6V轧机减速机输入轴端轴承损坏原因及解决措施

介绍了棒线材生产线的工艺特点,分析了螺纹钢6V轧机减速机输入轴端双列圆锥滚子轴承易损坏的原因,提出了解决措施并予以实施,成功地解决了6V轧机减速机轴承研磨的问题。

钢丝绳杆泵抽油系统优化设计方法及现场应用

应用系统工程节点分析方法,全面定量地计算了从油层到井口的整个系统钢丝绳和常规杆混合杆柱抽油井的供排协调点,合理地选择机-泵工作参数和混合杆柱组合,分析了杆柱的受力状况,预测了系统指标,包括产液量、冲程效率、泵效、井下系统效率。分析了主要抽油工作参数(泵深、冲程、冲次、泵径)对系统指标的影响,得出了考虑多目标指标下的油井优化设计方案。编制了钢丝绳杆混合杆柱的抽油井系统优化设计软件,设计软件在现场应用取得了较好的效果。

高功率密度柴油机连杆小头衬套孔结构优化设计

以某高功率密度柴油机连杆小头衬套为研究对象,提出针对衬套锥度孔结构参数的优化设计方法,借助DOE试验设计方法研究了衬套锥度孔结构对活塞销与衬套接触面压应力的影响规律,进而优化得到最优结构参数区间。有限元分析表明,优化的锥度孔结构与传统衬套结构相比边缘载荷降低近40%。

螺杆泵专用抽油杆试验研究

以往大庆油田螺杆泵井所用抽油杆柱大多都是沿用抽油机井上使用的普通连接结构抽油杆,这种抽油杆适合于上下往复运动,抗拉强度是抽油杆的主要抗力指标。而螺杆泵井所用抽油杆,其主要运动形式为旋转运动,承力方式也由抗拉变成抗扭,使得普通连接结构抽油杆应用在螺杆泵井上以后,经常出现断脱事故。针对这些现象,研制了插接式螺杆泵专用抽油杆和锥螺纹式螺杆泵专用抽油杆。文章介绍了2种结构抽油杆的防断脱原理、优化设计方法、室内检测及在大庆油田的使用情况,并针对现场出现的典型事故进行了分析,提出了相应的改进意见。

试论我国中空钎钢的几何结构参数

近百年来,国内外采掘工业凿岩工程用中空钎钢,只有正六边形(Hexagon)和圆形(Round)两种。六边形钎钢的名义内切圆直径系列为:H19、H22、H25、H28、H32、H35、H38、H45、H48mm;圆形钎钢的名义直径为:D32、D38、D45、D51mm。本文提出并论证了与正六边形系列钎钢外接圆直径相同的正七边形(Heptagon熏代号Q)、正八边形(Octagon熏代号B)、正九边形(Enneagon熏代号J)等三个新型中空钎钢系列即眼Q演、眼B演、眼J演19、22、25、28、32、35、38、45、48mm新型中空钎钢,尤其是带奇数边的正七、正九边形中空钎钢,将比原用正六边和圆形中空钎钢具有更好的抗断裂和抗弯曲能力,因而更有利于提高凿岩用硬质合金整体钎子和钎杆的使用寿命。

Q22、Q25 mm Cr-Ni-Mo、Cr-Ni-W系列正七边形中空钎钢的研发

近百年来,国内外采掘工业凿岩工程用中空钎钢,只有正六边形(Hexagon)和圆形(Round)两种。六边形钎钢的名义内切圆直径系列为:H19、H22、H25、H28、H32、H35、H38mm;圆形钎钢的名义直径为:R32、R39、R46、R52 mm。针对采掘工程φ50 mm以内小直径凿岩应用最广泛的H22、H25 mm正六边形钎钢,本文提出并论证了与正六边形钎钢外接圆直径相同的正七边形(Heptagon,代号Q)Q22、Q25 mm新型中空钎钢,将比原用正六边形中空钎钢具有更好的抗断裂和抗弯曲能力,因而更有利于提高凿岩用硬质合金整体钎和锥体连接钎杆的使用寿命,也更有利于消除凿岩时钎杆的弯曲现象从而改善炮孔平直度。同时对Q22、Q25 mm两种新型钎钢的几何结构参数、钢种、钢质与冶轧工艺提出了初步建议。

多锥度细长杆激光淬火生产线成套设备的研制

激光淬火是以高能量密度的激光束对工件加工面快速扫描,使金属表面加热到相变温度以上,然后以极高的速度冷却,达到表面硬化的热处理过程。以多锥度细长杆激光淬火生产线成套设备为研究对象,在分析了多锥度细长杆零件结构特点的基础上,提出了多锥度细长杆激光淬火成套设备的总体方案,对自动上料机构、锥轮送料装置及圆盘回转机构等关键技术进行了分析,并详细介绍了自动上料机构、锥轮送料过程及圆盘回转机构的结构简图及工作原理,最后说明了激光淬火生产线成套设备的安全保险装置。

钻孔法与热穿热轧法8Cr中空钢制作钎杆的使用比较

使用钻孔法和热穿热轧法将8Cr-H22中空钢原材料加工成相同规格的锥体钎杆,经过相同的热处理工艺,凿岩状况也相同,对这两种钎杆做比较,结果表明:钻孔法比热穿热轧法锥体钎杆的平均寿命高4倍,钻孔法钎杆的芯孔表面质量更好,热穿热轧法钎杆的芯孔表层螺旋线微细裂纹及脱碳严重影响钎杆的性能和寿命。

一种感应测井仪器线圈系的机械结构设计

文章提出一种新型的感应类测井仪器线圈系的机械结构设计,包括锥紧式承拉结构、玻璃钢外壳承压、线圈系附近直接安装信号调理电路等。文中分析为什么采用此种结构,采用此种结构的优点,此种设计如何克服高温高压以及抗拉结构等难题,为感应类测井仪器线圈系的结构设计提供参考。

基于半解析法的一维圆锥形声学黑洞梁能量聚集效应研究

声学黑洞(Acoustic Black Hole,ABH)效应是弯曲波在楔形结构中传播时波速逐渐减小至零从而不发生反射的现象。由于弯曲波在理想黑洞结构中不发生反射,这就意味着能量被集中在楔形结构的尖端部分,这一现象使得黑洞结构在减振降噪,能量回收等领域中具有极大的应用潜力。为了对截面呈幂率变化的杆结构进行动力学分析,首先建立相应的物理模型,然后利用小波函数拟合杆振动时的挠度曲线并结合拉格朗日方程建立系统的动力学方程;通过对其进行求解得到系统的振动响应。分析计算结果可知,相较于均匀杆结构,截面呈幂律变化的杆结构能够有效的抑制其振动;进一步比较楔形梁和圆杆的振动响应表明,黑洞结构对两者振动响应的抑制效果相似,但锥形杆的尖端聚能效果要优于楔形梁结构。

复合钎头暨新型钎杆显现强劲生命力

两种新型ZK40SiMnCrNiMoH22×108鄄2000mm、ZK55SiMnMoH22×108鄄2100mm锥体连接钎杆及三种规格的复合钎头在f=8～10的砂岩中与某型号的钎杆、钎头进行对比凿孔,结果表明:复合钎头的重磨周期接近一字、十字型钎头的2倍,平均寿命则为一字、十字型钎头的3倍以上,两种新型钎杆的平均寿命,都已稳定地超过了200m,并且还有进一步提高的空间。

基于APDL的挤压膨化锥形螺杆的参数化建模

作为挤压膨化机关键部件的螺杆,其结构对膨化物料的性状有着十分重要的影响。所以,能否设计出结构合理的螺杆将直接影响挤压膨化机的性能。为此,利用ANSYS二次开发功能,实现秸秆粗纤维饲料挤压膨化机变根径、变螺距锥形螺杆的参数化建模,为利用ANSYS对各种结构的螺杆进行分析和优化设计奠定了基础。

中空钢疲劳寿命试验参数研究

如何选择合理的参数在高频疲劳试验机上对中空钢的质量进行模拟检测,对评估中空钢质量至关重要。本文通过采用应力分析及应力波形分析相结合,研究得到锥形连接钎杆成品的疲劳试验参数,结果表明,采用上述试验参数,在高频试验机上对中空钢进行疲劳试验能够很好的模拟钎杆的寿命状况。

钢桁桥变截面箱形杆件轴心受压稳定性试验研究

为了解变截面箱形杆件的稳定性能,以某钢桁桥的变截面箱形弦杆为原型,进行1∶4缩尺后制作成轴心受压杆件进行模型试验(模型两端模拟为铰接),同时采用有限元法对杆件失稳过程中的变形、应力和破坏形态进行分析研究。结果表明:杆件最大水平位移靠近小截面端0.3L处,杆件沿弱轴整体失稳,失稳位置偏小截面端,部分板件发生翘曲;板件横隔板位置未发生翘曲。因此,对长细比小于50(按小截面端计)的箱型变截面杆件,建议采用小截面端的截面属性进行稳定性验算。同时建议不带加劲肋的箱型变截面杆件在变截面位置应设置横隔板或加劲肋,以提高板件的局部稳定。

加快研发钎具使用技术及配套机具,克服钎具发展短板(续)

目前我国钎钢钎具工业已接近国际先进水平,除满足了国内采掘工业的需要外,正进入全球市场。球齿钎头的边齿始终是薄弱环节,不适用于极坚韧矿岩,硬质合金利用率低,残余柱齿难以回收利用,事实上造成钨、钴资源的浪费。不少采掘部门的管理人员视钎杆、钎头为耗材,对钎杆、钎头的使用细节和存在的浪费现象关注不够。一些钎具企业单纯追求产量和利润,只关注卖,不关注用,导致我国凿岩钎具使用技术及配套机具的研发长期滞后,严重影响了国产钎具的市场竞争力,成为我国钎具工业发展的短板,眼下的迫切任务,就是借鉴国内外同行的经验,加速研发钎头、钎杆、整钎的装卸、修磨、修复工具和设备,帮助采掘企业建立钎具修磨、残留硬质合金片齿回收的车间,以实现可持续发展。

加快研发钎具使用技术及配套机具,克服钎具发展短板

目前我国钎钢钎具工业已接近国际先进水平,除满足了国内采掘工业的需要外,正进入全球市场。球齿钎头的边齿始终是薄弱环节,不适用于极坚韧矿岩,硬质合金利用率低,残余柱齿难以回收利用,事实上造成钨、钴资源的浪费。不少采掘部门的管理人员视钎杆、钎头为耗材,对钎杆、钎头的使用细节和存在的浪费现象关注不够。一些钎具企业单纯追求产量和利润,只关注卖,不关注用,导致我国凿岩钎具使用技术及配套机具的研发长期滞后,严重影响了国产钎具的市场竞争力,成为我国钎具工业发展的短板,眼下的迫切任务,就是借鉴国内外同行的经验,加速研发钎头、钎杆、整钎的装卸、修磨、修复工具和设备,帮助采掘企业建立钎具修磨、残留硬质合金片齿回收的车间,以实现可持续发展。

试论我国小直径钎具的锥体连接

中国年消耗锥体连接钎头1000万支以上,年消耗B_(22)、B_(25)锥体连接钎杆约15000t。针对中国钎具生产、使用部门在锥体连接问题上所存在的误解,结合修订和贯彻最新的钎头、钎杆国家标准GB6480t、GB6481,并参照国际标准ISO1718—1991,阐明了锥体连接的实质,充分论证了严格规定钎头锥孔和钎梢小端直径极限偏差值、孔底直壁间隙区、钎梢插深以及锥孔深度的必要性。这对减少钎具浪费、改善劳动条件、增强中国锥体连接钎具在国际市场的竞争能力,具重要的指导意义。

非光滑锥形杆中的纵波传播

对非光滑锥形杆中的纵波传播问题进行了研究。建立了由高度均方根和相关长度控制且粗糙高度满足高斯分布的随机粗糙面的数字模型。利用步近法将锥形杆进行离散,并求解了非光滑锥形杆中的纵波波场,将非光滑锥形杆进行离散,并利用步近法求解了粗糙锥形杆中的纵波波场,计算结果与有限元分析结果吻合。与光滑杆中的纵波进行对比,系统地研究了粗糙杆中纵波波幅随粗糙高度均方根和相关长度的变化情况。结果表明:高度均方根与波幅衰减量呈指数正相关;而相关长度与波幅衰减量呈指数负相关。基于数值模拟结果,给出了波幅衰减与高度均方根和相关长度的预测公式。本研究为工程中的粗糙锥形杆中的波传播问题提供了方法指导。

多级复合杆柱的等效计算方法分析

API等效计算方法在等效杆柱的变形量和体积保持不变的前提下 ,计算出等效杆柱的弹性模量和密度 ,进而按单级杆柱的计算方法计算复合杆柱中声波的传播速度和复合杆柱的基本固有频率 ,因此与实际情况相差较大。为此 ,提出一种新等效杆柱计算方法 ,即按要求计算出多级复合杆柱的基本固有频率 ,再按给出公式计算平均波速及等效面积 ,其余计算与API等效计算方法相同。

超宽带太赫兹圆锥介质棒天线的快速设计方法

提出了一种快速而有效的超宽带太赫兹圆锥介质棒天线的设计方法,并给出了天线尺寸的设计公式。应用几何光学理论分析天线中波的传输,并应用工作模设计天线。天线内的工作模为基模和二次模,而辐射端只有基模。如果天线半径和长度的关系满足论文所给公式,增益将随着天线长度的增加而增加。设计实例表明,利用该公式设计的天线带宽超宽。该设计公式还可以用于其它微波频率的天线设计。