管柱自动提放装置动力响应及安装位置优化

作者：彭紫俊; 万继方; 易先中^*; 杨森; 陈辉

来源：现代机械, 2023, (03): 47-52.

DOI：10.13667/j.cnki.52-1046/th.2023.03.001

• 提放装置
• 刚柔耦合
• 动力学
• 动力响应
• 结构优化

在井场管柱运输作业中，使用自动提放装置将管柱运输到猫道，因不同机构加速度和运动方式产生钻杆脱落和不稳定性问题。应用Ansys和ADMAS软件联合建立其刚柔耦合动力学模型，分析横梁与滑架交叉运动、横梁机构不同加速时间、钻杆重量增加情况下以及蜗轮蜗杆箱在游梁上不同安装位置上机构的动态响应。结果表明交叉运动时钻杆水平接触力会增加，且钻杆水平波动明显；横梁机构在加速时间0.6 s后，将钻杆送达猫道的最快速度达到0.9 m/s;随着钻杆重量增加到1400 kg后，其应力满足强度要求；蜗轮蜗杆箱安装在380 mm,为最佳安装距离。通过模拟该装置不同作业方式下的动力响应，为其自动化中设定驱动参数提供了参考，提高了运行中的稳定性，避免了实际运行过程中的损失。

• 单位
  长江大学; 中国石油化工股份有限公司; 中国石油集团工程技术研究院; 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司