目录 摘要1 Abstract 2 第1章绪论3 1.1选题的意义3 1.2设计内容3 1.3设计方法4 1.4预期目标4 第2章钻机概述5 2.1钻机的功用5 2.2对钻机的要求5 2.3钻机的组成5 2.4钻机的分类和名称6 2.4.1分类6 2.4.2名称7 第3章钻机的总体设计8 3.1本设计钻机的应用场合8 3.2设计方案的确定8 3.2.1本设计钻机的特点8 3.2.2总体设计方案的确定8 3.3钻机的技术特性和要求9 第4章动力机的确定11 4.1输出功率计算11 4.2回转钻进及破碎岩石、土层所需功率11 4.3给进油缸所需功率的计算13 4.3.1给进油缸的基本参数13 4.3.2油缸工作压力的计算13 4.3.3油泵最大工作流量计算14 4.3.4给进油缸功率计算14 4.4动力机功率的确定14 第5章机械传动系统设计15 5.1主要参数的选择17 5.1.1变速箱17 5.1.2绞车17 5.1.3回转器17 5.2机械传动系统初步计算17 5.2.1变速箱各档传动18 5.2.2绞车的缠绳速度18 5.2.3立轴的转速19 第6章变速箱的设计与计算21 6.1变速箱的结构特点及设计要求21 6.1.1结构特点21 6.1.2设计要求21 6.2齿轮副的强度计算与校核22 6.2.1变速箱内各齿轮主要参数确定22 6.2.2主要齿轮副的强度设计计算与校核22 6.3轴的强度计算与校核28 6.3.1轴的强度计算29 6.3.2轴的强度验算校核32 第7章绞车34 7.1绞车的结构特点34 7.2主要参数的选择34 7.2.1绞车性能参数34 7.2.2绞车卷筒转速和提升速度计算36 7.3绞车所需功率37 7.4绞车齿轮副强度简单校核38 第8章回转器的设计39 8.1回转器的结构特点41 8.2回转器的弧齿锥齿轮副设计41 8.2.1弧齿锥齿轮参数设计41 8.2.2零部件的强度与寿命计算41 8.3轴径的估算42 8.3.1齿轮受力分析47 第9章液压系统的设计与计算39 9.1液压卡盘的设计与计算41 9.1.1卡瓦对钻杆的夹紧力41 9.1.2蝶型弹簧的轴向推力41 9.1.3蝶型弹簧的设计计算41 9.1.4蝶型弹簧的变形量计算41 9.1.5所需油压的计算41 9.1.6卡瓦径向伸缩量计算41 9.1.7缸体的强度计算41 9.2给进油缸的设计42 9.3夹持器42 第10章可行性及经济成本分析47 10.1可行性分析52 10.1.1设计可行性分析53 10.1.2市场可行性分析53 10.2经济性分析53 第11章使用说明47 11.1概述52 11.2钻机分组情况52 11.3工作原理52 11.3.1钻机的工作原理53 11.3.2立轴的给进运动53 11.3.3立轴的快速移动53 11.4操作程序52 11.5机器的保养与维护52 11.6故障原因及排除方法52 11.7钻机的安全注意事项52 结论55 致谢56 参考文献57 专题58 附录1 70 附录2 77 附录3 86 附录4 94 第1章绪论 1.1选题的意义 题目的选择，是通过实习上的调查了解，以及目前能源行业的火暴形式，大家都知道社会的发展离不了能源的供应，针对在课前的调查中了解到目前在能源开采的紧张，需要一些专门化的设备，来解决实际问题。选择200米液压钻机的设计，主要是考虑到目前的75米，100米，150米以及当前的200米钻机存在着各种问题，他们不能满足现在实际要求，对新型200米钻机的设计能解决目前存在的问题，对他的成功设计，将有效改进目前的钻探工艺，取得较大的经济效益。 1.2设计内容 1. 200米液压钻机回转器的设计 2．主要技术参数： （1）.钻进深度(使用Φ42或Φ50钻杆) 200m （2）.钻孔直径 ①开孔直径89m ②终孔直径≥60mm （3）.立轴行程500mm （4）．最大液压给进压力4 MPa （5）．卡盘最大工作压力（弹簧常闭式液压卡盘） 6 MPa （6）．立轴内孔直径52mm （7）．油缸最大起拔力32.5KN （8）．油缸最大给进力20KN 1.3设计方法 确定了设计题目，就得需要相应的设计方法，有了明确的设计方法理念才能完成预期的设计目标。有针对性的设计才能取得良好的效果，根据自己的调研情况，我设计采用的方法是改进型创新设计，主要理论知识来源于钻机的结构原理，钻机的钻进工艺，及岩心岩石的理论研究知识。 1.4预期目标 每一项设计都有一个预期计划目的，本次设计的预期目标为，设计结果应满足设计要求，设计的钻机应较前期钻机有突出的设计优势。设计最终应满足钻进200米的各项功能要求，对环境无污染或少污染，得到绿色设计要求，能有效减轻劳动者的劳动强度，及提高操作者的安全保证，得到优化设计的要求。并且能够取得较高的经济效益和社会效益。