺纹最大钻压工作温度总长图减震器示意图中心管的设计与校核内中心管材料选用钢，其许用应力为，设计壁厚。如图所示，内中心管在力的作用下处于空间应力状态，有由于此内中心管只受到内压而无外压，这时在上述公式中，令，得到应力计算公式上式表明，恒为压应力，而恒为拉应力，沿筒壁厚度，和的变化情况如图所示在筒壁的侧面处两者同时达到极值，因为两者同为主应力，故可记为，。根据最大剪应力理论，塑性条件和强度条件分别为式中为材料的屈服极限，以和代替和，并令，则化为式中是筒壁内侧面处开始出现塑形变形时的内压力。此内中心管水眼直径为，即在中心管内壁上及同为最大值，于是计算出第三强度理论的相当应力为图内中心管空间应力状态图应力分布图即故内中心管安全。材料选用钢，对塑性材料用第四强度理论计算缸壁最大合成应力，为了保证油缸强度，最大合成应力应小于或等于许用应力，即式中缸筒内半径缸筒外半径油缸的许用应力缸筒许用应力。代入数据得而钢的，因而满足强度要求芯轴的设计与强度校核进行校核算弯矩图知其弯矩为根据上表中的数值，校核危险截面处强度号钢的调质处理因为故芯轴轴安全。上接头凸台校核当达到压力时，凸台受到的力最大此时所用材料为钢，符合要求。螺纹的选择由机械钻井工具手册得下图表配合接头螺纹规格表由机械钻井工具手册中的上图可以得到接头螺纹的参数牙型代号为锥度为基面丝扣平均直径为公接头大端直径为小端直径为公扣长为母扣长为母镗孔直径为螺纹牙的强度校核由于螺纹牙尺寸较小，需要对其进行校核。对于螺纹牙的强度校核，主要是螺纹牙危险截面的剪切强度校核和弯曲强度校核，下面分别进行计算。螺纹牙剪切强度校核图是将圈螺纹沿螺纹的大径处展开的示意图图螺纹圈受力示意图如图所示，如果将圈螺纹沿螺纹的大径处展开，则可看做宽度为的悬臂梁。假设每圈螺纹所承受的平均压力为，并作用在螺纹中径为直径的圆周上，则螺纹牙危险截面的剪切应力为式中螺纹所受的合力螺纹的大径螺纹牙根部的厚度螺纹工作圈数螺纹牙危险截面的切应力，。螺纹所受的合力为式中心轴的外径螺纹大径，。在上面已经计算出。在设计过程中，心轴的外径取为，螺纹的直径取为，心轴与螺纹的连接螺纹规格为。由机械零件手册可知螺纹牙根部的厚度为式中螺纹的螺距，。螺纹的工作圈数为式中螺母高度，。的螺纹螺距为。设计时弹簧挡块的高度比阀芯大，所以此处用阀芯进行校核，阀芯的高度为。联立