泥浆泵(钻井泵)是钻机的三大功能部件之一,其在钻井过程中起着携带井底的岩屑和供给井底动力钻具动力的作用。石油工业的发展对泥浆泵提出了更高的要求,主要是泵的压力越来越高,功率越来越大,体积不能过大和质量不能过重,流量波动不能太大。目前广泛使用的是三缸单作用往复泵(简称三缸泵)。三缸泵虽然在压力和流量上基本上满足了现代钻井的需要,但是其采用曲柄滑块机构驱动,存在着不可避免的缺点。其质量重、流量波动大、效率低、功能部件寿命低等缺点与现代泥浆泵高效节能、快速移运的发展方向是不相符的并且我国泥浆泵的技术和研究比以前有很大的提高但跟国际水平相比还有很大的差距,很多泥浆泵的参数都是沿用很多年前国外泥浆泵参数,只能基本满足钻井的要求。本文正是基于三缸泵的以上缺点而展开优化系统参数,来降低泵生产成本和提高钻井效率研究。本文钻井泵是由电机、曲轴、连杆、人字齿轮、十字介杆、活塞等部分组成。动力由电机提供,曲柄滑块驱动。本文概述了目前泥浆泵的发展现状,然后从运动学、动力学等方面研究1300HP泥浆泵结构,之后利用Solidworks软件对该泵的关键部件进行三维建模和虚拟装配,再利用CosmosMotion对其进行动态仿真,并且通过定义装配体中各个配合面就可以得出仿真结果,接着将运动中受力比较大的几种工况载荷状况导入到Workbench软件里,对其进行受力分析最后利用受力分析得出的结果作为优化分析的约束条件得到了连杆优化尺寸分别为:大端尺寸为900.8mm、小端尺寸为320.6mm、连杆长为1122.6mm,和齿轮轴的优化尺寸分别为:模数为8、压力角为20°、螺旋角为22°。使目前国内外在用最多的1300HP三缸单作用泥浆泵动力端获得优化,最后得出具有传动平稳、质量轻、效率高、移运快速、流量波动小、功率组合更加合理等优点。