【正文】 再一次向他表示我的敬意！ 。對(duì)于我遇到的問(wèn)題，揚(yáng)教授都進(jìn)行了詳細(xì)準(zhǔn)確的解答，我遇到的其它困難他也盡力幫我解決。 從漏磁檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，證明該方法能方便地用于石油鉆桿的檢測(cè)，并且，該方法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信號(hào)處理方便、檢測(cè)能力強(qiáng)、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，特別是具有定位性、客觀性和可記錄性，不僅適用于石油鉆桿的檢測(cè)，還適用于粗糙表面的管材、鋼棒等，同時(shí)，對(duì)漏磁檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)探頭和磁化工藝有較高要求，需要進(jìn)一步研究提高，以更好體現(xiàn)漏磁檢測(cè)技術(shù)具有的高靈敏度和優(yōu)良準(zhǔn)確率的優(yōu)越性。 3） 儀器與防噴器之間的安裝： 儀器與防噴器之間靠螺栓和螺母連接，儀器底板設(shè)計(jì)有長(zhǎng)的連接空間，利于檢測(cè)儀器與其他部件的配合安裝。 其他安裝問(wèn)題 1） 儀器頂板與儀器外殼之間的安裝： 儀器頂板與儀器外殼之間用 166?M 的螺栓配合 6M 螺母連接安裝。 6） 套筒支撐的安裝： 支撐裝置的安裝問(wèn)題 [34]： 1） 支柱的安裝： 支柱與固定板之間采用焊接方式連接安裝。 4） 套筒的安裝： 套筒與墊板之間用 104?M 的緊固螺釘連接，套筒內(nèi)壁和彈簧之間是有間隙的安裝。 2） 導(dǎo)向連桿的安裝： 導(dǎo)向連桿上端與檢測(cè)探頭壓板之間用連接螺釘連接，中間導(dǎo)向部分與套筒內(nèi)壁采用小間隙配合安裝，下端與彈簧之間是設(shè)計(jì)有安裝空間。 3） 壓板與檢測(cè)探頭之間的安裝： 壓板與檢測(cè)探頭之間用螺釘連接，采用 124?M 型 4） 壓板與導(dǎo)向連桿之間的安裝： 壓板與導(dǎo)向連桿之間用兩個(gè)連接螺釘連接， 選用 84?M 型 畢業(yè)設(shè)計(jì)正文主體 第 31 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 浮動(dòng)連接裝置的安裝問(wèn)題： 1） 浮動(dòng)彈簧的安裝： 浮動(dòng)彈簧兩頭磨平，與導(dǎo)向連桿和墊板之間均采用焊接方式連接。這個(gè)環(huán)節(jié)至關(guān)重要，整個(gè)檢測(cè)儀器就靠傳感器檢測(cè)通過(guò)轉(zhuǎn)換輸出設(shè)備向外輸出數(shù)據(jù)，顯示結(jié)果，達(dá)到檢測(cè)的目的。此處選擇比較合理。 2） 連接套筒用連接螺栓： 因套筒設(shè)計(jì)原因，為方便制造，上端采用蓋體與下端的連接，如圖代替通體制造的圖 ， 畢業(yè)設(shè)計(jì)正文主體 第 29 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 圖 套筒連接螺栓 螺釘 1） 探 頭壓板與探頭連接用螺釘： 圖 探頭固定螺釘 如圖所示，這種連接的特點(diǎn)是螺釘直接擰入被連接件的螺紋孔中，不用螺母，在結(jié)構(gòu)上比雙頭螺柱連接簡(jiǎn)單，緊湊。在被連接件上開(kāi)有通孔，插入螺栓后在螺栓的另一端擰上螺母。設(shè)計(jì)合理。 種情況，即放在距最大檢測(cè)外徑 mm10?? 處，也滿足不了安 放空間，故這里計(jì)每處安放 3 根支柱，即 24?n 放置情況如圖所示： 圖 支柱 3 則：每根承重： KNKNnFF ??? ； Q235 的許用壓應(yīng)力： MPa90][ ?? 設(shè)計(jì)計(jì)算： 由公式直接求出支柱必需的橫截面尺寸 A ：即 第 28 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 2l i m mmSFA ???? ? 校核計(jì)算： ][ 2 3 2 ?? ???? MPammKNAF 設(shè)計(jì)計(jì)算合理。 如果將支柱安放在距檢測(cè)最大外徑處相距 mm10?? 處，則支柱中 心所在圓的一些 參數(shù)如下： 直徑為： mmDD 6 4 920 ?????? ? 周長(zhǎng)為： ? ? mmDL 2 8 3 6 4 91 ??????? ?? 探頭所占長(zhǎng)度為： mmnBL 2403082 ???? 支柱可占長(zhǎng)度為： mmmmLLL ?????? 每根支柱可占長(zhǎng)度為： mmLL 3 7 ??? 顯見(jiàn)： 20 LD ? ，即實(shí)際空間不夠放下設(shè)計(jì)尺寸的支柱，而且可以看出鉆桿安放空間 靠位置外移是不行的，必須改變?cè)O(shè)計(jì)策略，這里重新設(shè)計(jì)每個(gè)位置安放兩根支柱，即支柱數(shù)量為 16?n ，放置情況如圖所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)正文主體 第 27 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 圖 支柱 2 則：每根承重： KNKNnFF 8916/1 4 9 4/0 ??? ； Q235 的許用壓應(yīng)力： MPa90][ ?? 設(shè)計(jì)計(jì)算： 由公式直接求出支柱必需的橫截面尺寸 A ：即 23l i m 1 6 mSFA ?????? ? 校核計(jì)算：按公式進(jìn)行校核， ][ 89 3 ?? ????? ? M P aAF 設(shè)計(jì)計(jì)算合理。 如果將支柱安放在距檢測(cè)最大外徑處相距 mm5?? 處，則支柱中心所在圓的一些 參數(shù)如下： 直徑為： mmDD ?????? ? 周長(zhǎng)為： ? ? mmDL 8 8 9 5 4 91 ??????? ?? 第 26 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 探頭所占長(zhǎng)度為： mmnBL 2403082 ???? 支柱可占長(zhǎng)度為： mmmmLLL 2 6 08 8 5 92 4 08 8 9 9213 ?????? 每根支柱可占長(zhǎng)度為： mmmmLL ??? 顯見(jiàn)： 20 LD ? ，即實(shí)際空間不夠放下設(shè)計(jì)尺寸的支柱，需要重新設(shè)計(jì)。 直徑計(jì)算 圓鋼直徑 d ：由 241 dA ?? 得 mmAd 6022 ???? ? 這里取 mmd 53? 校驗(yàn)合理性 如圖所示 支柱分布情況： 圖 支柱 1 顯見(jiàn)，支柱分布受空間限制，故需進(jìn)行校核，看設(shè)計(jì)是否合理。 墊板的結(jié)構(gòu)如圖所示，它與儀器內(nèi)壁采用焊接方式連接。由于檢測(cè)儀 器內(nèi)部空間有限，如果套筒蓋也隨套筒設(shè)計(jì)成圓形或是方形，影響支柱的安放空間。對(duì)套筒有個(gè)很特殊的要求就是內(nèi)壁一定要光滑達(dá)到要求的粗糙度，因?yàn)樘淄矁?nèi)壁直接與連桿的導(dǎo)向部分接觸，連桿要帶動(dòng)探頭順利移動(dòng)，就要求摩擦力盡量減小，內(nèi)壁盡量光滑。 2） 浮動(dòng)彈簧 前面有詳細(xì)的計(jì)算說(shuō)明，彈簧為圓柱螺旋彈簧，頂端磨平，與導(dǎo)向連桿接觸端直接套在連桿下端的部分，也起一定的導(dǎo)向和定位作用。 1） 導(dǎo)向連桿 [31] 如圖所示：連桿下端連接浮動(dòng)彈簧，上端連接檢測(cè)探頭，彈簧和連桿導(dǎo)向部分外端有套筒起固定導(dǎo)向和防油污作用；連桿下端設(shè)計(jì)還利于對(duì)彈簧的定位；連桿桿體部畢業(yè)設(shè)計(jì)正文主體 第 23 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 分采用方形結(jié)構(gòu)，既實(shí)現(xiàn)軸向作用，又可防止探頭在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；連桿導(dǎo)向部分和套筒內(nèi)壁也采用小間隙配合，既起導(dǎo)向作用又可防止連桿在套筒內(nèi)發(fā)生大的偏轉(zhuǎn)帶動(dòng)檢測(cè)探頭的偏轉(zhuǎn)而影響彈簧最佳工作狀態(tài)（軸向運(yùn)動(dòng)）的保證，影響檢測(cè)探頭的徑向檢測(cè)，最終影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。而連桿上端的桿體部分則設(shè)計(jì)成方形，其目的是防止檢測(cè)探頭在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧設(shè)計(jì)在前面 已經(jīng)敘述過(guò)了。 彈簧的有關(guān)參數(shù)如下表： 表 32 彈簧參數(shù)表 參數(shù)名稱(chēng)及代號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 中徑 CdD? 30mm 內(nèi)徑 1D dDD ??1 25mm 外徑 2D dDD ??2 35mm 旋繞比 dDC /? 6 長(zhǎng)細(xì)比 b DHb /0? 自由長(zhǎng)度 0H dpnH ?? 110mm 工作長(zhǎng)度 nH nn HH ??? 0 有效圈數(shù) n m ax3m ax8 ?CFGdn ? 圈 總?cè)?shù) 1n 21 ??nn 圈 節(jié)距 p Dp ? 9mm 軸向間距 ? dp??? 4mm 第 22 頁(yè) ( 共 28 頁(yè) ) 展開(kāi)長(zhǎng)度 L ??cos 1DnL? 螺旋角 ? Dp?? arctan? 176。 ?????? ? 取 mmd 5? 5）對(duì)于壓縮彈簧工作圈數(shù)根據(jù)公式 3maxmax8 CFGdn ??計(jì)算，其中 aG ??? 73000 在實(shí)際工作中正常情況下 )( ???? 這里取 ax ?? 則 66008 33m a xm a x ??? ???? CFGdn ? 取 ?n 6）計(jì)算彈簧內(nèi)徑，外徑，節(jié)距，自由長(zhǎng)度： 彈簧內(nèi)徑 mmdDD 255301 ????? 彈簧外徑 mmdDD 355302 ????? 彈簧節(jié)距 mmDp ???? 彈簧自由長(zhǎng)度 mmdpnH ??????? 取 mmH 1100 ? 7）驗(yàn)算穩(wěn)定性：細(xì)長(zhǎng)比 1 00 ???? DHb 符合兩端固定彈簧的選擇標(biāo)準(zhǔn)，故不需要進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們可以調(diào)整設(shè)計(jì)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)多種鉆桿尺寸的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。 8）疲勞強(qiáng)度和靜應(yīng)力強(qiáng)度的驗(yàn)算 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算公式 23max 8 FdKD?? ? 已知： NF 6002 ? NFF 21 ?? mm242 ?? 由 2211 ?? FF ? 可得 ?? aFdKD ????? ???? 2 16