18. Буровые лебедки: основные параметры (мощность, скорость подъема, тяговое усилие); тяговая характеристика, основные параметры барабана лебедки.

Мощность N₆-Мощность на барабане лебедки, кВт; G_6.k.-вес бурильной колонны, кН; G_T-вес подвижных частей талевого механизма, кН; V_p-расчетная скорость подъема крюка, м\с; n_T.C.-кпд талевой системы

N_д.в.- мощность от вала двигателя, кВт; n_тр- кпд трансмиссии (от вала двигателя до барабана лебедки)

Максимальная скорость

для талевых систем с кратностью оснастки i_т.с.≤10

для талевых систем с кратностью оснастки i_т.с.≥ 10

Минимальная скорость

Основные параметры барабана лебедки:

Диаметр барабана- зависит от диаметра талевого каната

Диаметр конечного слоя навивки на барабан

Средний диаметр навивки

Длина барабана учитывается таким образом, чтобы при полной навивки, было 3-4 слоя каната.

19. Ленточный тормоз буровой лебедки: назначение, схема, устройство, условие работы, основные требования, фрикционные материалы.

Предназначены для остановки и удержания в неподвижном состоянии бурильной колонны, а так же инструментов, спускаемых и поднимаемых из колонны.

а, б, в, г – кинематические схемы ленточных тормозов; 1 – рукоятка; 2 – шкив тормозной; 3 – барабан лебедки; 4

– ленты стальные; 5 – шейка мотылевая; 6 – кран Казанцева; 7 – цилиндр тормозной; 8 – вал коленчатый; 9 –

шейка шатунная;

10 – балансир; 11 – подшипник; 12, 15 – рычаг; 13 – вал; 14 – тяга; 16 – проушина; 17 – шейка тормозного вала;

18 – баллон; 19 – пневмоцилиндр; 20 – клапан

Тормоз лебедки, состоит из двух шкивов, смонтированный на барабане, которые охватываются лентами с колодками. Тормозные ленты соединены одним концом с балансиром, который служит для равномерного распределения тормозного усилия между обеими лентами; другим – с коленчатым валом. На коленчатом валу с одной стороны находится тормозной рычаг управления, а одно из его колен соединено с пневматическим цилиндром, увеличивающим тормозное усилие. Неподвижные концы лент закреплены на балансире, а подвижные прикрепленные к шейкам коленчатого вала, при повороте его перемещаются, охватывают шкивы и прижимают к ним ленту с колодками, осуществляя тем самым торможение. Управление тормозом производят тормозными рычагами, связанными с подвижными концами лент системой рычагов и коленчатым валом. Этот вал проворачивают либо рычагом, либо поршнем пневматического цилиндра. Управление пневматическим тормозом осуществляется рукояткой, находящейся на тормозном рычаге или пульте бурильщика.

Наиболее важные показатели фрикционных материалов тормозов:

Коэффициент трения, стабильность коэффициента трения, допускаемое контактное давление, допускаемая скорость скольжения, износостойкость, теплостойкость. Часто в ленточных тормозах используют ретинакс.

Ретинакс ГОСТ 10851-73 бывает двух видов А - асбосмолянная композиция с включением латунной проволоки. При работе в паре с чугуном ЧНМХ допускается температура на поверхности до 1100⁰с при скорости скольжения до 50 м\с и давлении до 2,5мПА Б – асбосмолянная композиция при работе в паре с серым чугуном и легированными сталями при температуре до 700⁰с, скорости скольжения до 10 м\с, давлении до 1,5мПа. Тормозные шкивы изготавливают из износостойких сталей 60Г, 35ХНЛ, 35ХМЛ.

Требования:

Тормозной момент должен быть достаточным для удержания в неподвижном состоянии колонны труб наибольшей массы, соответствующей допускаемой грузоподъемности лебедки

Привод тормоза должен обеспечивать плавное регулирование тормозного момента и мягкую псадку на стол ротора спускаемой в скважину колоны труб.

Тормоз должен растормаживаться одновременно с включением привода лебедки.

Температура на поверхности трения фрикционной пары не должна превышать допускаемой температуры нагрева материалов, используемых в тормозе.

Конструкция тормоза должна исключать самопроизвольное торможение и разтормаживание и должна обеспечивать легкость управления, удобство и доступность осмотра, регулирования и замены узлов.