一种快速接钻杆方法在大功率电液钻机的应用
邢望1
李芬2
王宁芳1
李冬生1
李旺年1
1.中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安 7100772.西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司,陕西西安 710072;西北工业大学材料学院超高温结构复合材料国家重点实验室,陕西西安 710072
摘要：针对大功率电液钻机钻杆取放和钻杆拧卸(统称接钻杆)耗时长、效率低的问题,提出了一种快速接钻杆方法.为了实现快速下钻接钻杆,采用一种机械臂闭环联动和动力头同步上扣方法:接收到下钻接钻杆指令后,机械大臂、机械横梁和动力头同时动作,当钻杆在移动过程中与动力头和主夹持器干涉(碰撞),机械横梁停止动作,动力头继续后退,远离主夹持器,当干涉解除,机械横梁继续移动直至到位后,机械大臂和机械小臂联动,将钻杆自上而下快速放入中部上卸区域,当正转压力达到预设值10MPa,钻杆丝扣啮合结束.考虑提钻接钻杆为连续循环动作,采用差值位移同步法:通过计算机械抓手径向缩回和机械横梁轴向位移差值,有效解决动力头与钻杆丝扣松开过程中,机械臂抓放钻杆时间过长、干涉等问题.当机械抓手径向升高300 mm时,与机械横梁轴向位移差值越大越安全,在动力头松开前扣完成后,机械臂复位,控制结束.工业性试验结果表明,该快速接钻杆方法的下钻接钻杆、提钻接钻杆用时分别较常规方法节省179,41 s,整体下钻接钻杆、提钻接钻杆成功率分别较常规方法提高22.3％,19.1％.
关键词：大功率电液钻机下钻接钻杆提钻接钻杆钻杆取放钻杆拧卸闭环控制
分类号：TD41/67(矿山机械)
资助基金：陕西省重点研发计划资助项目(2023-YBGY-340)
论文发表日期：2023-04-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 128-133 )
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