GW-1型振动筛动态特性的Pro/E分析

用Pro/E软件对GW－1型振动筛的动态特性进行分析,计算出筛箱前8阶固有频率与模态振型,并找出筛箱在工作过程中动应力的分布规律。分析表明,该振动箱的结构设计合理,且在设计工况下,筛箱侧板的最大主应力为13.8MPa,其动强度满足要求。计算结果对该筛的进一步设计具有指导意义,为后续筛箱动态强度的试验研究提供了依据。     

泥浆振动筛测试

随着石油钻探工业的发展,泥浆振动筛设计和使用中的若干问題,如筛网、轴承等零部件的寿命、高粘度泥浆的处理能力和筛箱结构强度的合理性等等,已越来越突出。当前国内外有关泥浆振动筛的动力特性研究多建立在理论分析的基础上。本文介绍了利用现有的通用仪器、设备,对振动筛的动力特性参数,如筛箱固有频率、阻尼系数、固有振型、动刚度、动质量、筛箱上点的运动轨迹及泥浆参振质量等,进行实验测试的方法,并指出了泥浆筛设计制造中应当注意的有关问题。     

SDZS钻井筛动态特性分析及动态强度计算

建立了SDZS型钻井筛筛箱的有限元模型,用Pro／MECHANICA软件对筛箱的动态特性作分析研究,获得了筛箱低阶固有频率与模态振型,找出了筛箱在额定载荷作用下各部位的动态应力和变形的分布规律,并对筛箱的动态强度进行了校核。分析表明,筛箱的结构设计合理,且在设计工况下,筛箱侧板的最大主应力为19．78MPa。其动态强度满足要求。为该筛的改进设计及后续筛箱动态强度的试验研究提供了必要的依据。     

ZS6B型直线振动筛动力学性能描述

ZS6B型线性振动筛采用双电机反向自同步旋转作为激震源，实现筛箱振型为线性振动。根据该振动筛的工作原理，得出了筛箱运动位移、速度和加速度等运动方程。文章还分析了该振动筛动力学性能。重点讨论了筛箱振幅与其他参数之间的相互影响关系．为设计、使用和制造振动筛奠定了基础。     

平动椭圆振动筛动态应力分析及改进

利用三维建模软件Solidworks,分别建立了平动椭圆振动筛各个部分的三维模型和装配体,导入有限元分析软件ANSYS Workbench中进行模态和动态应力的仿真分析,得到了振动筛箱前8阶固有频率和振型。利用ANSYS Workbench中的静力学与谐响应分析模块,分别对振动筛过共振区受最大弹性力时和稳态工作时的动态应力值进行仿真求解。分析结果表明,振动筛过共振区受最大弹性力时的动态应力值远低于许用应力;但在稳态工作时,受惯性力影响,其最大动态应力超过许用应力,故对筛箱应力偏大处进行局部结构改进设计。改进设计后,筛箱在质量基本不变情况下,最大动态应力值显著降低。     

用现代动态设计方法开发新型钻井液振动筛

为了满足不断提高的现代钻井工艺技术的需要 ,用现代动态设计方法研制开发了GW—1型平动椭圆钻井液振动筛。在理论研究和现场调查研究的基础上 ,利用Pro/E软件在工作站上进行了GW— 1型平动椭圆钻井液振动筛的三维建模设计、结构强度分析及模态响应分析 ,指出GW— 1型平动椭圆钻井液振动筛兼有圆型筛和直线型筛的优点 ,其核心技术是“力心”理论 ,“心脏”部件是激振器。新型振动筛是现代动态设计方法和理论研究及实践经验的产物。     

复合轨迹振动筛的工作原理及计算机模拟

为了提高钻井液振动筛的工作效率,设计了一种复合轨迹振动筛。根据钻井液振动筛动力学的基本原理,分析了该筛的工作原理,并采用计算机模拟对其筛面运动进行分析。模拟计算结果表明筛面上各点可实现不同的直 线运动轨迹,且在筛箱入口端有较大的抛掷指数,以加速钻井液中固相和液相的分离,在出口端有较大的输送速度,以加速把固相岩屑输送出筛面,防止固相岩屑透筛。该筛可提高振动筛钻井液的处理能力和分离效果;设计时激振力作用线应向筛箱入口端移动,且不能超过极限位置,同时,激振力作用线不能向筛箱出口端移动。     

考虑固相颗粒作用力的钻井振动筛动力学分析

钻井振动筛在工作过程中，固相颗粒将对振动筛网产生各种形式的非线性作用力：惯性力、摩擦力与冲击力等，这些非线性作用力对振动筛的动力学状态及零部件的寿命都有一定的影响。为了对振动筛的振动系统进行精确分析，文章采用将固相颗粒的各种非线性作用力归化到惯性力与阻尼力中的方法，建立了钻井振动筛的非线性振动方程，并采用富氏级数展开法，得到了振动方程的一次近似解及筛箱系统中固相颗粒的结合系数和当量阻尼系数的计算公式。采用这种理论所设计的振动筛,可获得最佳动力学状态和使用寿命。     

合成激振力不通过筛箱质心时的振动筛动力学分析

建立了合成激振力不通过筛箱质心时的筛箱振动模型,得到了筛箱的振动微分方程组及其解.分析结果表明,如果两振动电机的合成激振力不通过筛箱的质心,则筛箱上不同点处的振幅是不同的.因此在进行钻井液直线振动筛设计时,要综合考虑使用工况确定筛箱的质心,使两振动电机的合成激振力通过筛箱的质心,同时设计减振系统时要使减振器尽可能通过筛箱质心对称布置,从而使筛箱在处理钻井液时尽可能为理想的直线运动,从而使振动筛排出钻屑更加快而流畅,避免筛箱不规则的运动而影响振动筛的分离效果.     

ZS6B型钻井液直线振动筛相频特性与幅频特性分析

ZS6B型线性振动筛采用双电机反向自同步旋转作为激振源,实现筛箱的线性振动.根据该振动筛的工作原理,得出筛箱运动微分方程.采用频率响应分析方法,分析了该直线振动筛的相频特性、幅频特性.重点讨论了筛箱相频特性、幅频特性与不同阻尼因子之间相互影响关系,为设计、使用和制造钻井液振动筛奠定了基础.     

新型平衡椭圆运动钻井液振动筛的研制

通过分析目前国内钻井液振动筛制造水平和应用现状，设计了一种新型平衡椭圆运动钻井液振动筛，该振动筛采用双层双联模式．并应用了新型平衡椭圆激振系统、变频电机、新型泥浆搭接口等先进部件。现场试验表明，该筛具有设计新颖、椭圆精度高、操作方便、处理量大、工作可靠、筛网寿命长、噪声低等优点，与同规格的直线振动筛相比处理量可提高30％以上，而且符合钻井液振动筛组合配套原则，可明显改善固控质量，提高钻井工程的整体效益。     

ZS6型钻井液线性振动筛研制

ZS6型线性振动筛采用双电机反向自同步旋转作为激振源,实现筛箱振 型为线性振动。与传统圆轨迹振型的振动筛相比具有诸多优点,特别是ZS6型线性振动筛使用了寿命较长的板式叠层粘接筛网,大大提高了钻井液固控水平。现文详细阐述了ZS6型线性振动筛的基本工作原理、结构、性能特点、工作参数、室内试验与现场使用效果等。还特别阐述了板式叠层粘接筛网的结构特点。     

钻井液振动筛固相运移动力学分析

在推导钻井液振动筛按圆、直线和平动椭圆三种运动轨迹振动方程的基础上,分析了钻井液固相颗粒在非淹没状态下相对于振动筛面做后滑、抛掷、静止和前滑四种状态下的运移动力学条件,即固相颗粒速度和位移的动力学方程。按方程仿真计算得到的固相颗粒运移速度与实测的运移速度相比,相对误差小于15％,吻合较好。综合分析认为,钻井液固相颗粒在平动椭圆振动筛的运移速度高于直线振动筛,在直线振动筛上的速度又高于圆型振动筛。     

S310系列钻井液振动筛性能现场测试分析

目前,钻井液振动筛的振动轨迹主要分为直线轨迹和平动椭圆轨迹,2种轨迹在处理不同井段钻井液时各有优势.在具体应用中采用1种轨迹振动筛全程处理.笔者对可转换轨迹的S310-2型双轨迹振动筛和S310-1型单轨迹振动筛在相同工况下进行现场测试.根据得到的钻井液处理量、钻屑含水率及振动轨迹平稳性等性能参数,针对不同成份钻井液和...     

S250—2平动椭圆振动筛的研制与开发

S2 5 0— 2平动椭圆振动筛结构的新颖之处在于将两个振动器对称倾斜放置于筛箱出口的上部。 2台电动机以V形对称倾斜放置在筛箱上方 ,调节偏心块的相位角 ,形成平动椭圆振动轨迹 ;将电动机平行放置可产生直线运动轨迹。通过转换振动轨迹 ,可以满足振动筛在不同工况下使用。该型筛筛面垂直加速度 6 4m/s2 ,振动轨迹椭圆度 1∶3,水平速度 0 36m/s ,振幅 (双 )6 4mm ,筛箱横向偏摆 0 0 3mm ,噪声 80dB ,均符合标准值要求。该筛具有良好的适应性 ,对易碎、粘泥地层优势突出 ,其处理量比直线筛大 2 0 % ,钻井液飞溅小 ,能有效地清除钻井液中的有害固相。     

基于运动合成原理的三电机椭圆振动筛动力学研究

为了满足大筛面面积钻井振动筛的需要，介绍了一种基于直线运动和圆运动合成原理的三电机椭圆钻井振动筛。针对惯性振动筛，在略去振动筛支撑弹簧的阻尼力和弹簧力的条件下，建立了其动力学方程，运用分析力学理论建立了振动筛的自同步条件和稳定运转条件，讨论了影响该振动筛的自同步性和运动稳定性的因素。研究结果表明：激振电机的偏心质径积越大、转速越高，振动筛参振总质量和转动惯量越小，振动筛的自同步性能和运动稳定性越好；圆激振电机的回转中心和直线激振电机的安装位置相对于振动筛总质心有一定偏移，更有利于振动筛的自同步和运动稳定。