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论文主要针对一种应用于石油开采中高压液体灌注工艺的400型固井水泥车进行研究,并重点介绍了发动机与变速箱配备的设计过程。这种固井泥车由于采用了具备十二档有级变速的AMT变速箱,而同类产品一般只安装有三档机械式或六档液力变速箱,因此这种泵车能进行更精细的流量控,同时还具备近控和三十米远控、自动超压保护等功能,操控性和安全性都得到了提升。固井水泥车是油田生产过程中常用的泵送设备,从油井钻探开始到油井生产周期结束,有多个生产环节涉及到该设备的使用。固井水泥车的基本功能是参与固井作业,在这一过程中使用者关注的作业参数有排量、压力、水泥浆密度等。其中排量、压力两个参数相互关联,并由设备本身的性能决定。与之密切相关的是发动机功率、转速,变速箱的速比,三缸泵的功率、压力等级、柱塞直径、冲次等参数。固井水泥车在使用过程中,需要克服地层压力和井筒内液柱的压力将水泥浆注入井中。注入的速度有严格的要求,注入过慢,会导致施工还未结束,水泥浆先凝固,注入过快,可能会导致油井内无法承受井内压力变化造成漏失。这两种情况都不利于固井作业。传统设备采用三档或六档变速箱,调节能力不强,特别是在减速比大、排出压力高的情况下,可供调节的档位少,设备适应能力更差。本文采用的研究方法,是在保持相同传动路线的前题下,通过计算,分别模拟配备三种不同的变速箱的情况下,固井水泥车排出性能的变化,从而说明采用多档位、大调速范围的变速箱,可以使固井水泥车在高排出压力的工况下,更加精细的调节流量,使设备可以在不同的施工工况下稳定运行。对泵车所匹配的发动机和AMT变速箱进行了总体布置,采用了扁担梁的设计,将发动机飞轮壳和AMT变速箱壳体之间的相互作用力通过扁担梁进行分散与消除。为保证固井水泥车具有良好的行驶性能和安全性能,设计过程严格执行现行法律法规对机动车轴荷分布、质心高度、侧倾角、后侧角、爬坡度等参数的限制,对泵车进行了整车结构设计。在AMT变速箱自动控制系统中采用CAN总线通迅。实现了对发动机启动、停止、加速、减速、变速箱换档的基本控制。使用超压保护模块,使整机具有安全阀和超压保护双重安全设置,提高了整机的安全性。最后,严格按照SY/T5557-2009《固井成套设备规范》的要求,设计了固井水泥车的出厂试验试验方法和试验设备,结合该项目产品自身特点,确定了试验的具体要求。按照试验要求对匹配12挡AMT变速箱的固井水泥车进行了出厂试验,试验结果表明固井水泥车符合标准要求,在负荷试验下,所配备的12挡AMT变速器正常工作。可以预见,由于AMT变速箱变速范围大、重量轻、易维护、支持CAN总线等特点,它在固井水泥车领域的应用会越来越广泛。