Глава 11 УПРАВЛЕНИЕ БУРОВЫМИ УСТАНОВКАМИ

 

  Главная      Учебники - Разные     Буровые машины и механизмы (Лесецкий В.А.) - 1980 год

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     44      45      46      47     ..

 

 

 

 

Глава 11 УПРАВЛЕНИЕ БУРОВЫМИ УСТАНОВКАМИ


§ 1. ФУНКЦИИ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

 

Буровые установки сложны по конструкции и требуют квалифицированного, оперативного и безопасного управления всеми агрегатами и механизмами. Применяются следующие виды управления:

ручное механическое; дистанционное механическое; пневматическое;

смешанное пневмомеханическое;

гидравлическое;

электрическое.

Системы управления обеспечивают взаимодействие, маневренность всех механизмов и выполняют следующие функции:

1) пуск, остановку и регулировку работы двигателей;

2) включение и выключение трансмиссий, блокирующих двигатели, приводящие буровые насосы, ротор или лебедку;

3) включение и выключение буровых насосов, лебедки, ротора, механизма подачи и тормозов (гидравлического, электрического и ленточного);

 

4) изменение частоты вращения барабана лебедки и ротора;

5) включение и выключение устройств для свинчивания и отвинчивания бурильных труб;

6) управление работой клиньев и других механизмов при отвинчивании и установке бурильных свечей в магазин в процессе спуска и подъема колонны;

7) включение и выключение компрессора, вспомогательной лебедки или насоса, осветительной установки, устройств для очистки и приготовления бурового раствора и других вспомогательных механизмов.

Управление почти всеми устройствами осуществляется с постов бурильщика, дизелиста или пульта, расположенного вблизи того или иного агрегата (оборудования). В соответствии с выполняемыми функциями цепи управления подразделяются на независимые и взаимосвязанные. Независимые цепи применяются в тех случаях, когда осуществляется управление устройствами, не связанными друг с другом. Включение лебедки, насосов, ротора выполняется независимо. Сблокированные системы управления применяются, когда недопустимо одновременное включение нескольких движений, например, одновременное включение прямого и обратного вращения барабана лебедки или ротора.

В связи со сложностью и многообразием функций, выполняемых механизмами, для обеспечения маневренности, быстроты и удобства манипулирования в буровых установках применяются комбинированные системы управления, позволяющие наиболее полно удовлетворить все требования. Степень совершенства системы управления зависит от: быстроты и мягкости управлений; удобства манипулирования; легкости и безопасности управления.

 

 Быстрое утомление рабочего снижает производительность. Усилие, затрачиваемое рабочим на манипуляции рычагами, обычно не более 30—50 Н, тормозной рукояткой — не более 150 Н, ножными педалями и редко переключаемыми рычагами— не более 100—200 Н. Давление на рукоятки, кроме тормозной, обычно осуществляется в течение нескольких секунд и неутомительно для бурильщика.

Рукоятки и педали располагают так, чтобы ими было удобно пользоваться без изменения рабочей позы и места бурильщика. Практикой установлено, что наиболее удобны рукоятки с 40—50-мм шариком на конце, конические и фасонные рукоятки диаметром около 30 мм и длиной не менее 90 мм. Механизмы управления и пульт бурильщика, располагают так, чтобы бурильщик хорошо видел движение крюка, место его остановки как вверху, так и при посадке на ротор, а также чтобы обеспечивались наблюдение за правильностью движения каната и хороший обзор пространства буровой, мостков, вышки и магазина для свечей.

В буровых установках с лебедками, расположенными ниже уровня пола буровой, пост бурильщика размещают на полу буровой с дистанционным управлением лебедкой и всеми устройствами.

 

§ 2. МЕХАНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ

К органам механического управления буровыми установками относятся: тормозной рычаг лебедки, педали включения скоростей, тяги и хомуты включения кулачковых муфт и др. На буровых установках в отдельных случаях еще сохранилось ручное управление. Для четкой и надежной работы ручного и дистанционного механического управлений необходимо систематически регулировать звенья и крепления отдельных его узлов. 

 

 § 3. ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

В настоящее время все буровые установки, которые выпускаются в Советском Союзе для глубокого бурения, как правило, имеют пневматическое управление.

Как показала практика бурения, системы пневматического управления обладают преимуществами перед системами механического, электрического или гидравлического, заключающимися в легкости и плавности дистанционного управления, незначительности физических усилий при работе на пульте, быстроте действий, простоте конструкции, пожарной безопасности. Введение пневматического дистанционного управления с применением пневматических фрикционных муфт позволило значительно облегчить работу обслуживающего персонала и обеспечить четкость управления буровыми установками.

В комплект пневматического управления буровыми установками входят: агрегаты снабжения воздухом, исполнительные механизмы, управляющие устройства и контрольно-измерительные приборы.

Агрегаты для снабжения воздухом

К этим агрегатам относятся компрессорная станция, воздухосборники, устройства для очистки и осушения воздуха, предохранительный клапан, вертлюжки и др. Обеспечение воздухом буровой установки производится компрессорами производительностью 5 м3/ч при давлении 0,8—0,9 МПа. В установках обычно применяются два таких компрессора, один из которых имеет механический привод непосредственно от одного из агрегатов установки, второй (резервный) — электрический. Для обеспечения системы управления и других агрегатов сжатым воздухом применяются двух- или трехцилиндровые вертикальные или У-образные двухступенчатые компрессоры одностороннего действия.

 

Компрессорная станция с электроприводом устанавливается обычно в помещении, где расположен силовой привод. Компрессор с механическим приводом имеет автоматическое и ручное управление. Автоматизация управления компрессором осуществляется с помощью регулятора давления и электропневматического вентиля, установленного на компрессорном агрегате. При помощи этих механизмов компрессор выключается, когда в системе давление воздуха превышает допустимую величину, и включается, если давление снизится до минимума, при котором еще могут работать муфты.
 

Рис. XI. 1. Вертлюжок-разрядник 

 


Воздушные резервуары (ресиверы) предназначены для сохранения в буровой определенного объема воздуха, сжатого до давления, при котором эксплуатируется пневматическая система. Выполняя роль как бы аккумулятора энергии, воздушные резервуары компенсируют внезапное повышение расхода воздуха и выравнивают рабочее давление в системе.

Два или один резервуар монтируются на раме. На резервуарах устанавливают манометр, предохранительный и обратный клапаны и маслоотделитель.

Воздушные компрессоры с помощью труб соединяются с резервуарами, а последние с узлами, потребляющими сжатый воздух. В местах подхода труб к вертлюжкам, муфтам, а также при крутых изгибах применяются резинотканевые рукава. Трубы со шлангами соединяются с помощью хомутов, для чего на наружной поверхности концов труб делаются выступы.

Вертлюжки-разрядники (рис. XI. 1) предназначены для подвода воздуха к вращающимся пневматическим фрикционным муфтам через торцы валов и выпуска воздуха из муфты при ее выключении. В буровых установках применяются прямоточные вертлюжки с проходным отверстием двух размеров.

 

Техническая характеристика

Диаметр отверстия в шпинделе, мм ............10; 18

Диаметр манжет, мм:

внутренний ..............................20; 30

наружный ................................40; 50

Подшипники корпуса.............№ 204; № 206

Число подшипников ..........................2; 2

Рабочее давление воздуха, МПа................0,9; 0,9

Наибольшая частота вращения шпинделя, об/мин 1000; 500 

 

Прямоточный вертлюжок-разрядник состоит из корпуса 3, соединенного с клапаном 1 прокладкой 2, шпинделя 6, клапана 1 втулки 4, двух шариковых подшипников 5, уплотнительной  манжеты, распорного кольца 7 и пружины 9, предназначенной для поджатия манжеты 8. Шпиндель вертлюжка болтами прикрепляется к торцу вала.

 

Исполнительные механизмы

Это — пневматические муфты и цилиндры, предназначенные для соединения и разобщения валов, торможения, раскрепления бурильных труб и т. д.

Радиальные шинно-пневматические фрикционные муфты (ШПМ), широко применяемые в буровых установках, предназначены для соединения и разобщения вращающихся валов, передающих крутящий момент. Эти муфты обеспечивают:

возможность дистанционного плавного включения механизмов или отдельных узлов без остановки вращающегося вала; смягчение ударов при включении;

компенсацию небольших перекосов, а также несоосности соединяемых валов;

возможность затормаживания вращающихся деталей, если муфта работает как тормозное устройство.

Для улучшения конструкции муфт, облегчения работ, связанных с заменой муфт, и снижения их стоимости муфты выпускаются, со съемными баллонами. При повреждении в муфте, как и в автомобильной камере, заменяется только резиновый баллон, металлический же обод остается на месте. При износе колодок заменяются только колодки.

Техническая характеристика муфт приведена в табл. XI. 1.

Муфты эксплуатируются при рабочих давлениях 0,6— 0,9 МПа. Шинно-пневматическая муфта состоит из металлического обода и резинового баллона. Обод муфты прост в изготовлении. К точности и чистоте обработки по внутреннему диаметру больших требований не предъявляется. По поверхности обода сверлятся отверстия для болтов, укрепляющих баллон в нем. Для болтов, присоединяющих обод к диску по окружности бурта обода, также просверлены отверстия.

 

 

Таблица XI. 1

Параметры

Муфты

ШПМ-300

ШП М-500

ШП М-700

ШПМ-1070

Условный диаметр муфты, мм

300

500

700

1070

Условная ширина колодки, мм

100

125

200

200

Число колодок

12

12

18

26

Масса съемного резинового баллона, кг

 

 

 

 

 

6,7

17

42

75

Полная масса муфты, кг

17

39

123

206

Внутренний объем баллона муфты, л

1,3

5,5

17

30

 

 

 Баллон муфты состоит в основном из трех слоев: внутреннего резинового, основное назначение которого удерживать в полости муфты сжатый воздух; среднего — многослойной обкладки— корда, придающего муфте прочность, необходимую для передачи крутящего момента; наружного резинового слоя (протектора). При горячей вулканизации, которой подвергаются муфты в период их изготовления, все три слоя соединяются в одно целое. На наружной поверхности баллона привулканизовываются металлические планки, имеющие по два отверстия с резьбой для болтов, крепящих баллон к ободу. К внутренней части обода при помощи шпилек прикрепляются металлические колодочки с фрикционными накладками.

Обод муфты 4 вместе с диском 8 (рис. XI.2) составляют одну группу деталей, смонтированных на конце одного из валов. Вторая группа состоит из барабана 2, при помощи болтов присоединенного к ступице 1 другого вала. Если в баллоне 3 отсутствует давление, между колодочками 7 муфты и наружной поверхностью барабана 2 образуется зазор в 2—3 мм. При подаче сжатого воздуха через ниппель 5 во вращающуюся муфту баллон расширяется, колодочки прижимаются к поверхности шкива (барабана), закрепленного на втором валу, и увлекают его за собой, сообщая последнему вращение, которое имеет первичный вал, так как сила трения, возникающая между двумя плоскостями (бакелитовые колодки и стальной шкив), препятствует проворачиванию шкива относительно муфты. Если давление в муфте по той или иной причине снизится, то пробуксовывание муфты неизбежно и, как следствие этого, не исключена возможность выхода из строя резинового баллона муфты (прогорание). Поэтому необходимо тщательно следить за давлением воздуха в сети. По мере износа бакелитовых накладок последние вместе с металлическими колодками должны быть заменены.

Воздух в муфту подается следующим путем. Сжатый воздух из воздушного баллона по системе воздухопроводов через кран управления поступает в вертлюжок, а затем в канал, просверленный к валу вдоль его оси, и трубопровод 6. Недалеко от места установки муфты на внутреннем канале вала имеется радиальный выход на поверхность. Второй конец рукава соединяется с ниппелем шинно-пневматической муфты. Резиновый рукав к штуцеру и угольнику крепится стяжными хомутами. Выйдя из внутреннего канала вала и пройдя резиновый шланг и ниппель, воздух заполнит внутреннюю полость баллона муфты и разожмет ее.

Воздух из муфты выпускается изменением положения рукоятки крана, при котором внутренняя полость муфты соединяется с атмосферой.

Если по конструктивным соображениям нельзя увеличить размер муфты, а по величине крутящего момента муфта не соответствует назначению, устанавливают сдвоенную муфту. Такие муфты имеются на всех буровых установках. При соединении в один узел двух муфт величина крутящего момента, передаваемого сдвоенной муфтой, удваивается.

 

 

 

 

Рис. XI.2. Установка шинно-пневматической муфты

 

Осевые пневматические фрикционные муфты применяют в буровых установках для передачи больших крутящих моментов. Эти муфты состоят из двух групп деталей — ведущей и ведомой. Цепное, колесо, к которому при помощи болтов присоединяется наружный — ведущий венец муфты, установлено на валу на роликовых подшипниках. На том же валу при помощи шпонок закреплены ведомые детали — корпус, к которому прикреплен резиновый баллон, нажимной и ведомый диски с фрикционными накладками. При подаче воздуха в баллон через вертлюжок баллон вместе с нажимным диском перемещается в сторону цепного колеса, создавая осевое усилие на дисках и их сцепление, чем и обеспечивается передача крутящего момента валу от цепного колеса.

Осевые муфты обладают рядом преимуществ перед радиальными. При равных передаваемых крутящих моментах осевые муфты имеют меньшие габаритные размеры и массу и снижают расход воздуха примерно в 5—10 раз.

Электромагнитные ферропорошковые муфты применяют в буровых установках с 1950 г. Принцип действия их основан на свойстве порошкообразного ферромагнитного наполнителя увеличивать под действием магнитного поля свою вязкость и прочно «прилипать» к поверхности магнитной системы. Действие их аналогично электропорошковым тормозам, описанным выше.

Управляющие устройства

С помощью этих устройств персонал, обслуживающий буровые установки, управляет исполнительными механизмами. К этим устройствам относятся краны различных конструкций.

Клапанные краны, применяемые в буровых установках, являются распределительными устройствами, предназначенными для оперативного управления шинно-пневматическими муфтами и пневматическими цилиндрами. При помощи кранов воздух из воздушной системы направляется в ту или иную муфту или цилиндр. Эти же краны направляют воздух из муфт в атмосферу, когда это необходимо. 

 

Т а б л и ц а XI.2

Параметры

Краны

Двухклапанные

Четырехклапанные

Число обслуживаемых муфт Диаметр наименьшего проходного от­верстия, мм

1

2

 

8

11

Рабочее давление, МПа

0,6—0,9

0,6—0,9

Управление клапанами

Эксцентриковое

Кулачковое

 

 

 

 

Рис. XI.3. Четырехклапанный кран 

 

В буровых установках применяются двухклапанные и четырехклапанные краны; характеристика их приведена в табл. XI.2.

Четырехклапанный кран предназначен для управления двумя муфтами, причем конструкцией предусмотрена такая блокировка, которая исключает одновременное включение двух муфт. Он состоит (рис. XI. 3) из корпуса 1 и двух крышек, из которых нижняя 4 имеет три ниппеля 5 для присоединения приемного и нагнетательных шлангов воздушной системы. Нижняя крышка крепится к корпусу болтами и имеет между ними паронитовую прокладку 6 для создания герметичности.

В корпусе крана просверлены четыре отверстия для клапанов, в которые запрессованы четыре бронзовые втулки 2. В них перемещаются четыре клапана 3, два из них впускных и два выпускных. Управление этими клапанами осуществляется кольцевым кулачком 7, соединенным с рукояткой 8 крана. В положении «выключено» кулачок 7 нажимает на оба выпускных клапана, соединяя оба ниппеля с атмосферой. Впускные клапаны в это время закрыты, и воздух через кран не поступает.

При повороте рукоятки в какую-либо сторону срабатывает одна пара клапанов I—IV или II—III: выпускной закрывается, а впускной открывается — воздух начинает поступать в соответствующий отвод; при повороте рукоятки в исходное положение впускной клапан закрывается, а выпускной открывается, выпуская воздух из муфты в атмосферу.

На рис. XI.4, а показан двухклапанный кран, который состоит из стального штампового корпуса 9, имеющего два отверстия для клапанов. Сверху и снизу корпус закрыт крышками, прикрепленными к нему болтами. В нижней крышке 6 против отверстий клапанов вварены патрубки 1 и 7 для присоединения к крану шлангов воздухопровода. Клапан, расположенный над патрубком 1, является впускным, а над патрубком 7 — выпускным.

 

 

Рис XI 4 Двухклапанный кран 

 

Между крышкой и корпусом крана имеется паронитовая прокладка 10, необходимая для герметизации плоскости соединения. В прорези верхней крышки 4 перемещается рукоятка 3. В отверстиях крышки закрепляется валик 5, на котором свободно вращаются два одинаковых кулачка 2 и 8. Наружная поверхность ступицы обработана под квадрат, поэтому кулачки входят ступицами в квадратные отверстия рукоятки и вместе с последней вращаются на оси. Кулачки крана смещены один относительно другого на 90 °.

Принципиальная схема работы двухклапанного крана показана на рис. XI.4, б. Повернув рукоятку до упора в положение «отключено», как это показано на рис. XI. 4, а нажимаем кулачком на клапан Б и открываем его. Воздух, находящийся в муфте, по отверстию в валу через вертлюжок устремляется к крану и через отверстие в нем выходит в атмосферу. В это время клапан А закрыт. Как только рукоятка крана будет переведена в противоположное крайнее положение — «включено», клапан Б закроется, а клапан А откроется, и воздух из воздушного баллона пройдет через клапан в корпус крана, а затем в камеру под клапаном Б и далее к муфте. Краны этого типа широко применяются во всех буровых установках.

Клапаны применяются в воздушной системе управления буровыми установками — это обратный клапан у воздушных баллонов, переключательный клапан, предохранительный клапан на воздушном баллоне, клапан-разрядник, предназначенный для ускорения выпуска воздуха из шиннопневматических муфт.

 

Рис. XI.5. Пульт управления



Пульт управления. В буровых лебедках пульт управления (рис. XI.5) устанавливается на раме лебедки и крепится болтами непосредственно к раме или1 защитному кожуху. Он представляет собой металлическую сварную коробку, изготовленную из тонкого листового железа. Для удобства монтажа и обслуживания внутренних соединений пульта одна из его стенок делается съемной. Пульт 1, как правило, устанавливается вблизи тормозного рычага 2 для того, чтобы бурильщик, взявшись правой рукой за конец тормозного рычага, мог бы левой производить необходимые операции с рукоятками и кранами.

На горизонтальной полке пульта располагаются краны управления муфтами реверсивного устройства «прямой—обратный»; муфтами подъемного вала «тихий—быстрый»; пневмораскрепителем; муфтами ротора. Внутри коробки обычно устанавливаются кран машиниста и воздушный коллектор, представляющий собой систему шлангов, подающих сжатый воздух от основной воздушной магистрали через краны к местам потребления.

Контрольно-измерительные приборы — тахометры коленчатых валов двигателей, воздушные манометры — располагаются на вертикальной стенке, в верхней части пульта 3 с таким расчетом, чтобы бурильщику можно было наблюдать за их показаниями. Иногда на пульт выносят гидравлический манометр, показывающий давление бурового раствора, и приборы, регистрирующие и показывающие нагрузки на долота, подачу буровых насосов, аварийные выключатели насосов, кнопку сирены. Над пультом располагается рукоятка 4 управления фрикционной катушкой лебедки.

Пульт управления лебедкой с электрическим приводом состоит обычно из двух основных корпусов. На одном, расположенном ближе к тормозному рычагу, находятся выключатели оперативного управления (краны муфт барабана, ротора, пневмораскрепителя, электродвигателей). На другом расположены кнопочные станции—для управления аварийным приводом, отключения трансформаторов, питающих электродвигатели лебедки, отключения электрических двигателей насосов и др.

Над кнопочными станциями установлены сигнальные лампочки, загорающиеся в момент включения агрегата. На передней стенке пульта размещен командоаппарат.
 

Контрольно-измерительные приборы

Этими приборами осуществляется контроль параметров и исправность действия всей системы. К ним относятся: манометры, термометры; индикатор веса, моментомеры, указатели скорости движения крюка, частот вращения ротора, барабана лебедки, числа ходов насоса, мощности, силы тока и др. 

 

§ 4. СХЕМА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

На рис. XI.6 приведена схема пневматического управления, широко применяемая в буровых установках. Питание системы рабочим агентом — сжатым воздухом—осуществляется двумя компрессорами 1. Компрессорная станция соединена общим воздухопроводом с воздушным резервуаром 5.

 

 

 

 

 

Рис. XI.6. Схема пневматического управления 

 

Между каждым из компрессоров и резервуаром установлены обратные клапаны 2, пропускающие воздух из цилиндров компрессора в резервуар и перекрывающие проход воздуха в обратном направлении из маслоотделителя 4.

Воздушные резервуары предназначены для выравнивания давления в системе пневматического управления. Они также являются аккумулятором энергии, благодаря чему компрессор часть времени не работает. Компрессоры включаются клапаном 3 после того, как давление в системе снизится до наименьшего допустимого значения.

На воздушных резервуарах устанавливают предохранительный клапан 7, манометр 6 и спускной вентиль 8. Прежде чем попасть в управляющие устройства из резервуара, воздух отделяется от влаги воздухоосушителем 9. Управление агрегатами осуществляется кранами 10, из которых воздух поступает в муфту 12 или цилиндр 13.

В пневматическом управлении фрикционными муфтами могут быть применены две системы управления питания воздухом: прямоточная и замкнутая с отсекающими клапанами. При прямоточном питании воздушная камера включенной муфты непосредственно соединена с магистралью сжатого воздуха, при выключенной муфте — сообщена с атмосферой. Все части системы пневматического управления в этой схеме находятся под постоянным давлением.

При системе питания с отсекающими клапанами камера муфты соединена с магистралью сжатого воздуха только в период наполнения. В течение остального времени камера и часть трубопровода, находящегося во вращающихся деталях, отсекаются от воздушной магистрали специальным клапаном. В современных буровых установках применяется только прямоточная система пневматического управления.

Большие скорости на поверхности трения сальника вертлюжка 11 обусловливают выделение значительного количества тепла и быстрый износ уплотняющих частей. Поэтому диаметры сальниковых уплотнений делают возможно меньшими.

 При больших расстояниях муфт от управляющего устройства и большом объеме их воздушной камеры для увеличения скорости выключения применяют прямоточное питание с быстродействующими клапанами-разрядниками, которые устанавливают вблизи или непосредственно на муфте, в результате чего значительно сокращается путь воздуха при его выпуске и ускоряется выключение муфты

Принятая в буровых установках прямоточная система питания воздухом шинно-пневматических муфт оказалась наиболее простой, вполне надежной и широко применяется.

 

 § 5. ОБОРУДОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Конечный выключатель

В установках с дизельным приводом предусмотрен конечный выключатель, предупреждающий возможность подъема талевого блока выше допустимой отметки.

Талевый блок, нажимая на выключатель, воздействует на кран пневматической системы, в результате чего сжатый воздух выпускается из пневматической муфты подъемного вала лебедки, отключает его и одновременно включает систему пневмоуправления ленточным тормозом.

Конечный выключатель (противозатаскиватель) состоит из двух двухклапанных кранов, установленных на раме лебедки, траверсы, соединяющей рукоятки кранов, и стального тросика. Тросик одним концом прикрепляется к поясу буровой вышки на расстоянии примерно 4—6 м от кронблока, протягивается между струнами талевого каната к противоположной стороне буровой вышки и далее через специальный ролик опускается вдоль вышки вниз, где к нему прикрепляется траверса двухклапанных кранов.

Если талевый блок, дойдя до протянутого канатика, будет продолжать двигаться вверх, тросик, увлекаемый блоком, выдернет шплинт, с помощью которого тросик соединяется с траверсой; рукоятки двухклапанных кранов под действием установленных на них грузов упадут вниз и переключат краны. При этом один кран соединит полость муфты подъемного вала с атмосферой, а другой кран откроет доступ воздуха в пневматический цилиндр для торможения барабана.

 

Дистанционное управление топливными насосами двигателей

Двигатели трехдизельного блока, кроме индивидуального управления, находящегося па кожухах радиаторов, имеют общее дистанционное управление с пульта бурильщика. Это позволяет в период спускоподъемных операций работать на более экономичных режимах. Бурильщик имеет также возможность в случае необходимости отключить двигатели.

Рис. XI.7. Схема дистанционного управления



Дистанционное механическое управление (рис. XI.7) состоит из штурвала 1, установленного на пульте управления, промежуточного вала 10, находящегося на раме трехдизельного блока, тросика 2, при помощи которого через систему роликов 3, 5, 6 и 7 передается вращение промежуточному валу 10. От промежуточного вала тросиками 9 передается вращение через блоки 8 дифференциальным механизмам подачи топлива, установленным на двигателях. Для натяжки тросиков применяются специальные натяжные планки 4.

Контрольно-измерительные приборы каждого двигателя силового привода установлены в штампованном металлическом ящике, подвешенном на пружинах к передней стенке кожуха двигателя.

На пульте расположены следующие приборы: дистанционный электрический тахометр, при помощи которого определяется частота вращения коленчатого вала двигателя;

термометр для замера температуры воды в радиаторе; термометр для замера температуры масла;

 

манометр для определения давления масла, поступающего для смазки двигателя;

вольтметр, контролирующий степень зарядки аккумуляторов; кнопка сирены, предупреждающая пуск двигателя; кнопка включения стартера для запуска двигателя.

§ 6. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШИННО-ПНЕВМАТИЧЕСКИХ МУФТ (ШПМ)

При проверочном расчете муфт типа ШПМ определяется коэффициент запаса т по крутящему моменту, передаваемому муфтой.

Крутящий момент на валу (в кН*м)

 

 

 

Пример. Электродвигатели соединяются со спаривающим редуктором посредством шинно-пневматических муфт ШПМ-500, по одной муфте на каждом двигателе; мощность двигателя N=320 кВт, n=985 об/мин. Определить коэффициент запаса т муфты.

Вычисляем крутящий момент, передаваемый муфтой:


М = 9,55 *320/985 = 3,10 кН-м 985

 

 

Как видно, в нашем случае имеем вполне достаточный коэффициент m муфты. 

 

 

§ 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА, НЕОБХОДИМОГО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ

При этом расчете необходимо исходить из максимальной потребности сжатого воздуха при спускоподъемных операциях. Потребителями сжатого воздуха являются: шинно-пневматические (или другого типа) муфты, тормоз лебедки, пневмораскрепитель, буровой пневматический ключ, пневматические клинья.

Периодичность включения этих механизмов при спускоподъемных операциях равна от 1 до 2 мин.

Для определения расхода воздуха на спуск одной свечи (на весь цикл) составим таблицу.

По формуле pV= const находим, что при давлении р = 0,9 МПа объем в 161 л воздуха соответствует объему 1450 л, находящемуся под давлением 0,1 МПа.

 

Таблица

 

Общий объем воздуха при р=0,1 МПа

Q= (1400+1450) k,

где k — коэффициент, учитывающий утечки воздуха и одновременно расход воздуха на привод насоса (k=1,15).

Тогда

Q=2850*1,15 = 3300 л.

Если время спуска одной свечи 90 с, то минутный расход воздуха

Qм =Q*60/90 = 2200 л/мин = 2,2 м3/мин.

Для определения расхода воздуха на подъем одной свечи составляем аналогичную таблицу. Расчет показывает, что величины эти почти одинаковы.

Исходя из полученного расхода воздуха, выбираем для нашего случая два компрессора с подачей по 3 м3/мин, в том числе один резервный.



§8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ВОЗДУХОСБОРНИКА

Необходимый объем воздухосборника, обеспечивающий нормальную работу пневматического управления,

Принимаем два воздухосборника объемом по 1 м3. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     44      45      46      47     ..