绞车滚筒维修合同（精选3篇）
篇1：绞车滚筒维修合同
防爆单滚筒提升绞车定货要求
项目：株柏煤矿安全费用。
名称：防爆单滚筒提升绞车（配置防爆变频调速控制装置）数量：壹套（包括绞车房内所有控制电缆，动力电缆）绞车型号：JTPB-1.6*1.2。
滚筒个数：1个 滚筒直径：1600mm 滚筒宽度：1200mm 最大静张力：>50KN 绳 速：3.06m/s 配用电机功率：132KW 电压：660V 频率：50HZ。技术要求：
1、配置行星轮减速机。
2、配置E119型防爆液压站，其主要参数为：
最大油压：10MPa 工作油压：6.5MPa 温度：15--65℃ 油箱容量：570L 二级制动时间：0--10s连续可调 线性度：±3.5% 控制信号：0—10（V）或0-250（mA）重要精度：±2% 残压：≤0.5 MPa
3、整套装置的各种保护、控制、保险装置符合《煤矿安全规程》427条规定。
4、全数字控制系统，采用三菱双PLC系统。
5、变频器为四象限变频器。
6、各回路、部件、操作异常闭锁提升机。
7、双独立安全回路。
8、掉电记忆提升高度，和事件参数。
9、与斜井安全设施闭锁。
10、运行电压：额定电压±15%。
11、具有标准的通讯接口，标准Modbus协议，可实现上位机的数据查询和控制。
12、具有远程诊断功能。
13、热管散热方式。
14、谐波治理完全符合国际标准。不影响邻近设备电子保护器工作。
15、具有应急开车方式。
16、设备单件外形尺寸，长×宽×高必须小于2000×970×1200或大件可以方便的解体为宽度小于970的部件，运下井后组装。
17、检修工具、仪表、主要配件各一套，易损件三套。
推荐单位：
1、锦州矿山机械厂
2、山东矿山机械制造有限公司
篇2：绞车滚筒维修合同
绞车是钻机的核心部件,而滚筒体又是绞车的关键部件。绞车作业时,滚筒体通过缠绕的钢丝绳承担着钻机的最大钩载载荷,急刹时,在滚筒体和盘刹相接处会产生冲击载荷,因此滚筒体的安全性能至关重要。近年来,许多国内外专家和学者利用有限元分析技术对绞车进行了仿真研究,本文以某公司生产的ZJ50绞车为例,对其滚筒体进行建模分析,为滚筒体的校核和优化提供依据。
1滚筒体有限元建模
利用SolidWorks软件建立滚筒体的三维实体模型并导入到ABAQUS软件中。滚筒体材料为ZG35CrMo,其弹性模量E=210GPa,泊松比μ=0.3。
2滚筒体受力分析
在ZJ50钻机作业时,当绞车达到提载极限,滚筒受到的力为最大快绳拉力。在下钻过程中,快绳拉力对滚筒壁产生的载荷有弯矩M弯、扭矩M扭以及缠紧的钢丝绳对筒壁的外压力P1。前两种载荷产生的应力很小,可重点考虑外压力P1。在下放钻柱结束刹车时,滚筒不仅受到钻柱的拉力,还受到盘刹的最大制动力矩Mmax。
最大钩载时作用在滚筒体上的外压力P1为:
其中:Pmax为最大快绳拉力,Pmax=340kN;D筒为滚筒直径,D筒=0.685 m;Δ为钢丝绳直径与排绳间隙之和,Δ=0.037m;A为多层缠绕经验系数,取A=2。
将相关数值代入式(1)计算得:P1=53.66 MPa。
滚筒轴承受的最大扭矩M扭为:
将相关数值代入式(2)计算得:M扭=116 450N·m。
下钻终了刹住钻柱的最大制动力矩Mmax为:
其中:M静为快绳拉力产生的扭矩,M静=M扭=116 450N·m;β为动载系数,取β=2.5。
将相关数值代入式(3)计算得:Mmax=291 125N·m。
3有限元分析结果
对滚筒体进行有限元分析,得到的结果如图1~图3所示。由图1和图2可知,滚筒体的最大Mises应力为355.8 MPa,最大形变为0.42mm。
为了保证绞车零部件拥有足够的强度,根据Von Mises-Hencky理论,其在载荷条件下的工作应力不能超过最大许用应力σallow和最大许用切应力τallow:
其中:σs为材料的屈服强度,MPa;S为设计安全系数。
由图1可知,滚筒体的最大Mises应力为355.8MPa,发生在两端的加强筋基部。滚筒体的材料屈服强度为370 MPa,考虑到滚筒内壁即使发生局部塑性变形,滚筒仍能正常工作,从经济效益考虑,在特殊情况下取安全系数S≥1[1]。滚筒体的σallow=370MPa>355.8 MPa,因此滚筒体的最大Mises应力在许用应力范围之内。
由图3滚筒体的切应力云图可知,其最大扭转切应力τmax=141.8 MPa<τallow=0.58·σallow=214.6 MPa,说明滚筒受到刹车冲击载荷时,不会因为载荷过大而发生剪切破坏。
滚筒体的最大扭转变形云图如图4所示。由图4可知,滚筒体最大扭转角θmax=0.000 08rad,而滚筒的允许扭转偏角[θ]=0.001rad,所以扭转变形在允许范围以内。
4设计优化建议
利用ABAQUS软件的拓扑优化模块对滚筒体进行优化。优化目标是应变能越小越好,重量减少10%,最大Mises应力不允许超过许用应力;几何约束冻结区域为滚筒壁和螺栓孔。经过10次迭代的滚筒体最大应力云图如图5所示。
滚筒体的优化过程中最大Mises应力有增大的趋势,第10次迭代的最大Mises应力达到358.7 MPa,但在允许范围之内;应变能随时间步的增大而上升,但是增量不大;体积随时间步的增大而下降,最终达到原来体积的90%。由此可见,对滚筒体结构优化后,体积减少了10%,其性能仍满足目标要求。
5结语
在综合考虑滚筒体最大工况载荷的条件下,应用ABAQUS软件对ZJ50绞车滚筒体的强度和刚度进行了校核计算。结果表明:滚筒体设计符合API要求。最后利用ABAQUS的拓扑优化模块对滚筒体的结构设计提出了优化建议。
摘要：运用ABAQUS软件建立ZJ50绞车滚筒体的有限元模型,在绞车提载、下钻和下钻急刹情况下对滚筒体进行静力学分析,结果表明:设计的滚筒体满足API要求。利用拓扑优化模块对滚筒体的结构设计提出优化建议。
关键词：ABAQUS,有限元,绞车,滚筒
参考文献
[1]陈如恒,沈家骏.钻井机械的设计计算[M].北京:石油工业出版社,1995.
[2]刘洪文.材料力学I[M].北京:高等教育出版社,2011.
[3]秦少军,李飞舟,沈立.JC40石油钻机绞车滚筒体的有限元分析[J].新技术新工艺,2012(8):10-12.
[4]刘立美,焦爱胜,严慧萍,等.基于ABAQUS的提升机箱体有限元分析和结构拓扑优化设计[J].矿山机械,2013,41(9):52-55.
[5]管锋,段梦兰,徐峰.海洋钻修井机绞车滚筒有限元分析及优化设计[J].起重运输机械,2011(10):72-75.
篇3：调度绞车滚筒的设计与有限元分析
关键词：调度绞车；滚筒；有限元
1 滚筒各个参数的确定
根据公式 确定滚筒的直径，式中 为钢丝绳直径，取 ，则 ，取 ，根据滚筒的直径 和钢丝绳的直径12.5mm，取缠绕层数为14层，计算各层钢丝绳的周长如表1：
要实现300m的容绳量，则需要的圈数为：300/13.243=22.65圈，圈数取整为24圈，则容绳量为24×13.243=317.8m>300m，故能满足容绳量的要求。此时，滚筒钢丝绳的深度为14×12.5=175mm，滚筒大径要在最外层钢丝绳上放宽一个裕度。裕度值为：4×12.5=50mm，则滚筒外径
滚筒宽度： 。滚筒厚度 ，取
2 滚筒体的有限元分析
2.1滚筒体的静态分析
1）材料的选择
材料选择：根据滚筒当前的工作条件和加工成本的考虑，滚筒体材料采用Q235-A，弹性模量为2.06e5MPa，泊松比为 =0.30，许用应力为65MPa。
2）网格的划分
网格的划分对于有限元模型的分析至关重要，网格划分的数目和形状直接影响计算的速度和分析结果的精度。滚筒形状规则，厚度均匀，可采用SolidWorks的实体单元进行网格的划分。划分结果见图1：
3）滚筒的约束
传动滚筒与端盖装配体共有六个方向的自由度，分别是装配体三个方向的移动和3个方向的转动。本文位移约束选择“固定铰链”，附加在滚筒体两端端盖的轴承孔的内表面，只保留滚筒体绕轴线转动的自由度[34]。
4）力的加载
绳子均匀绕在滚筒上，可以把绳子的拉力载荷等效为滚筒体圆周面上的均布载荷。施加的面载荷计算如下：
5）有限元的分析结果如图3所示
滚筒的强度、刚度校核
（1）强度校核
带入数值得到 =0.157mm，由滚筒位移分布云图知，滚筒最大位移 为0.00148mm。所以 < ，完全符合刚度要求。
2.2 滚筒体的模态分析
模态分析主要是分析滚筒动态特性的一种方法[35]。此处主要是确定滚筒的固有振动特性，即固有频率和模态振型。通过模态分析可知滚筒在此频段内在震源的作用下产生的实际振动响应。
1）滚筒网格划分及位移约束
参照前面的静态分析，仍采用SoildWorks单元实体网格进行划分。滚筒体两端端盖的轴承孔的内表面进行约束。
2）模态分析结果
通过有限元法的分析得到固有频率和振型，我们主要对前五阶进行分析。
根据以上分析结果可以得到每一阶的固有频率和振型，根据公式 =60f，可以得到每一阶的临界转速。其结果见表2。
从表中分析可知前五阶的临界转速都达了两万转以上，引起滚筒体共振的最低临转速为22012 r/min。本设计中，滚筒的最大转速根据绳速计算可得到。绳速的最大值为1.2m /s，滚筒直径220mm，
根据公式 V=πdn /1000 （2-3）
计算可知本设计中滚筒体的最高转速为102r/min，远远低于引起共振的最低临界转速。故在运行过程中，滚筒体不会发生共振。
3 结论
