柱塞式液压缸、起重器和柱塞

3.0 闻远设计 2023-09-29 33 4 36.92KB 18 页 15光币

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辽宁工程技术大学毕业设计（论文）

附录 A译文

(一) 柱塞式液压缸、起重器和柱塞

液压缸、起重器和柱塞的基本术语可以被看作为同义词。通常首先描述的

是其基本质特征，“jack” 通常用来描述，应用于起重器中的液压缸，而且在

大多数应用驱动器的特定工业场合来提供起重装置，“ram” 经常被应用于高

输出力的大型、重型液压缸，其它一些权威书籍可能将“ram”定义为活塞和杆

是相同直径的液压缸，尽管这种液压缸更准确的应该被叫做柱塞式油缸，或置

换式液压缸，这些形式的液压缸单一作用式并有其相对的应用局限。

液压缸可为单作用式，在单作用液压缸情况下，运动由弹簧或某种外力或

重力使活塞返回到起始位置时释放压力来完成，在这种情况下弹簧返回，再液

压条件下可获得的输出力可以被弹簧抗力所减轻。

双作用液压缸再普通应用场合是最常用的，液流上被安装液压缸两端，被

选择器交替实现输入口，输出口作用。最大的可获得的输出的仅比单作用液压

缸所获得的输出稍小些，因为当液体压力被反向加压时组织泄露，因而增加了

摩擦力抵抗运动。

在反向运动时，可获得的力会由于活塞和杆面积的不同而降低了活塞作用

面积减少，反向压力也是存在的，这种性能损失也许会很小，但在实际中明显

地减少理论性能，而且液压缸的理论性能是有一定规格的，允许的公称公差以

适应摩擦损失。

大多数的液压缸是单杆式的，双杆式的液压缸可能被应用在要求特高刚度

下。对于双作用式液压缸，冲压力在伸出和缩回是相等的，这里可以估计到相

比在相同直径的液压缸由于杆的封闭作用，摩擦力也会两端的密封杆和密封轴

承而增大。

液压缸被广泛用于工业液体系统中，这些液压缸也别称为线性原动机或往

复原动机。通常液压缸由循环管，活塞和杆运动处两侧的密封组织，活塞杆可

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被设计在液压缸的一侧或两侧，围绕活塞杆向液压缸外的液体温度可以由正确

设计的还有密封垫用途的应用。再这当中我们将学习各种类型的液压缸以及它

们是如何应用的液压缸的用途会对工业水利学的学习有很大帮助。

(二) 液压动力钳的发展

近年来，随着我国国民经济的持续快速发展，我国的石油消费量逐年增加。

2002 年达到2．457 亿吨，排名已超过日本，成为继美国之后的第二大石油消费

国。相比之下，我国石油机械制造生产增长比较缓慢，供需矛盾日益突出。而

现在人类的机械创新的不断进步，使机械代替了人。以前在油田修井时或者下

油管时，管与管连接时是用管钳来上扣和卸扣，现在使用这种液压钳，就给人

类带来很多方便，使工作效率和安全系数提高，也减少了很多井口的工作人员，

因此这是油田经常使用的卸管工具。针对修井作业中人力上卸抽油杆螺纹效率

低,劳动强度大,又不能保证不同规格抽油杆所要求的上扣扭矩等问题,研制了液

压抽油杆钳,这种抽油杆钳由主钳,手动换向阀,液压马达,底钳,弹簧吊筒和调节

弹簧等组成,在设计中省掉了转速换挡机构,同时通过改变制动板上压簧螺栓的

结构,解决了制动板减薄时颚板滚子爬坡力量不足这一技术难题，介绍了这种抽

油杆钳的工作原理!主要技术参数和室内试验情况，现场应用结果表明,采用液

压抽油杆钳可大大减少抽油杆脱扣次数,提高修井质量和修井速度。但液压元件

的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。泄漏难以避免，并且

油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，不适用于传动比要求严格的

场合。泄漏引起的能量损失（称容积损失），是液压传动中主要的能量损失，

此外油液在管道中受到的阻力及机械摩擦等也引起一定的能量损失，致使液压

传动的效率较低。油液的黏度随温度而变化，当油温变化时，会直接影响传动

机构的工作性能。此外，在低温条件或高温条件下采用液压传动有较大的困难。

油液中渗入空气时，会产生噪声，容易引起振动和爬行（运动速度不均匀），

影响传动的平稳。维修保养较困难，工作量大。当液压系统产生故障时，故障

原因不易查找，排除困难等通过设计优化减少负影响。目前，国外钻杆动力钳

的种类很多，而且产品性能及质量都相对稳定，特别是他们产品的体积与输出

扭矩不会成比例变化，即使动力钳输出扭矩相当大时，其产品的体积也不会增

加多少，因而适用于现场需要。而国内产品还处在研发和改进阶段，产品性能

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及质量都有待进一步提高，国内产品的体积和重量都随输出扭矩的增大而增大，

从而导致无法适用于某些大型钻管。近 10 年来，中国国内生产动力钳有所增长，

但相比国外我国动力钳结构复杂不方便使用与维护，使用期短等缺点，所以我

国正大力发展动力钳设计改造，达到世界水平。

(三) 钻井设备与技术

钻井设备第一需要是配备扭矩为三十万 ft/lbs 的电力装置，安装在直径 21

米的海上平台上，是两年前印尼研制的项目。这个安装交叉生产线项目范围其

中包括建筑连接 10 万多FT 配对扭矩和20 多万配对液压扭矩。这些新型的螺纹

连接是专为生产海上平台和输出扭矩建设的。新型螺纹的生产极力用于海上浮

动平台管道连接，当面临巨大的海浪的力量，并夹杂着水流不断的冲击，可起

着稳固平台的艰巨任务。这些参数是完全按照设计要求和建设需求去做的。21-

300 型钳子也是为设计而生产的配套产品。以上产品在不到 12 个月里，完成设

计、建造、测试实验室，可迅速完成建设投入使用。在新产品中包括新概念的

液压马达系统，以液压马达启动和组合泵、工程液压系统内都具有独立转子堂 .

这些都成功用在海上平台。这种新概念马达的体积和重量是以前没有过的可带

动旋转。在其它一些项目中也应用了包括专门设计框架伺服支持的框架。而且

装置都提供了遥控和完全的电子计算机操作。

技术要求

扭矩输出力所需螺纹生产建筑连接的技术要求包括大型辐射干扰，并且之

间有内在联系。大扭矩要求"预先装载"的扭矩后线干扰,能顶住了动力海洋和抗

压力。这种事先装配的装置叫做三角扭矩，它有着全功能的重要通道,是决定性

的机械方面的机械摩擦装置，缓冲、解压等功能，可使几何扭矩高达输出扭矩

的2至3倍。而且有其共同点就是扭矩输出最小 15 万余FT/，最大高达 30 万

FT。这些典型参数都是技术上所必须的，很好的利用在建筑上是很容易解决综

合技术所需的理论。综合扭矩抗压反应则需重新设计新概念，找住典型的生产

建筑技术是必要的，设计不可缺少的因素。

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辽宁工程技术大学毕业设计（论文）附录A译文(一)柱塞式液压缸、起重器和柱塞液压缸、起重器和柱塞的基本术语可以被看作为同义词。通常首先描述的是其基本质特征，“jack”通常用来描述，应用于起重器中的液压缸，而且在大多数应用驱动器的特定工业场合来提供起重装置，“ram”经常被应用于高输出力的大型、重型液压缸，其它一些权威书籍可能将“ram”定义为活塞和杆是相同直径的液压缸，尽管这种液压缸更准确的应该被叫做柱塞式油缸，或置换式液压缸，这些形式的液压缸单一作用式并有其相对的应用局限。液压缸可为单作用式，在单作用液压缸情况下，运动由弹簧或某种外力或重力使活塞返回到起始位置时释放压力来完成，在这种情况下弹...

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