新近系地层大直径取心质量影响因素分析及对策研究

在郑州市主城区与东部新城区地热资源勘查评价项目中,勘查目的层为新近系明化镇组和馆陶组,在勘查初期存在取心质量不稳定的问题。通过对影响取心质量的地质因素和工程因素的分析发现,初期采用的川7-4型单动双管取心工具配装的卡箍式岩心爪,难以适应胶结程度差异大、复杂多变的新近系地层。针对影响取心质量的因素,采用了钙化泥浆,优化了钻进参数,改进了钻头结构,设计加工了卡板式岩心爪与卡箍式岩心爪组合的双作用岩心爪。在后续的勘查施工中,有效提高了岩心采取率,解决了取心质量不稳定的问题。

注入头链条传动中各夹持块提升力的分布

连续管在作业过程中,依靠注入头链条带动夹持块夹持连续管进行起升和下入操作,各夹持块提升力的均衡对安全作业和防止连续管损伤有重大意义。鉴于此,分析了连续管-夹持块-链条传动结构,在假定夹持块和连续管之间无滑移情况下,提出了连续管-夹持块-链条力学模型,分析了夹持块与链条之间连接的线性弹簧和非线性弹簧对夹持块载荷均衡的影响。分析结果表明:具有开平方和开立方函数的弹簧更利于载荷均衡,软弹簧也有利于载荷均衡,但软弹簧可能造成连续管较大的振动激励。研究结果可为设计更加合理的连续管注入头以及正确维护和操作连续管注入头奠定理论基础。

移运油管机械手设计及其轨迹规划

国内油田修井作业存在人工辅助管柱的起、下操作的危险性以及人工效率低下的问题。研制一种修井作业移运油管机械手,并提出一种新型末端夹持器机构模型,以解决机械手抓取油管的难题。根据D-H参数法创建机械手运动学模型,对机械手进行正逆运动学分析;结合移运油管的工况需求,确定移运过程的轨迹以及经过的目标关键点;使用MATLAB和五次多项式插值法,根据目标关键点进行轨迹仿真,验证机械手轨迹规划的合理性,为机械手的运动控制和轨迹优化提供参考。

传热管自锁夹持器的设计与研究

核电站蒸汽发生器由于受到空间结构、辐射环境等因素的限制,对在其内作业的各项系统和装置都有很高的要求,传热管自锁夹持器在可靠性、安全性等方面要求都比较高,通过对夹持器工作的基本原理进行阐述,对数学模型进行深入的分析,建立增力机构数学方程,设计基于钢球斜面式的二次增力机构,具有可靠夹持、自锁功能的夹持装置,制定了夹持器卡爪的热处理工艺,同时对夹持器的状态检测等做了设计与研究,以期对蒸发器检修定位机器人研制和优化提供基础。

注入头夹持块夹持性能研究及结构优化

夹持块是注入头的核心部件,对注入头整体可靠性具有至关重要的影响。为了探讨注入头夹持块的夹持性能,基于非线性接触理论,建立了夹持块夹持力学模型,从正压力、连续管应力及管径偏差适应性等方面综合分析了夹持块性能,并提出一种高效率弹性夹持块。研究结果表明:常规夹持块正压力和效率随其与连续管外径偏差的增大而降低;同常规夹持块相比,弹性夹持块平均正压力提升20%~37%、接触面积提升6%~10%,效率提升35%~57%;弹性夹持块沟槽和底部壁厚具有一个最优值,基于选用的分析参数,建议槽宽取值40~60 mm,底部壁厚取值8~10 mm。理论分析结果与试验结果非常接近,有助于注入头和夹持块的优化设计。

钻孔灌注桩的常见问题及处理

钻孔灌注桩被普遍应用于桥梁基础,关系到整个工程的质量。对钻孔灌注桩施工中常见的孔壁坍塌、孔位倾斜、孔底沉渣过多、卡管等问题的原因进行分析,并提出相应的预防措施和处理意见。

铝制八角管轻量化定位抓手在车身制造中的应用

对铝制八角管应用于车身焊接定位抓手进行研究,提出了针对抓手性能进行抓料和定位变形、框架刚度、疲劳分析的有限元仿真研究方法,综合比较改进的八角管抓手与传统钢框架抓手的性能差异,对其应用提出建议:常规框架及单根梁结构的八角管定位抓手通过结构优化可应用于车身制造中;悬臂式钢框架定位抓手采用八角管结构,刚度较弱,不推荐使用。通过八角管轻量化定位抓手的应用,并在实车中进行尺寸验证,可使抓手减重约20%,从而实现降本增效。

钻孔灌注桩施工常见事故的预防及处理

结合钻孔灌注桩的施工实践经验,例举了钻孔施工过程中以及钻孔桩灌注施工中的常见事故,分析了各种事故出现的原因,并介绍了预防及处理措施,对实际工程具有一定的指导意义。