石油钻机绞车刹车鼓中频感应淬火摩擦性能研究

刹车鼓是石油钻机绞车中的关键部件,要求具有高的耐磨性和良好的制动性能。利用显微硬度计、金相显微镜、万能摩擦磨损试验机等设备对刹车鼓中频感应淬火和常规淬火试样的硬度、显微组织、摩擦因数等进行了对比分析研究。结果表明:感应淬火试样的硬度总体呈下降梯度分布,在淬硬层范围内高于常规淬火试样的硬度;相比于常规淬火试样的显微组织,感应淬火试样的表层淬硬层中马氏体更为细小,残余奥氏体含量也相对较少;感应淬火试样的摩擦因数高于常规淬火和调质状态试样的摩擦因数,其摩擦性能优良。     

基于Pro/E和ANSYS的提环实体建模与有限元分析

水龙头提环实体建模与有限元分析对其结构设计和性能改进十分重要.针对水龙头提环的受力状况和变形,利用建模功能很强的Pro/E软件来建立提环的三维实体模型,然后将模型导入ANSYS软件中进行有限元分析,对提环的整体应力和不同部位的形变量进行了有效的设计与仿真研究,其结果在工程实际中得到了较好的验证.     

JJ250/42-K型井架动态特性分析

利用有限元分析软件ANSYS11．0对前开口井架（JJ250／42-K）进行了动态特性分析。应用Subspace法求得井架前10阶固有频率及振型，采用完全法对井架在“猛拉、猛刹”工况下的动态响应做了分析，获得了井架位移响应参数，并对井架关键位置的响应曲线进行了对比。研究表明，该井架整体性能良好，井架中段及二层台是影响井架整体性能的重要部位，可以对此部位进行加强和优化。     

60Si2Mn弹簧表面脱炭仿真与试验研究

脱碳是影响石油钻机游车大钩中60Si2Mn减震弹簧使用寿命的重要因素之一。试验研究了60Si2Mn减震弹簧表面脱碳与加热时间的关系。利用DEFORM-3D软件对60Si2Mn减震弹簧的脱碳过程进行了模拟,结果表明:随着加热时间的延长,脱碳层深度增加,脱碳程度加剧,初期脱碳速率较快,随后速率逐渐减缓。研究结果对提高大钩使用寿命有指导意义。     

SL225型水龙头提环的应力与变形有限元分析

针对目前广泛使用的SL225型水龙头提环存在的结构性安全问题,利用ANSYS软件对其进行了有限元分析,分别得出了3种载荷形式下的整体应力与变形规律。结果表明,载荷为1 500 kN时,强度远大于要求,变形小于0.670 mm;载荷为2 250 kN时,轴孔处应力略高,基本能满足强度要求,变形小于1.104 mm;在3 500 kN载荷下,多处应力过高,强度不满足要求,整个变形小于1.607 mm。