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随着我国工农业的快速发展,能源相对匮乏和环境污染的问题越来越突出。工程钻机是开发地热、煤层气、水源的有效工程工具,主要用于挖掘2000米以内的地热井、煤层气井、水源井等工程施工。论文论述了目前国内此种设备的主要特点、研究意义、应用现状和发展趋势。在研究工程钻机工作原理的基础上,开发设计了一台工程钻机,采用机械传动,传递效率高;手动控制,可靠性强;转盘回转,重心低,扭矩大,稳定性好。设备各部分结构紧凑,设计新颖,实用性强,可靠性高,拆卸容易,搬运方便。以GZ-2000工程钻机为例,进行了总体设计的研究,对钻机各部件最大载荷时进行了受力校核计算,对钻机各部件如离合器、变速箱、绞车、转盘、抱闸、联轴器、水刹车等结构功能进行了详细的论述。应用极限状态设计法对绞车主要零件进行了强度设计计算,运用工程软件对绞车主轴进行了有限元应力分析;该产品的设计对我公司同类产品的设计计算提供了理论依据,对提高我公司钻探产品的设计质量有一定的理论指导和实际意义。