
- •Лабораторна робота № 9
- •9.5.3 Уважно оглянути приводну частину насоса, попередньо знявши кришку її картера. За результатами огляду скласти детальний опис, в якому висвітлити:
- •10.5.5 Скласти детальний опис системи змащування вертлюга, представивши його у вигляді таблиці 10.1 і включивши до нього усі змащувані пари тертя і конструктивні елементи. Включити до опису:
- •10.5.16 За допомогою лiнiйки, трикутника I транспортира визначити номiнальний кут контакту пiдшипника, якщо вiн вiдрiзняється вiд прямого.
- •11.5 Лабораторний стенд для випробовувань тм
- •11.7.5 Обчислити за формулою (11.12) момент м2, що відповідає кожному з виміряних значень n2, l, записати результи обчислень до наведенної вище таблиці 11.2.
- •14.5 Опис лабораторного стенда
14.5 Опис лабораторного стенда
Статичні випробовування проводяться на спеціальному стенді, який складається з двох блоків: власне стенда та пульта керування, сполучених між собою пневмопроводами.
Усі деталі стенда (рис. 14.2) змонтовані на горизонтальній рамі 1, звареній зі сталевого фасонного прокату. До рами приєднані опори вала 2, несуча плита 3 і пневматичний циліндр 4. З обох сторін несучої плити до неї кріпляться ободи з балонами 5 і 6 відповідно муфт ШПМ-З00 та ШПМ-500, причому їх осі співпадають між собою, а також із віссю вала 7, що обертається в опорах 2. На валу у прольоті між опорами на видовжених шпонках змонтовані барабани 8 та 9 відповідно муфт ШПМ-300 і ШПМ-500. Існує можливість осьового переміщення барабанів вздовж вала у проміжку між однією з опор 2 та несучою плитою 3, що дозволяє міняти ширину поверхні контакту фрикційних колодок балона з барабаном. На консолі вала 7 змонтований важіль 10, шарнірно з’єднаний своїм кінцем зі штоком пневмоциліндра 4.
На пульті керування пневматичного стенда, схема якого зображена на рис.14.3, змонтовано по два регулювальних (системи Казанцева) 4, 5 та командних чотириклапанних пневмокрани 8, 9, а також манометри 10, 11, що контролюють тиск повітря на різних дільницях пневмосистеми. Колектор 1 (рис.14.3) пульту живиться від зовнішньої пневмомережі, та відокремлюється від неї запірним краном 2. До колектора 1 приєднані манометр 3 тиску повітря у мережі та два регулювальних крани 4 і 5, з яких перший – 4, регулює тиск повітря у балоні 7 випробовуваної ШПМ, а другий - 5 у пневмоциліндрі 6. До виходів регулювальних кранів 4 і 5 під’єднані манометри 10 і 11, які контролюють відповідні тиски на входах чотириклапанних кранів 8 і 9. Через кран 8 здійснюється заповнення та спорожнення балонів муфт ШПМ-300 чи ШПМ-500, кран 9 забезпечує заповнення чи спорожнення безштокової чи штокової камери пневмоциліндра 6 подвійної дії.
14.6 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
14.6.1 Детально оглянути вузли ШПМ (балон і барабан), зробити ескіз за зразком рис. 14.1, скласти до нього експлікацію.
14.6.2 Детально оглянути вирізаний фрагмент балона ШПМ, зробити ескіз його поперечного перерізу, скласти до нього експлікацію із вказівками щодо конструкційних матеріалів, використаних для виготовлення кожної з деталей.
14.6.3 Виміряти та занести до протоколу спостережень (див. рис. 14.1):
Dб – зовнішній діаметр барабана ШПМ;
Вк – ширину фрикційних колодок балона;
бмін – товщину балона у перерізі між радіусом фрикційних колодок та найменшим радіусом повітряної камери балона;
бмакс – товщину балона у перерізі між радіусом фрикційних колодок та найбільшим радіусом повітряної камери балона;
Впм – ширину повітряної камери балона на лінії, що проходить на рівні (бмакс - бмін)/2;
Dк – діаметр по внутрішній поверхні фрикційних колодок балона, змонтованого в ободі.
14.6.4. Визначити типорозмір ШПМ за ОСТ 26-02-334-71 використовуючи наведені нижче формули, результати вимірювань за п.14.6.3 та дані, отримані від викладача обчислити:
-найменший радіальний зазор між фрикційними колодками та барабаном ШПМ при атмосферному тиску у повітряній камері та без урахування відцентрової сили:
Dмін = (Dk – Dб) / 2; (14.1)
- приблизний об’єм повітряної камери балона при контакті фрикційних колодок з барабаном:
Vk= Впк[Dмін·(2макс+Dмін)+змакс - змін+Dб·(змакс+Dмін+бмін)] (14.2)
- найбільший момент, що може бути переданий муфтою при нульовій кутовій швидкості її обертання (найбільший статичний момент):
Мст макс = (Рп-Ре)·µ·Bпк··(Dб +змакс + Dмін +змін)·Dб/ 2, (14.3)
де Рп – тиск повітря в камері балона, МПа;
Ре – тиск повітря, що зрівноважує сили пружної радіальної деформації балона, МПа;
µ – коефіцієнт тертя фрикційних колодок по поверхні барабана.
Переважно для розрахунків приймають Рп = 0,7 МПа, Ре = 0,05 МПа, µ=0,22, ці значення слід прийняти, якщо викладач, що проводить лабораторну роботу, не дасть інших.
тиск на поверхні контакту фрикційних колодок з барабаном:
Рб = [(Рпк - Ре)·Впк·(Dб +бмакс + Dмін + бмін)] / (Dб·Вк); (14.4)
- питому потужність, що передається одиницею робочої поверхні муфти:
Nп = Nмакс / (·Dб·Вк), (14.5)
чисельне значення Nмакс слід взяти з таблиці Д.1;
- енергію, що витрачається при одноразовому заповненні балона муфти (увімкнені):
Е = (Рп – Ре)·Vк. (14.6)
14.6.5 Порівняти обчислені значення Vк та Мст.макс із відповідними величинами, наведеними в довідковій таблиці Д.1 для муфти того ж самого діаметра. Оцінити розходження розрахункових та табличних значень, пояснити їх походження.
14.6.6. Виміряти загальну товщину фрикційної колодки та її металевого каркасу, за їх різницею та величиною Dмін обчислити найбільшу величину радіального зазору між колодками та барабаном вимкненої муфти (виходячи із припущення про його рівномірний розподіл), при якому ще можлива подальша експлуатація.
14.6.7. Провести статичні випробовування муфти на стенді (рис. 14.2) для
чого одержати від викладача вказівки щодо:
— розміру (шифру) випробовуваної муфти Dб, Dк;
— меж зміни тиску повітря в балоні муфти Рп мін – Рп макс, МПа;
— кроку зміни тиску повітря в балоні муфти ΔРп, МПа.
14.6.8 Переконавшись в тому, що чотириклапанні крани 8 і 9 (рис.14.3) знаходяться в положенні “Вимкнено”, а регулювальні крани 4 і 5 - в положенні, якому відповідає нульовий тиск повітря на їх виходах, подати стиснене повітря до колектора 1 живлення пульту керування стендом, відкривши кран 2 (рис.14.3). Зафіксувати тиск повітря в мережі за показниками манометра 3.
14.6.9 Регулюючим краном 4 встановити тиск Рп=Рп макс в лінії живлення муфти, контролюючи його манометром 10.
14.6.10 Увімкнувши чотириклапанний кран 8 заповнити балон муфти, яка випробовується, краном 9 з’єднати вихід регулювального крана 5 із штоковою або безштоковою (в залежності від початкового положення поршня) камерою пневмоциліндра 6.
14.6.11 Регулювальним краном 5 збільшувати тиск Рк в пневмоциліндрі 6, контролюючи його манометром 11, поки барабан випробовуваної муфти не поковзне в колодках (останнє встановлюється безпосереднім спостереженням), зафіксувати значення Рц в протоколі випробувань.
14.6.12 Спорожнити випробовувану муфту, регулювальним краном встановити тиск Рп = Рпмакс – ΔРп, після чого повторити операції 14.6.9 – 14.6.11.
14.6.13 Описаним чином діяти, поки не буде досягнуто:
Рп = Рпмакс - n·ΔРп = Рпмін, (14.7)
де (1+ n) – число проведених спостережень.
14.6.14 Виміряти довжину важеля L, як відстань між осями шарніра штока пневмоциліндра та вала з барабанами пневмомуфт.
14.6.15 Виміряти діаметр штока dш пневмоциліндра.
14.6.16. Обчислити площу штокової Fш та безштокової Fб камер пневмоциліндра подвійної дії:
Fш = Dц2 - dш2 ) / 4, (14.8)
Fш = Dц2 / 4, (14.9)
де Dц– внутрішній діаметр пневмоциліндра подвійної дії.
14.6.17. Обчислити момент М, який створюється на валу 7 (рис. 14.2), зусиллям на штоку пневмоциліндра:
М = Рц·(Fш, Fб)·ηц·L, (14.10)
де ηц — коефіцієнт корисної дії пневмоциліндра, що враховує втрати на тертя в ущільненнях поршня та штока.
До (14.10) слід підставляти Fш або Fб в залежності від камери пневмоциліндра, яка заповнювалась при випробовуваннях.
14.6.18 Побудувати графік залежності М = f(Рп), користуючись даними спостережень за п.14.6.9. – 14.6.13 та результатами обчислень за (14.10) по (n+1) точках (див. п. 14.5.13).
14.6.19 Порівняти дані обчислень моменту за виразами (14.3) та (14.10), підставляючи в (14.3) значення Рп при яких проведені статичні випробовування в межах Рпмін Рп Рпмакс. Сформулювати висновки, що випливають із порівняння.
14.6.20 Обчислити фактичний коефіцієнт тертя з (14.6.3) на базі експериментальних даних, користуючись формулою:
= 2Рп·(Fш, Fб)ηц L / [(Рп – Ре)·Bпк·(Dб+бмакс+Dмін+бмін)·Dб], (14.11)
в яку підставити (n+1) пар значень Рц, Рп при яких реалізовано експеримент за п.14.6.9 – 14.6.13. Порівняти одержані значення , зробити висновки з порівняння.
14.7 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
Звіт з лабораторної роботи повинен бути оформлений у відповідності до вимог, встановлених діючим в університеті стандартом, та містити:
14.7.1 Схему і опис лабораторного стенда для статичних випробовувань ШПМ.
14.7.2 Ескіз поперечного перерізу випробовуваної муфти з результатами вимірювань, експлікацією та переліком конструкційних матеріалів.
14.7.3 Графік залежності М = f(Рп) з нанесеними експериментальними і розрахунковими точками.
14.7.4 Розрахункові формули (14.1) - (14.11) та результати обчислень за ними.
14.7.5 Висновки щодо результатів роботи та точності експерименту.
14.8 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ:
14.8.1 Яким чином мінімізується деформація балона муфти ШПМ в осьовому напрямку ?
14.8.2 Яких заходів вжито для збільшення довговічності ШПМ ?
14.8.3 Які конструктивні заходи вжив конструктор ШПМ для підвищення їх ремонтопридатності ?
14.8.4 Два вузли змонтовані на одному валі та з’єднуються муфтою ШПМ. Які переваги забезпечує їх консольний монтаж ?
14.8.5 Якими міркуваннями та вимогами обумовлений вибір конструкційних матеріалів для виготовлення кожної з деталей ШПМ?
14.8.6 Балон ШПМ може бути як веденою, так і ведучою частиною муфти. Якому з цих варіантів слід надавати перевагу. З яких міркувань?
14.9 ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНИХ ДЖЕРЕЛ
14.9.1 Аваков В.А. Расчеты бурового оборудования. - М.: Недра, 1973.
14.9.2 Алексеевский Г.В. Буровые установки Уралмашзавода. - М.: Недра, 1981.
14.9.3 Антонов А.А. Пневматические фрикционные муфты в нефтяной промышленности. - М., Недра, 1973.
14.9.4 ОСТ 26-02-334-71. Муфты шинно-пневматические.
Лабораторна робота № 15
ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЙ, ВИМІРЮВАННЯ І РОЗРАХУНОК
ПАРАМЕТРІВ БУРОВИХ ВИШОК
15.1 МЕТА РОБОТИ
15.1.1 Вивчення конструкцій бурових вишок, їх конструктивно-геометричних схем і конструктивних елементів.
15.1.2 Вивчення комплексу конструктивно-експлуатаційних показників, що ними характеризуються бурові вишки.
15.1.3 Опанування методами розрахунку бурових вишок на міцність та стійкість.
15.15.4 Ознайомлення зі змістом і вимогами нормативної документації, що регламентує параметри та методи розрахунку бурових вишок.
15.2 ЗАВДАННЯ РОБОТИ
15.2.1 Вимірювання розмірів моделей бурових вишок баштового і щоглового типу.
15.2.2 Побудова конструктивно-геометричної схеми моделі бурової вишки.
15.2.3 Розрахунок параметрів моделі бурової вишки.
15.2.4 Оцінка фізичної подібності моделі бурової вишки та її відповідності вимогам нормативної документації.
15.3 ОБЛАДНАННЯ І ПРИЛАДИ
15.3.1 Лабораторні моделі бурових вишок баштового і щоглового типів.
15.3.2 Набір інструменту для вимірювання лінійних розмірів.
15.3.3 Комплект чинної нормативної документації на бурові вишки.
15.4 КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
Вишки у складі бурових установок виконують наступні функції:
служать монтажною базою для талевої системи, сприймають прикладене до наголовника навантаження від кронблока та передають його основі;
забезпечують можливість переміщення гака (гакоблока, талевого блока) на необхідну відстань вздовж вертикалі;
забезпечують можливість складування піднятої із свердловини бурильної колони у вигляді відокремлених свічок нижніми кінцями на підсвічниках, верхніми - у магазинах;
служать монтажною базою для різноманітного обладнання та приладдя (підвісних трубних ключів, заспокоювачів талевого каната, системи освітлення, комплектів АСП, тощо).
За способом спирання розрізняють:
бурові вишки баштового типу з трьома або більше точками спирання, на які приблизно рівними частками передається вертикальне навантаження, прикладене до наголовника;
бурові вишки щоглового типу, які мають не більше двох точок спирання, що відповідають вказаній ознаці.
За способом збереження стійкості бурові вишки поділяються на:
такі, “що вільно стоять”. Канатні розтяжки вишок такого типу не беруть
участі у сприйманні прикладеного до наголовника навантаження і служать лише додатковим засобом збільшення стійкості;
розчалені вишки (практично завжди щоглового типу), в яких канатні розтяжки є інтегральним елементом несучих конструкцій, без них вишка неспроможна перебувати у робочому положенні навіть без зовнішнього навантаження.
Вишками другого типу в основному оснащуються високомобільні самохідні та трейлерні установки, до складу установок для експлуатаційного та глибокого розвідувального буріння в їх переважаючій більшості входять вишки “що вільно стоять”.
З конструктивної точки зору більшість бурових вишок являє собою наскрізні стрижньові конструкції, в яких несучі елементи (стояки, ноги), що сприймають вертикальні навантаження стиску, для зменшення матеріаломісткості та надання їм жорсткості з’єднуються поперечними (пояси, ригелі) та похилими (розкоси, діагоналі) елементами, які утворюють грати. Порівняно рідко застосовується інший різновид - пілонні вишки з оболонковими стояками (ногами) безгратової конструкції, хоча можливе використання гратчастих пілонів.
В залежності від довжини та радіусу інерції конструктивних елементів грати бурових вишок можуть мати жорстке (з жорсткими ригелями і розкосами, що працюють на розтяг і стиск) або мішане (з жорсткими ригелями і гнучкими розкосами) виконання та різну геометричну форму (малюнок), наприклад з числа представлених на рис.15.1.
а) б)
в) г) д) е)
ж) з)
а) - однорозкісна безригельна; б) - однорозкісна (К-подібна) з ригелями; в) -дворозкісна (хрестова) з ригелями; г) - ромбічна з ригелями; д) - двохрестова з ригелями; е) - двонапіврозкісна (ялинкова) з ригелями; ж) - двонапіврозкісна (ялинкова) з ригелями і додатковими напіврозкосами; з) - ромбічна безригельна
Рисуноук 15.1 - Форми гратів бурових вишок
Нижні кінці стояків (ніг) бурових вишок конструктивно оформлюються у вигляді опорних вузлів, що мають вигляд плити-фланця або шарніра з горизонтальною віссю, останній варіант є обов’язковим для вишок, які складаються в горизонтальному положенні, після чого встановлюються в робоче.
Основними параметрами бурових вишок є:
допустиме навантаження на наголовник - зосереджена сила, лінія дії якої співпадає з геометричною віссю вишки, замінниками цього показника є несуча здатність усіх стояків (ніг) вишки або допустиме навантаження на підйомний гак при визначеній кратності оснастки талевої системи;
висота вишки, яка вимірюється як відстань по вертикалі між площиною, в якій знаходяться осі або фланці опорних вузлів, та нижньою площиною підкронблочної рами;
нижня база - відстань між осями стояків (ніг) у площині опорних вузлів;
верхня база - відстань між осями стояків (ніг) у площині кріплення до них підкронблочної рами.
Основними конструктивними варіантами бурових вишок, що здобули найбільше поширення є баштові чотиригранні пірамідальні та щоглові А-подібні з ногами три- або чотиригранного перерізу, а також щоглові з передньою відкритою гранню.
Для виготовлення вишок переважно застосовується сталевий фасонний прокат (кутники, таври, швелери, двотаври, тощо), гарячекатані безшовні (рідше - холоднотягнуті) труби та сортовий прокат з вуглецевої конструкційної та низьколегованої сталі.
15.5 ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
15.5.1 Викладач, який проводить лабораторну роботу, ділить групу на підгрупи, яким доручає роботу на визначеній моделі бурової вишки.
15.5.2 Уважно і детально оглянути призначену до вивчення лабораторну модель, порахувати число точок спирання, які сприймають вертикальне навантаження, прикладене до наголовника, визначити тип бурової вишки.
15.5.3 Порахувати число zп панелей - конструктивних елементів, що містяться між сусідніми вузлами гратів в одній грані і цілком відтворюють форму гратів без повторення їх елементів.
15.5.4 Скласти опис моделі бурової вишки, в якому:
вказати число несучих конструктивних елементів (ніг, стояків) які сприймають вертикальне навантаження, прикладене до наголовника;
вказати число конструктивних елементів, призначених для забезпечення стійкості вишки;
описати форму гратів, скласти переліки конструктивних елементів, що сходяться у вузлах гратів;
визначити вид заготовок, використаних для виготовлення моделі вишки. описати форму їх поперечного перерізу;
описати спосіб кріплення підкронблочної рами до стояків-ніг вишки;
описати конструктивне виконання опорних вузлів ніг (стояків) та спосіб їх кріплення до основи;
описати спосіб, яким регулюється просторове розміщування вишки- центрування її поздовжньої осі з віссю стола ротора.
15.5.5 Ілюструвати опис за п. 15.5.4 конструктивно-геометричною схемою моделі вишки з необхідним числом виглядів та з додатковими поперечними перерізами, до якої скласти експлікацію з назвами нумерованих елементів. При виконанні схеми передбачити подальше позначення на ній виміряних розмірів конструктивних елементів вишки.
15.5.6 Виміряти на моделі бурової вишки наступні розміри:
висоту вишки Нв вздовж вертикалі від площини, осей або фланців, опорних вузлів до нижньої площини підкронблочної рами;
нижню базу А - відстань між точками спирання у площині опорних вузлів;
верхню базу Б - між точками кріплення до вишки підкронблочної рами в її нижній площині;
висоту панелі hп (крок гратів) - відстань вздовж вертикалі між сусідніми вузлами гратів в одній грані;
вільну геометричну довжину Li стояків (ніг), поясів-ригелів, розкосів-діагоналей (між точками кріплення) вздовж осей;
розміри поперечних перерізів названих вище конструктивних елементів, в разі їх виготовлення із закритими перерізами (наприклад, кільцевими -трубчастими) недоступні для вимірювання розміри погодити із викладачем, який проводить лабораторну роботу.
Перелічені вище розміри позначити на конструктивно-геометричній схемі моделі бурової вишки.
15.5.7 Обчислити розрахункові довжини Lрі стояків (ніг), поясів-ригелів, розкосів-діагоналей за виразом:
Lрі = Lі
де - коефіцієнт Ейлера при поздовжньому згині, чисельне значення якого визначається способом кріплення кінців стиснуто-зігнутого стрижня. Оскільки за чинними нормативами [15.7.1] з’єднання усіх несучих конструктивних елементів бурових вишок умовно вважаються шарнірними, то = 1 і Lрі = Lі.
15.5.8 Обчислити площі поперечних перерізів Fi стояків (ніг), поясів-ригелів, розкосів-діагоналей за виразами, що відповідають їх формі, використовуючи виміряні та погоджені за п.15.5.6 розміри.
15.5.9 Обчислити моменти інерції Іоі стояків (ніг), поясів-ригелів, розкосів-діагоналей за виразами, що відповідають їх формі, використовуючи виміряні та погоджені за п.15.5.6 розміри.
15.5.10 Обчислити радіуси інерції rоі відрізків стояків (ніг) на їх дільниці між вузлами гратів, поясів-ригелів, розкосів-діагоналей за виразом:
rоі = (Іоі / Fi)0,5, (15.2)
підставляючи до нього визначені за п. 15.5.8 та 15.5.9 чисельні значення
Іоі та Fi.
15.5.11 Обчислити гнучкості і названих вище конструктивних елементів за виразом:
і = Lрі / rоі. (15.3)
15.5.12 Виконати обчислення площ поперечного перерізу, моментів і радіусів інерції, гнучкостей для складених перерізів (моделей бурових вишок в цілому та для їх складальних одиниць). Для моделей А-подібних вишок в цілому вказані обчислення провести для двох площин: для площини, в якій лежать ноги та для перпендикулярної до неї.
15.5.13 Для зручності використання та контролю подати результати проведених вимірювань та виконаних обчислень у вигляді таблиці 15.1 наведеної нижче форми:
Таблиця 15.1 - Результати вимірювань та обчислень, що характеризують модель бурової вишки
Конструктивні елементи, складальні |
Чисельні значення параметрів |
||||
Одиниці, модель вишки в цілому |
Lрі, см |
Fi, см2 |
Іоі, см4 |
rоі, см |
і |
Стояк 1 |
|
|
|
|
|
Стояк 2 |
|
|
|
|
|
. . . . . . |
|
|
|
|
|
Пояс-ригель 1 |
|
|
|
|
|
Пояс-ригель 2 |
|
|
|
|
|
. . . . . . |
|
|
|
|
|
Діагональ-розкіс 1 |
|
|
|
|
|
Діагональ-розкіс 2 |
|
|
|
|
|
. . . . . . |
|
|
|
|
|
Підкіс-аутригер |
|
|
|
|
|
Нога вишки |
|
|
|
|
|
Модель вишки в цілому |
|
|
|
|
|
15.5.14 За найбільшим з чисельних значень гнучкостей і розкосів-діагоналей класифікувати виконання гратів моделі бурової вишки: жорстке - при і 120; мішане - при і >120.
15.5.15 Обчислити кут нахилу до вертикалі ніг моделі вишки за формулою:
= arctg [(А Б) / 2Нв]. (15.4)
15.5.16 Оцінити раціональність конструкції моделі бурової вишки за ознакою вибору перерізів та довжин несучих елементів, порівнявши між собою чисельні значення і з табл.15.1, віднайдені для відрізка стояка на дільниці між вузлами гратів, для ноги та для моделі в цілому (для моделі А-подібної вишки - у двох площинах). Сформулювати відповідний висновок, обгрунтувати його.
15.5.17 Одержати у викладача, який проводить лабораторну роботу, відомості стосовно марки конструкційного матеріалу, застосованого для виготовлення моделі бурової вишки та чисельне значення його границі текучості т.
15.5.18 Обчислити допустиме навантаження на наголовник моделі бурової вишки за умови ненастання першого граничного стану за ознакою втрати стійкості [15.7.2], користуючись формулою (15.5) [15.7.1]:
Рдоп mFi kт Cos (15.5)
де m - коефіцієнт умов роботи, рівний m =0,9 - для вишок баштового типу і
m = 0,95 - для вишок щоглового типу;
Fi - сумарний переріз конструктивних елементів, які сприймають вертикальне навантаження, прикладене до наголовника (конструктивні елементи, що утворюють грати, до уваги не брати);
kт - розрахунковий опір конструкційного матеріалу, k - коефіцієнт його однорідності: k = 0,85 для якісних конструкційних сталей і k = 0,80 для конструкційних сталей звичайної якості;
- коефіцієнт поздовжнього згину, що його чисельне значення приймається за найбільшою з-поміж гнучкостей і, віднайдених для відрізка стояка на дільниці між вузлами гратів, для ноги або для моделі в цілому (для моделі А-подібної вишки - у двох площинах), при цьому обов’язково береться до уваги марка конструкційного матеріалу (п. 15.5.17).
15.5.19 Порівняти чисельні значення і з табл.15.1 з нормативними [15.7.1] для усіх конструктивних елементів, сформулювати висновок щодо відповідності моделі бурової вишки вимогам чинних нормативів, в разі виявлення невідповідностей вказати - у чому саме вони полягають.
15.5.20 У рекомендованих в розд.15.7 або інших джерелах інформації знайти серійну вишку, яка за типом та конструктивно-геометричною схемою є аналогом вивченої в лабораторній роботі моделі, виписати до робочого зошиту комплекс технічних характеристик серійної вишки. Обчислити відношення (коефіцієнти подібності) допустимих навантажень та геометричних розмірів серійної вишки та вивченої лабораторної моделі. Сформулювати висновок щодо існування фізичної подібності двох названих об’єктів, обгрунтувати його.
15.6 ВИМОГИ ДО ЗВІТУ З ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ:
Звіт з лабораторної роботи повинен бути оформлений у відповідності до встановлених чинним в університеті стандартом вимог і містити:
опис лабораторної моделі бурової вишки за п. 15.5.4 з її конструктивно-геометричною схемою за п.15.5.5, експлікацією до схеми і розмірами за п.15.5.6;
алгоритм і зведені у табл.15.1 результати розрахунків за п.п. 15.5.7-15.5.12;
результати виконання завдань, встановлених у п.п. 15.5.14-15.5.20;
загальні висновки з проведеної лабораторної роботи.
15.7 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ ПІДГОТОВКИ
15.7.1 Чим визначається тип бурової вишки, у чому полягають основні відмінності між буровими вишками різних типів?
15.7.2 Якими конструктивними засобами забезпечується прийнятна мобільність бурових вишок?
15.7.3 За якими ознаками поділяються несучі конструктивні елементи бурових вишок (якомога повніший перелік ознак)?
15.7.4 Якими основними конструктивно-експлуатаційними показниками характеризуються бурові вишки?
15.7.5 Які імовірнісні припущення закладено у розрахункову формулу (15.5)?
15.7.6 За якими ознаками можливо оцінити раціональність та досконалість конструкції та технологічних рішень, втілених у буровій вишці (якомога повніший перелік ознак)?
15.8 РЕКОМЕНДОВАНІ ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
15.8.1 РТМ 26-02-6-68. Буровые сооружения. Вышки. Основные расчётные положения. Гипронефтемаш. -М: 1968.
15.8.2 Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы. -М.: Недра. 1988.
15.8.3 Ильский А.Л., Касьянов В.М., Порошин В.Г. Буровые машины, механизмы и сооружения. -М.: Недра. 1967.
15.8.4 Палашкин Е.А. Справочник механика по глубокому бурению. -М.: Недра. 1981.
15.8.5 Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. -Киев: Наукова думка. 1975