
- •Содержание
- •Введение
- •1. Информационный обзор
- •1.1. Назначение, общее устройство и основные требования к лебёдкам
- •1.2. Кинематические и конструктивные схемы лебедок
- •2. Разработка конструкции изделия
- •2.1. Описание конструкции изделия
- •2.1.1. Основные элементы буровой лебедки
- •2.1.2. Тормозные устройства
- •2.1.2.1. Общие сведения
- •2.1.2.2. Ленточный тормоз буровой лебедки
- •2.1.2.3. Электромагнитный тормоз
- •2.2. Расчеты
- •2.2.1. Выбор основных параметров буровой лебедки
- •2.2.2. Расчет частоты вращения подъемного вала лебедки
- •2.2.3. Расчет скорости подъема крюка и навивки каната на барабан
- •2.2.4. Определение количества рядов талевого каната на барабане лебедки
- •2.2.5. Определение среднего диаметра навивки каната на барабан лебедки
- •2.2.6.Расчет грузоподъемности лебедки
- •2.2.7. Расчет на прочность
- •2.2.8. Расчёт барабана лебедки на прочность
- •2.2.9. Расчет подъемного вала лебедки на прочность
- •2.2.10. Определение усилия торможения
- •2.2.11. Определение среднего удельного давления на тормозные шкивы барабана
- •2.2.12. Расчет тормозной ленты на прочность
- •2.2.13. Тепловой расчет регулирующего тормоза
- •2.2.14. Подбор и расчет подшипников
- •3. Монтаж буровых лебедок
- •4. Эксплуатация буровых лебедок
- •Заключение
- •Литература
3. Монтаж буровых лебедок
При первичном монтаже или после транспортировки лебедки отдельным блоком ее следует монтировать на основании так, чтобы обеспечивалось следующее.
При цепном приводе ротора:
все валы трансмиссий привода ротора должны быть параллельны с осью его ведущего вала;
звездочки привода цепной трансмиссии лебедки и ротора должны лежать в одной плоскости без перекоса осей их валов;
плоскость, лежащая на центральной оси звездочек, должна находиться на расстоянии 1370 мм от плоскости, проходящей через середину барабана лебедки.
При приводе ротора карданным валом:
расстояние от центра скважины до лебедки должно быть в соответствии с заводской инструкцией;
плоскость, проходящая по середине барабана, должна совпадать с плоскостью, проходящей по оси желоба шкива кронблока, по которому движется ведущая струна каната.
После выверки положения лебедки относительно осей скважины и ротора она должна быть прочно укреплена на основании в соответствии с требованиями заводской инструкции.
4. Эксплуатация буровых лебедок
Хотя
буровые лебедки и рассчитаны на длительную
работу в. тяжелых условиях, нормальная,
безотказная и безопасная эксплуатация
их возможна только при условии регулярного
и тщательного ухода. Условия безопасной
работы — содержание лебедки всегда в
исправном состоянии, своевременное
выявление и устранение всех дефектов.
Не допускается смазка и ремонт ее во
время работы. Все наружные движущиеся
и вращающиеся части лебедки должны быть
ограждены прочными стальными кожухами.
Работа без ограждений цепных передач
недопустима. Перед пуском лебедки
необходимо проверить: правильность
сборки и установки: лебедка должна быть
закреплена на фундаменте болтами, валы
ее должны быть горизонтальны, а оси
параллельны между собой, цепные колеса
(пара) установлены строго в одной
плоскости; регулировку ленточного
тормоза: следует добиться равномерного
прилегания лент к тормозным шкивам при
горизонтальном балансире и расположения
конца тормозной ручки при полном
торможении на расстоянии 0,8—0,9 м от пола
буровой; при расторможенном состоянии
ленты не должны прикасаться к поверхности
тормозных шкивов; состояние подшипников:
подшипники должны быть промыты и
заполнены свежей смазкой, соответствующей
заводской инструкции; зазоры между
шинно-пневматическими муфтами и шкивами:
при отсутствии воздуха зазор между
фрикционными колодками муфт и шкивами
должен быть не менее 2—3 мм и равномерным
по всей окружности; герметичность
системы воздухопровода и пусковых
устройств: пропуски воздуха необходимо
устранить; работоспособность и надежность
противозатаскивателя талевого
блока;установку гидродинамического
тормоза и механизма его включения и
отключения; закрепление талевого каната
на барабане лебедки и его неподвижного
конца; количество витков каната на
барабане лебедки: при крюке, спущенном
на пол буровой, на барабане лебедки
должно быть не менее двух витков каната;
наличие на лебедке предохранительных
кожухов и качество их
крепления;работу лебедки и ее отдельных
узлов без нагрузки.
После
пуска лебедки в эксплуатацию при приеме
и сдаче вахт необходимо ее осмотреть,
а также опробовать отдельные узлы.
Обнаруженные неисправности немедленно
следует устранить, а в вахтовом журнале
надо делать соответствующую запись.
При эксплуатации лебедки необходимо выполнение следующих требований: проверять состояние шкивов тормозных и шинно-пневматических муфт; максимально допустимый износ тормозных шкивов 10 мм на сторону; следить за состоянием тормозных колодок; запрещается работать с колодками, изношенными до толщины менее 2,5 мм, частичная замена изношенных колодок не допускается; периодически проверять и регулировать кольцевой зазор между колодками и поверхностью шкивов тормоза; предупреждать попадание масла и воды на рабочую поверхность тормозных шкивов и шкивов муфт; проверять и регулярно крепить болтовые соединения; проверять состояние смазки цепных передач и смазывать их в соответствии с инструкцией; следить за подшипниками; все подшипники должны работать бесшумно и плавно; температура нагрева их не должна превышать 80 °С; наблюдать за работой ленточного тормоза и по мере необходимости регулировать его; регулярно осматривать и проверять натяжение и провисание цепей; проверять пневматическую систему управления лебедки и устранять обнаруженные недостатки; каждой вахте следить за исправностью противозатаскивателя. Во время эксплуатации гидродинамического тормоза необходимо следить за герметичностью всех соединений. Вода, поступающая в тормоз, должна быть чистой. Наличие песка в воде способствует износу основных его деталей и преждевременному выходу из строя. Кулачковые муфты следует включать без ударов; каждую вахту надо проверять состояние смазки подшипников, уплотнений, хомутов кулачкового включения, шлицевого конца вала и по мере надобности в соответствии с инструкцией смазывать их. Для смазки механизмов и отдельных деталей лебедок, коробок передач и трансмиссий надо применять консистентные и жидкие смазки в соответствии с заводскими инструкциями.
Консистентную
смазку ЦИАТИМ 203 (ГОСТ 8773—73) можно
применять зимой и летом для подшипников
качения, звездочек, трансмиссий и КПП,
вертлюжков и других аналогичных
механизмов и смазывать их не реже 1
раза в полгода. Подшипники вала барабана
лебедки, промежуточных валов трансмиссии,
тормозного рычага, вала гидродинамического
тормоза, шарниров тормозных лент,
кулачковых муфт, пневмоцилиндра тормоза,
оси балансира и других подвижных
соединений шарниров, работающих
периодически, рекомендуется смазывать
1 раз в 3 месяца, а манжеты гидротормоза
— ежедневно.
Для смазки цепных передач и их подшипников применяют жидкие смазки: летом — индустриальное масло 50 (ГОСТ 20799— 75), а зимой — смесь индустриального масла 20 с индустриальным маслом 30 (ГОСТ 20799—75). В картерах цепных и зубчатых передач смазку рекомендуется заменять 1 раз в полгода.
Правильная эксплуатация и выполнение всех требований инструкции повышают долговечность лебедки и трансмиссий и обеспечивают высокую производительность. В процессе работы лебедку следует нагружать в соответствии с ее характеристикой для всех скоростей. Эксплуатация лебедки разрешается не свыше ее максимально допустимой нагрузки. При ликвидации аварий в скважинах нередко приходится применять нагрузки, достигающие максимальных. Обсадные трубы большого диаметра на глубины свыше 2000 м спускают также при высоких нагрузках. В этих случаях необходимо быть особенно внимательным к состоянию лебедки, ее тормозов и соблюдению правил техники безопасности.
Всякого рода переключения, а также вспомогательные операции следует проводить на пониженных частотах вращения. Мероприятия по уходу за лебедкой должны осуществляться с учетом местных природных условий, особенностей климата и времени года.