Keywords: drill pipe twist cap machine; design; hydraulic; system diagram

目录

1  绪论 8

1.1  课题目的和意义 8

1.2  国内外的发展概况及存在的问题 9

1.3  本课题的指导思想 12

2  功能分析及性能指标 12

2.1  功能分析 12

2.2  钻杆拧帽机需要达到的性能指标： 12

3  钻杆拧帽机液压系统方案选择 14

3.1  支撑结构 14

3.2  定心结构 14

3.3  拧紧机构 15

3.4  夹紧机构 17

3.5  绘制液压系统图 19

4  液压泵站的设计 21

4.1  液压泵站的结构形式 22

4.2  液压泵站的设计步骤 22

5  液压元件的选择与专用件设计 23

5.1  液压泵的选择 23

5.2  液压阀的选择 27

5.3  油箱容量的确定 30

5.4  集成块的设计 32

6  结论 33

7  谢辞 33

8  参考文献 34

1.1课题目的和意义

随着社会的发展，劳动成本这几年也在逐年的增加，工业3.0的到来，导致现在很多的企业都青睐于工业机器，机器的投入使用不仅解放了人的双手，而且使企业的生产效率得到了很大的提高，节约了人力和成本的问题。原来从事人工拧上接头的人员有8人（分为2组，每组四人），一个工作日（8h）可拧上钻杆16捆（合计592根）。在钻杆拧帽机的引用后，效率大幅度提高，了将近一倍多，工人承受的工作压力也大幅度减少，而且操作人员不存在工作疲劳，只要智能化的操作机器就可以了。原本需要多人合作的工作，现在仅仅靠一台机器一个人就可以完成。钻杆拧帽机的优点在于结构很简单，性能优良，高自动化，合理的布局，加工精度高，降低了制造成本，在维护，保修，保养方面也很方便，操作也很简单明了，整个设备通过按钮操作实现。它的高质量，低成本，高效率深受企业和车间人员的欢迎。

钻杆拧帽机实物图

本课题的研究范围主要包括机械部分的设计以及液压回路的要求。

设计的计算要求：钻杆拧帽机的机械部分需要校核，液压部分需要计算压力，流量，通过压力，流量选择电磁阀，液压泵，根据回路系统设计集成块等。

1.2  国内外的发展概况及存在的问题

在1980年国内工业化发展比较快的时期，国内意识到仅仅靠人工实现工业发展存在很多缺陷，相继引进和研制了很多机器，其中包括一批螺纹拆装装置，刚开始采用凸轮加紧机构和液压缸冲扣，但是由于本身机构的不合理性，导致其不能长时间的进行工作；随着工业发展的需要，经过工程师的努力，后来设计成多液压缸夹紧和液压缸冲扣，但仍然有很多缺陷，例如不能满足连续旋转这个功能，在有些领域的使用仍然受到很大的限制。这些装置存在各种各样的缺陷，功能不是很全面，冲扣扭矩范围小，夹持范围小，加紧后易打滑，咬伤工件表面，自动化程度低，不能连续工作，工作效率低，劳动强度大，需要更换压块等诸多不足之处都影响着加工的精度和效率。