逆向设计在油田混砂车搅拌器制作中的应用

0引言
通过对我国某油田单位的油田混砂车搅拌器的工作状态进行了分析和研究，该油田混砂车从引入到该油田开发单位，单月时间内共完成了100多次压裂工作，累计工作时间达到了240小时。

从2016年开始，该油田开采单位的压力工作时间不断上涨，其中使用到各种不同类型的化学药剂，这些化学药剂具有较强的腐蚀性，同时在工作过程中会受到压裂砂浆性质的影响，造成混砂车搅拌器内部产生不同程度的腐蚀甚至是渗漏等问题，经过修复之后可以继续正常使用。

但是在之后的半年时间范围内，又产生了更加严重的渗漏问题，这次所产生的问题无法继续进行修复只能对设备进行更换。

选用的新型混砂车属于一种比较先进的进口设备，国内没有相应的备件，从国外进口所需要的费用较高并且时间周期较长，所以运用逆向设计的思路对油田混砂车搅拌器进行了有效的制作，通过这种方式可以有效降低设备大量从国外进口所产生的巨大经济费用。

1逆向设计工作中的资料确定与实施方案
混砂车搅拌器是安装在混砂车底盘后半部分的一个工作构件，整体的外观形状为1.25立方米的圆柱形罐体，该设备当中运用圆柱罐当中的套管结构，在圆柱罐当中装有叶轮，通过内部的液压马达对压裂液以及内部的压裂砂进行充分的搅拌，在主输入口当中进行排污以及和法兰之间进行衔接在管道的出口部分，通过卡箍进行固定和衔接，并且内部环境通过液力驱动器和涡轮搅拌叶轮进行推动。

运用定制加工在实施过程当中存在的影响因素分为以下几个方面：
首先，在实施过程当中并没有实质性的加工图纸罐体所连接的位置设定不准确，很难进行有效的测量工作，搅拌器和罐体当中的混砂车安装效果无法达到准确的定位。

通过逆向设计的方式，可以有效完成混砂车搅拌器的重新定位以及制作，通过逆向设计的方法也被称之为反求工程，主要是针对现有的设备条件，通过激光扫描或者是点位收集等方式，准确获取到产品内部的三维数据以及空间几何形状，将测量得到的专业数据，通过计算机系统制定成相应的设计图纸，然后运用在后续的生产和制造工作当中。

其次，从立项设计的思维角度上来进行研究，首先针对刹车内部的搅拌器的能量大小，承载信息环境等几个不同方面进行了有效的分析。

搅拌器在安装的位置上直接靠近在底盘车的后半区域，同时在设备自身不需要动力和能量的支撑，外部形状属于一个工作容积为1.25立方米的圆柱形罐体，承载介质为砂浆化学药剂以及压裂液等，搅拌器在运行工作当中，受到周围环境因素影响比较明显。

比如环境当中的温度、湿度以及防磁要求等，在运行过程当中会对环境当中产生一定的噪音，但是并不影响整个工作流程不需要进行特殊的防护。

2逆向设计在油田混砂车搅拌器制作中的具体运用
2.1结构分析
通过逆向设计的方法，在油田刹车搅拌器的制作工作当中，主要分为了以下几个方面来加以进行：
①刹车搅拌器在工作过程当中，主要的工作原理是通过液力驱动器当中的涡轮搅拌，将压裂液和高沙比的砂浆进行完全混合，充分保证整个工作流程的连续性和稳定性。

②在刹车搅拌器的冠状结构当中，通过套管结构的运用在实际的工作过程当中，通过吸入泵的方式直接吸入一定量的液体，然后在罐体内壁当中进行滚动，在外墙当中进行横向平面设计，当液压系统中循环工作完成之后，通过反应器内部的径向孔进入到内腔系统当中，通过和输砂器以及支撑剂之间进行充分的混合搅拌系统，直接安装在搅拌器的中心点位置，它可以实现将砂浆搅拌成均匀状态的混合液，然后将沙浆从泵体内腔直接吸入到混合液内部，然后从排放管当中直接排放。

③要想制作出一个全新的混砂车搅拌器来替代原有的搅拌器，在操作过程当中必须要保证搅拌器的工作性能，不能改变原有搅拌器的工作结构、外部形状以及尺寸等。

2.2逆向设计方案实施
在立项方案设计实施过程当中，数据采集处理是其中一个重要的工作环节，在逆向设计工程当中，主要运用的是实物模型，通过数量收集的方式得到相应的数据结构，有效提取内部的模型参数，通过对模型结构的塑造和设计在实施过程当中的具体流程。

通过实物参照，在电脑绘图软件当中建立起三坐标测量结构，然后提取结构当中的重要数据信息，进行三维结构的重组，然后设计成二维工程图，最后进行设备零件的制造。

首先，在三维坐标系统当中，对混砂车的搅拌器形状进行有效的测绘，然后对混砂车搅拌器的结构数据进行有效的采集，将采集到的数据通过专业的制图软件，将数据当中的不准确数值进行舍弃，然后依照数据补充数据平滑以及数据连接等方式对重新定位的搅拌器制作数据进行预先处理。

对搅拌器内部的重要零部件可以通过工作人员手动绘制的方式来加以进行，然后对搅拌器当中不方便测量的环
逆向设计在油田混砂车搅拌器制作中的应用
董永
（四机赛瓦石油钻采设备公司，荆州434000）
摘要:本文重点针对油田混砂车搅拌器,在整个构成结构工作原理以及制造流程当中的重要环节进行了分析和研究。

使用了逆向设计方法对油田混砂车搅拌器进行了重新设计以及制造,有效实现了混砂车搅拌器的工作性能,对油田开采工作提供出了重要的效率保障。

关键词:逆向设计;油田混砂车;搅拌器
Internal Combustion Engine&Parts
0引言
电子工业的发展带动了传统汽车生产工艺的变革，从现有相关技术的发展情况来看，目前汽车上的很多机械控制装置已经被电子技术所代替，这种改进不仅让汽车具有更强的性能，也推动了汽车行业的变革。

所以在未来，汽车的功能越来越完善，电子技术的应用面也会逐渐拓展。

1电子技术在汽车各方面的应用
1.1电子技术在汽车动力传动系统中的应用
在汽车动力传动系统中，电子技术的运用主要体现在以下几方面：
①ESA（电子点火装置）。

在汽车点火过程中，会对发电器的动力以及油耗等产生直接影响，而电子点火装置则是在计算机系统以及各种传感装置的基础上实现的，在运行过程中，该装置会通过传感器不断的检测车辆的信息，获得各种与点火相关的发动机数据；这些数据可以被直接输送到计算机中进行判断，最终的结果可以调整车辆的点火时间。

因此从功能上来看，电子点火装置可以最大程度上保证车辆的点火能量，并且在诸多现代化功能的支持下，该设备还具有闭合角控制与断电保护的功能，体现出了自动化技术的先进性，保证了车辆的动力性能。

②电子控制的发动机燃油喷射系统。

该系统主要由燃油喷射电子控制系统、供油系统、供气系统等组成，在系统实现阶段，工作人员通过大量的车辆实验，确定了发动机的供油规律，并将这一规律作为代码的形式计入到了存储器中。

在这种技术支持的环境下，系统可以根据发动机的不同工况，对系统的性能情况作出识别，并将其中的关键数据传输到计算机中，通过计算机的数据处理能力，判断相应工况下的喷油量，让实际喷油量满足车辆的运行要求，并能够将空燃比控制在理想水平下。

1.2汽车底盘电子控制系统
电子技术的创新带动了汽车底盘电子控制系统的变革，从相关技术的发展情况来看，该技术在汽车底盘中也得到了充分的应用，突出表现在以下几方面：①自动防抱死系统。

该系统是车辆安全系统中的关键，其主要功能就是控制车辆车轮，避免在紧急制动情况下突然发生车轮抱死问题，并消除了甩尾、失去转向能力等危险事件发生。

在应用该系统之后，车辆的滑行距离降低，因此可以改善车轮磨损情况，并强化制动效果，保证了车辆的安全性。

从相关技术的发展情况来看，驱动防滑系统就是这一系统的代表，该系统可以避免汽车在起步以及突然加速后出现的车
节进行坐标提取，为后续的三维结构的建立定下标准。

其次，通过对搅拌器加工和制作过程当中的逆向工艺的运用，在充分保证产品工作精度以及性能的基础之上，通过运用卷管焊接的方式来进行制作，制作完成之后，在搅拌器各个不同的连接口以及焊缝环节都需要进行相应的密封实验。

通过逆向设计的方式制定出全新的罐体，并且对全新的设备进行了优化和改进，在全新的罐体当中选用了304不锈钢板来进行保护主体结构设定为8毫米厚度，里面的钢板以及周围的固定支撑钢板为10毫米厚度，剩余的材料运用304型钢材，在表面的钢材预处理工作当中需要通过喷砂预处理来进行操作，其中除锈的等级超过了2.5级以上，粗糙程度不能低于40um，材料的清洁程度需要保证3级以内。

通过在材料表面涂刷油漆的防护方式，可以有效防止材料受到工作环境的不良影响，大大提高了设备整体的工作性能。

通过逆向设计方式完成了油田混砂车搅拌器的制作，在实际的运用结果上表现良好，更换完成之后的后刹车性能基本上得到了完全的恢复以及性能的提升，充分满足油田开采工作的需求，当前通过逆向设计的混砂车在压裂施
工作业次数为24次，搅拌器的工作时间超过了40小时，在工作过程中并没有产生任何不良的质量问题，整体的设计和改造效果非常明显。

3结束语
通过本文对立项设计在油田混砂车搅拌器当中的运用以及制作分析，从中可以总结出，在当前我国油田混砂车的搅拌器制作工作当中，通过逆向设计的这种方式，大大提高了搅拌器制作的质量和效率，通过一系列的技术改造，还可以有效提高搅拌器的工作性能，实现了混砂车搅拌器的抗腐蚀以及防环境干扰性能的提高，这对我国油田单位的开发和生产工作有着重要的保障。

参考文献:
[1]张栋.PDC钻头三维扫描及逆向设计技术[J].石油钻探技术，2018（01）.
[2]谭莲香.油田压裂作业混砂车液位控制算法研究与应用[J].仪器仪表与分析监测，2014（03）.
[3]张建平.PDC钻头逆向设计方法研究[J].机械工程师，2012（10）.
[4]贾宏禹，李美求，王峻乔，周思柱，刘伯修.HSC210型混砂车布管分析及设计[J].石油机械，2011（05）.
电子技术在汽车上应用的研究
王瑞
（山西交通职业技术学院，太原030031）
摘要:在当前汽车生产工艺中,电子技术的出现进一步完善了汽车功能,使汽车具有更理想的操作性能。

本文在总结电子技术在汽车上应用的基础上,介绍了一种新型电子技术的应用路径与方法,希望能够加深相关人员对汽车电子技术的认识,最终为全面提高汽车性能奠定基础。

关键词:电子技术;汽车;安全辅助系统。