Машинные ключи умк

Машинный ключ предназначен для раскрепления и закрепления буровых труб в период спуско-подъёмных операций (СПО).

Закрепление обсадных труб, спускаемых в скважину, осуществляется при помощи машинных ключей, подвешенных на специальных канатах в горизонтальном положении внутри буровой на высоте 1,4-1,6 м от пола. Одни концы канатов огибают спец.блоки, прикреплённые к поясу вышки, на других концах находится противовесы, уравновешивающие ключи. При такой системе ключи легко могут перемещаться в вертикальной плоскости на необходимую высоту.

В буровой у ротора друг против друга подвешивают два ключа. При помощи ключа, находящегося с левой стороны, если смотреть на лебёдку со стороны мостков, задерживают трубы от проворачивания. На конец ручки этого ключа надет канат, другой конец которого прикреплён к ноге буровой. Ключ, установленный и закрытый на замковой муфте нижней трубы, отводится в крайнее положение. Второй ключ располагается на нижней части замка отвинчиваемой верхней трубы. К его концу с помощью вертлюжка присоединяется тяговый канат пневмораскрепителя. Рычаг ключа устанавливают на расстоянии, которое перед подачей воздуха в пневмораскрепитель позволяет тяговому канату находиться в натянутом состоянии. Под давлением воздуха поршень раскрепителя увлекает этот канат и поворачивает рычаг ключа на 6-70 градусов, в результате чего замковое соединение раскрепляется.

Универсальный машинный ключ УМК-1

Ключ УМК-1 четырёхзвенной конструкции состоит из рычага 6 и четырёх челюстей 4, 5, 7, 8. Ключ захватывает бурильные трубы и замки всех размеров диаметром от 103 до 212 мм, что достигается заменой сменных челюстей 8 – одна для труб диаметром 108-178 мм, вторая – 140-212 мм. Все звенья ключа соединены между собой и рычагом 6 шарнирно при помощи пальцев 2. Ключ закрывается защёлкой 1, прикреплённой к челюсти 4. Под действием пружин 3, смонтированных на челюсти 4, при установке на трубу или замок, ключ автоматически закрывается. На пазы челюсти 7 вставлено по три сменных плашки сухаря с насечкой на внутренней поверхности, соприкасающейся с телом замка или трубы. В каждом пазе корпуса ключа находится по два таких же сухаря, эти сухари удерживают ключ от вращения вокруг тела трубы в первый момент, когда между ними ещё не создалось достаточное трение.

В дальнейшем, вследствие того, что отдельные звенья ключа плотно обхватывают замок (труб) и сильно прижимаются к поверхности рукояткой, создаётся трение, предупреждающее проскальзывание ключа по телу замка.

Параметры ключа УМК-1:

длина ключа – 1,64 м;

ширина ключа – 0,57 м;

масса (без подвески) – 147 кг;

масса (с подвеской) – 203 кг.

Основные детали ключа отливаются из стали 40-АЛ, а пальцы – из стали 40-Х. Для обсадных труб 146-530 мм применяют пятизвенные ключи ОМН аналогичной конструкции.

Лебедки

Буровые лебёдки являются основными исполнительными механизмами для подъёма-спуска бурильной колонны, удержания её навесу или медленного опускания при подаче долота на забой в процессе бурения, спуска обсадных колонн и других работ.

По конструкции буровые лебёдки делятся на две группы:

Двух или трёхвальные (У2-5-5 и У2-2-11). Расшифровка обозначений: У – завод Уралмаш; первая цифра – номер агрегата; вторая цифра – число скоростей лебёдки (для У2-5 с учётом скоростей коробки скоростей, а для У2-2 с учётом только скоростей лебёдки без коробки скоростей); третья цифра – номер модели в хронологической порядке проектирования.

Одновальные с коробкой переменных передач (ЛБУ-750, ЛБУ-1100, ЛБУ-1700). Расшифровка обозначений: ЛБ – лебёдка буровая; У – завод Уралмаш; 750, 1100, 1700 – мощность на барабане в лошадиных силах.

Буровые лебёдки первой группы состоят из сварной рамы, на которой вмонтирован подшипник качения, подъёмный вал с барабаном для навивки талевого каната, промежуточные и трансмиссионные валы. Все валы кинематически связаны между собой цепными передачами, которые передают им крутящие моменты и используются для регулирования частоты вращения валов. На промежуточном валу, кроме звёздочек цепной передачи, в ряде случаев установлены специальные катушки для проведения работы по подтаскиванию грузов, навинчиванию и развинчиванию труб, при спуско-подъёмных операциях. Такие валы называются катушечными. В одно и двухвальных лебёдках катушки не устанавливаются, а для выполнения работ по подтаскиванию грузов и свинчиванию труб используют вспомогательные лебёдки и пневмораскрепители. Рама лебёдки закрыта предохранительными щитами.

Подъёмный вал лебёдки оборудуется двумя видами тормозов – ленточным с ручным и пневматическим управлением (расположенными на тормозных шкивах барабана лебёдки) и гидравлическим или электрическим (соединённым через муфту с подъёмным валом).

Ленточные тормоза служат для удержания колонны труб навесу, регулирования скорости спуска и полного торможения, а также для подачи долота на забой при бурении скважин. Гидравлические или электрические тормоза нужны для замедления спуска колонны и облегчения работы на ленточном тормозе.

Для обеспечения равномерной подачи долота на забой все современные конструкции лебёдок оснащаются автоматами АПД или регуляторами РПД подачи долота, которые соединяются цепными передачами с подъёмным валом и во время бурения включаются с цепными кулачковыми муфтами. Лебёдки снабжены специальной трансмиссией для вращения ротора.

В лебёдках ЛБУ-1100, ЛБУ-1700, ЛБУ-3000, входящих в комплекты буровых установок соответственно БУ-5000, БУ-6500, БУ-8000 с электроприводом, трансмиссия ротора отсутствует, а привод ротора осуществляется от отдельного электродвигателя.

Буровая лебедка ЛБУ-750

Одновальная лебёдка ЛБ-750 состоит из: станины, на которой на двух кронштейнах в подшипниках смонтирован подъёмный вал барабана с тормозными шкивами, шинопневматическими фрикционными муфтами и кулачковой муфтой, а также звёздочками цепных передач. На станине также смонтирован пульт управления лебёдкой, промежуточный вал привода ротора и вспомогательный тормоз.

Вспомогательная лебедка.

Вспомогательная лебёдка предназначена для подтаскивания и подъёма в буровую грузов с приёмных мостков, свинчивания и развинчивания бурильных труб. Ими комплектуются буровые установки, имеющие буровые лебёдки без фрикционныхкатушек (БУ-80, БУ-2500, БУ-5000).

Вспомогательная лебёдка состоит из сварной металлической рамы 2 с двумя вертикальными стойками 1, на которых смонтирован редуктор 10, электродвигатель 9, трансмиссионный вал, колодковый грузовой тормоз с электромагнитом 12, катушечный вал 11, направляющие ролики 5, закреплённые в специальном кронштейне, образованном из двух планок 3. При помощи этих роликов создаётся возможность работы грузовыми канатами под необходимым углом. В полках планок имеется ряд отверстий, в которые устанавливаются ролики в зависимости от необходимого направления каната. Безопасная шпилевая катушка 4 посажена неподвижно на консольный конец катушечного вала. Барабан лебёдки 6 посажен на катушечный вал на подшипниках и подключается к валу зубчатой муфтой 7 с помощью рукоятки 8. Трансмиссионный вал соединён с катушечным цепной передачей.

Лебёдка управляется с пульта, который установлен на стойке. Некоторые конструкции вспомогательных лебёдок имеют два барабана различного диаметра – один для свинчивания-развинчивания труб, а второй для подтаскивания и подъёма груза. При монтаже вспомогательная лебёдка устанавливается на основании вышечно-лебёдочного блока и надёжно закрепляется с помощью болтов.

Рама лебёдки должна быть зафиксирована от смещения её в плоскости пола буровой к центру скважины. Смещение может возникнуть во время свинчивания-развинчивания труб. Место расположения лебёдки выбирается с таким расчётом, чтобы ось барабанного вала находилась перпендикулярно к оси скважины, и работающий на ней мог видеть расположенные на приёмных мостках грузы.

РПД

РПД предназначен для автоматической подачи долота на забой при заданной с пульта бурильщика осевой нагрузке на долото, и для постоянной скорости подъёма или спуска бурильной колонны, заданной с пульта управления. Его также используют в качестве аварийного привода для подъёма инструмента и мачт вышек в вертикальное положение.

В бурильных установках в основном применяют электрический регулятор подачи долота РПДЭ-3. РПД состоит из рамы, редуктора, колодочного тормоза, электродвигателя постоянного тока с охладительным вентилятором и цепной звёздочкой. Электродвигатель соединён с редуктором эластичной муфтой, а редуктор – с цепной звёздочкой зубчатой муфтой. В комплект РПД входит:

станция управления;

дизель-генератор для питания электродвигателя;

пульт управления регулятором;

электрический датчик для измерения нагрузки на долото.

Схема регулятора подачи долота РПДЭ-3

Принцип работы регулятора подачи долота следующий: осевая нагрузка на долото измеряется с помощью электрического датчика 6, который устанавливают на неподвижной ветви талевого каната, и передаётся на пульт управления 5, где сравнивается с величиной нагрузки на долото Pq, задаваемой бурильщиком. Разность электрических сигналов ΔP между нагрузкой на долото и заданной на пульте поступает на усилители, установленные в станции управления 1. Усиленные электрические сигналы действуют на обмотку возбуждения электрогенератора 2, который состоит из генератора постоянного тока, вращаемого асинхронным электродвигателем. Генератор питает двигатель постоянного тока 3 регулятора подачи долота, редуктор 4 которого цепной передачей соединён с подъёмным валом буровой лебёдки.

Монтируют РПД при помощи крана на основании лебёдочного блока и центрируют по звёздочке лебёдки. Раму РПД крепят к основанию болтами. Между рамами регулятора и лебёдки устанавливают винтовые распорки. На звёздочки лебёдки и регулятора надевают втулочно-роликовую цепь и регулируют её натяжение таким образом, чтобы стрела провисания цепи была в пределах 30-40 мм.