11.6 Підйомна характеристика
Підйомною характеристикою лебідки називають залежність швидкості підйому від навантаження на гаку, яка виражається в графічній або в табличній формі. Підйомна характеристика розраховується в результаті спільного розглядання конструктивно-кінематичних параметрів лебідки і механічної характеристики двигунів, що використовуються.
Бурові лебідки з приводом від дизелів і електродвигунів змінного струму мають ступінчату підйомну характеристику (рис. 11.12, а), розрахунок якої проводиться по нормальним потужності і частоті обертів двигунів, що використовуються:
швидкість
підйому гака на
-й
передачі:
(11.12)
граничне навантаження (кН) на гаку на -й передачі:
(11.13)
де — нормальна потужність двигуна, кВт;
— ККД трансмісії від двигуна до підйомного вала на -й передачі;
— ККД
талевого механізму;
— вага рухомих частин талевого механізму.
а — ступінчата, привід від дизелів і електродвигунів тимчасового струму; б — безперервно-ступінчата, привід від дизель-гідравлічного силового агрегату
Рисунок 11.12 — Тягова характеристика лебідки
Лебідки з дизель гідравлічним приводом мають безперервно-ступінчату тягову характеристику (рис. 11.12, б). В цьому випадку швидкості підйому і граничні навантаження на гаку розраховуються по потужності і відповідній їй частоті обертання вихідного вала гідротрансформатора, значення яких визначаються із спільної характеристики дизеля і гідротрансформатора.
Лебідки з приводом від двигунів постійного струму мають безступінчату підйомну характеристику. Швидкості підйому і навантаження на гаку в цьому випадку розраховуються із умови постійності потужності двигуна, яка використовується:
(11.14)
На продуктивність і безвідмовність лебідок з приводом від дизелів і електродвигунів змінного струму значно впливає своєчасне перемикання передач. Розповсюджене на практиці прямування скоротити тривалість спуско-підіймальних операцій за рахунок форсування швидкостей піднімання призводить до зниження довговічності і підвищення розходу змінних вузлів і деталей лебідки і її приводу. Вимушені простої в наслідок передчасних відмов часто значно перевищують економію часу, одержану за рахунок піднімання на надто високих швидкостях піднімання.
При запізненому переході на “швидку” швидкість по-тужність бурової лебідки не до використовується, а тривалість піднімання бурильної колони зростає. Тому з метою попередження перевантаження лебідки і забезпечення мінімальної тривалості піднімання необхідно перемикати швидкості піднімання у суворому співвідношенні з підйомною характеристикою лебідки.