液动冲击钻测试实验台设计

摘要

本文在讨论国内外液动冲击器发展的基础上进一步讨论了液动冲击器测试方法的现状、趋势和不足，针对一种射吸式双作用液动冲击器，紧密结合当前技术条件，设计研建实用的室内液动冲击器测试实验平台，为实现液动冲击器的结构改进和参数优化做技术准备。 设计和完成了液动冲击器实验平台总体方案。根据实验需要，设计了实验台测试台架，并对关键部件进行了模拟强度校核。通过分析各个性能参数对液动冲击器的工作状态的影响，结合室内实验研究的特点，选用了适当的传感器来测量这些参数。结合当前工控技术和计算机网络技术，采用了分布式数据采集结构。使用研华IPC-610L工控机作为数据采集终端，选用台湾研华提供的PCI-1715U隔离高速模拟输入卡作为本系统的数据采集卡，并基于Labview设计一套与实验台系统配套的软件系统，提高了数据采集的高效性，有效的提高了实时传输能力。该液动冲击器测试实验台，设计和研建方案较为完整，可以为液动冲击器的结构改进和参数优化提供了一定的实验依据。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究的目的及意义

1．2 液动冲击回转钻进技术

1．2．1 液动冲击器国外发展现状

1．2．2 液动冲击器国内发展现状

1．3 液动冲击回转钻进测试技术

1．3．1 声波测试法

1．3．2 触点测试法

1．3．3 高速摄影法

1．3．4 应力波法

1．3．5 光电位移微分法

1．3．6 电磁感应法

1．3．7 气压法

1．3．8 示工图法

第二章 实验台的方案设计

2．1 实验台总体方案

2．2 测试方法的选择

2．3 冲击力测试法

2．4 实验台的组成

2．4．1 动力系统

2．4．2 实验台固定台架

2．4．3 数据采集和处理系统

第三章 动力系统及台架设计

3．1 动力系统

3．1．1 泥浆泵选型

3．1．2 管路设计

3．1．3 高压钢管尺寸计算

3．1．4 高压软管的选择

3．1．5 泥浆池尺寸确定

3．2 测试台架固定结构

3．2．1 液动冲击器下接头的设计

3．2．2 横梁强度校核

3．2．3 固定机构的防松

第四章 传感器的选型及安装

4．1 泵量传感器的选择和安装

4．1．1 泵量传感器的选择

4．1．2 泵量传感器的安装

4．2 冲击力传感器的选择和安装

4．2．1 冲击力传感器的选择

4．2．2 冲击力传感器的安装

4．3 泵压传感器的选择和安装

4．3．1 泵压传感器的选择

4．3．2 泵压传感器的安装

4．4 上下腔压力传感器的选择和安装

4．4．1 上下腔压力传感器的选择

4．4．2 上下腔压力传感器的安装

第五章 实验台数据采集及处理

5．1 总体结构

5．2 数据采集系统硬件选择

5．2．1 工控机的选择

5．2．2 数据采集卡的选择

5．3 软件安装与介绍

5．3．1 工具软件与驱动的安装使用

5．3．2 LabVIEW的安装和使用

5．3．3 LabVIEW的数据与结构

5．3．4 ALabVIEW中PCI-1715U数据采集卡的使用

5．4 测试软件的详细说明

5．4．1 操作面板

5．4．2 流程框图

5．4．3 功能说明

第六章 总结及展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间公开发表论文