棘爪步行器卡爪与滑轨作为石油钻机整体平移装置的主要承载部件,直接影响着钻机平移。文中以棘爪步行器为研究对象,利用力学原理与方法,建立其与滑轨在不同工况下的受力模型并求解,获得卡爪与滑轨的失效机理。实例分析结果表明同一钻机平移过程中,棘爪无限位工况与限位工况下,滑轨与棘爪及卡爪间相互作用力方向或大小不同,这是由于步行器受力状态发生变化;棘爪无限位工况下,棘爪力增加23%,推移状态步行器前卡爪力增加17%,拉移状态后卡爪力增加41%,这不利于滑轨及卡爪承载。研究结果可为棘爪步行器和滑轨失效与优化设计提供参考。