YYSMDJ-10.5液缸直推式动力猫道采用模块化结构形式,插装式结构设计。猫道底座为地面主承载体和运输承载体。输送臂为细长箱型梁结构,内置推管机构和输送机构,是管柱输送的运动载体和动作执行机构。支撑臂负责输送机构的起升稳定。液压站提供动力源,平推缸和起升缸接力式设计,实现对钻具的上一甩三需求。在设计过程中,充分运用了SOLIDWORKS的motion分析、simulation分析和AMESim的液压仿真分析,节省了设计时间,提高了设计效率,得到了理想的设计效果。所得结论可为动力猫道的结构优化提供参考和理论依据。

动力猫道液压系统包括液压站和执行机构。液压站为动力猫道执行机构提供动力和控制。液压站可作为部件独立存放,也可集成在动力猫道内部。动力猫道有4个执行机构马达驱动绞车,通过滑轮组拉动输送臂上下运动;马达驱动减速机,通过链轮链条带动小车机构在输送臂上前后运动;油缸驱动入槽机构拨动管具进入输送臂;油缸驱动出槽机构推动管具离开输送臂。以胜利石油工程有限公司研制的电磁换向阀、电比例变量泵动力猫道液压系统为研究对象,浅析动力猫道液压系统及其设计计算。其他形式的液压系统也可参考该液压系统予以理解和设计。

DM 4.5/10.5-L1动力猫道是结合国内外油田钻机实际钻井工况而研制的管柱输送设备.介绍了该动力猫道的主要技术参数、主要部件、关键技术及试验情况等.结合试验情况阐明了该动力猫道结构参数合理、性能先进、布局紧凑、安 装、拆卸、维护方便等特点,完全能够满足钻机管柱输送作业的需要,具有广阔的市场应用前景.

针对钻井作业过程中人员劳动强度大、危险系数高、作业环境恶劣等问题,提出适用于改造钻机的管柱自动化处理系统解决方案.主要包括：动力猫道、铁钻工、二层台机械手、液压吊卡、集成司钻等多个设备.为实现管柱处理全过程的远程自动化控制,解决多设备联动、防碰和互锁等问题,开发集成司钻控制系统（简称集控）.通过集控实现作业人员远离井口、二层台无人值守,确保人员本质安全.最后结合该系统的现场应用情况,提出改造钻机增加管柱自动化处理系统需要解决的主要问题.

举升系统是动力猫道的核心部分，其连续性和平稳性是影响动力猫道性能的关键因素。液压马达和双作用液压缸共同作用的举升系统是一个双输入单输出耦合非线性系统。钻杆上钻台面时与地面夹角为控制变量，为实现举升过程的连续性，要求其角度稳定在设定角度上钻台面。对举升系统进行速度分析，得到两个输入变量和输出变量的关系式；对速度关系式进行线性化处理，就控制效果和可行性，对控制策略进行比较，并确定马达变速一双作用液压缸变速的控制方式；通过LMSVirtual．Lab Motion和AMESim的联合仿真，分析举升过程的平稳性和受力情况。结果表明：该控制方式是可行的，满足实际要求。

针对动力猫道翻板液压缸杆出现失稳的现象,以现场较常见的圆柱缺陷为研究对象,推导了不同截面所对应惯性矩的计算公式;并根据Euler临界力计算公式,得出了含缺陷液压缸杆的临界力计算公式,对影响临界力大小的缺陷参数进行了说明。在上述基础上,建立了含缺陷动力猫道翻板液压缸杆的简化模型。应用有限元法研究了不同圆柱缺陷半径、深度以及缺陷位置对屈曲载荷的影响。相关结果说明：随着缺陷半径、深度的增加,液压缸杆的屈曲载荷显著降低;缺陷位置也是影响液压缸杆屈曲载荷的重要因素,缺陷位置距离液压缸杆底端越近,液压缸杆的屈曲载荷越小。相关结果可为动力猫道上液压缸杆的安全检查、安全维护提供参考,为进一步研究液压缸杆失稳提供一种新的认识。