NC5440TGJ電驅(qū)固井車(chē)車(chē)架力學(xué)性能分析與研究

付俊， 李小兵， 嚴(yán)金林， 白蘭昌， 李歡， 范松

（1.寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司，陜西寶雞 721002；2.中油國(guó)家油氣鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司，陜西寶雞 721002）

0 引言

隨著石油勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域擴(kuò)大，鉆井技術(shù)不斷進(jìn)步,促進(jìn)了固井技術(shù)的進(jìn)步[1-2]。固井車(chē)主要用于泵送水泥漿、洗井、配壓、試液、擠封、小型酸化等作業(yè)，是油田完成固井試油等生產(chǎn)任務(wù)的主要設(shè)備[3]。固井水泥車(chē)在崎嶇的山路上運(yùn)移時(shí)，車(chē)架出現(xiàn)明顯的異響。現(xiàn)場(chǎng)固井施工作業(yè)時(shí)，車(chē)架振動(dòng)比較明顯。尤其固井泵上部的操作平臺(tái)處，影響操作人員操縱舒適性。經(jīng)研究退役后的固井車(chē)，發(fā)現(xiàn)車(chē)架尾部有少量變形。需要對(duì)固井車(chē)車(chē)架力學(xué)性能進(jìn)行研究，提出針對(duì)性的改進(jìn)措施。

國(guó)內(nèi)外對(duì)車(chē)架強(qiáng)度相關(guān)研究不夠全面，H. S. Kim等[4]對(duì)車(chē)架在極限靜態(tài)載荷下的失效表現(xiàn)形式進(jìn)行了討論。Kazuo Ao等[5]利用有限元靜態(tài)強(qiáng)度分析結(jié)果指導(dǎo)車(chē)架設(shè)計(jì)過(guò)程，這些靜態(tài)分析內(nèi)容只有1種或幾種載荷類(lèi)型。文獻(xiàn)[6]提到了壓裂車(chē)底盤(pán)性能匹配的指標(biāo)和影響因素。文獻(xiàn)[7]的2500型壓裂車(chē)疲勞分析與預(yù)測(cè)只提到道路和大泵工作下的2種工況。文獻(xiàn)[8]對(duì)3000型壓裂車(chē)雖然分析了5種工況，但由于壓裂車(chē)使用環(huán)境較為惡劣，工況極其復(fù)雜，不能比較全面地代表各種復(fù)雜工況。本文通過(guò)有限元法研究車(chē)架運(yùn)移過(guò)程及作業(yè)過(guò)程中的強(qiáng)度、剛度問(wèn)題，找出車(chē)架的薄弱點(diǎn)，為固井車(chē)生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。

1 車(chē)架模型建立

1.1 NC5440TGJ電驅(qū)固井車(chē)整車(chē)結(jié)構(gòu)分析

NC5440TGJ電驅(qū)固井車(chē)整車(chē)結(jié)構(gòu)如圖1所示。……