11. Конструктивные отличия турбобуров зтсш1 и а7пз. Имитационные характеристики их турбин.

Первую довольно большую группу составляют турбобуры с нормально-циркулятивными турбинами (_ц =1). К ними относится турбобур ЗТСШ1. Для снижения утечек жидкости через турбобур осевую непроточную опору вынесли в отдельную секцию - шпиндель с полым валом. При этом увеличили угол установки лопаток турбинки с 62⁰ - 65⁰ до 72⁰-75⁰, уменьшили толщину валов, повысили герметичность уплотнения шпинделя, применили шаровые (ШО) и амортизированные шаровые осевые опоры типа ШШО. Таким образом появились секционные шпиндельные турбобуры типа ТСШ, которые можно применять, как в 3-х секционном, так в одно - и двухсекционном исполнении. При этом упростилась сборка и регулировка турбобуров. После унификации деталей в секциях, они стали взаимозаменяемы - появился шифр ЗТСШ1.

В турбобурах серии "А" предусмотрены турбины с _ц > 1 (высокоциркулятивные). У турбобуров типа А7ПЗ - лопатки турбинок дополнительно поджаты с боков. Обтекание лопаток потоком жидкости безударное, высокие М_в достигаются при меньших расходах Q, чем у турбин c _ц= 1, соответственно можно поддерживать и более низкие n, хотя при сравнимой (для турбин с _ц= 1) подаче в них жидкости, частоты n могут быть высокими. Пере­пад давления (Р_тп) у двигателей "А" снижается при уменьшении n, что облегчает контроль за их работой. Для бурения с Р_т = const разработаны приставки с целью сброса жидкости в затрубное пространство; приставки можно устанавливать над турбобуром и выше, например в манифольдной линии вблизи буровых насосов. Менять величину Q можно применением буровых насосов с регулируемой подачей. Осевая и радиальные опоры таких ГЗД шаровые. Турбинки часто имеют шифр, в котором указывается количество лопаток и их высота в мм, например, 24/16,5; 30/16,5; 28/16. Техническая характеристика турбин и турбобура: а – турбины с _ц = 1; б,в – турбины с _ц >1, соответственно с Q = const и Q const; г – турбобура (турбина с _ц = 1); д – рабочая (заштрихована) зона n.

12. Устройство взд и их технологическая характеристика (модель).

В основу отечественных двигателей положена схема планетарного эксцентричного редуктора с внутренним зацеплением и винтовыми зубьями. Такие двигатели состоят из двигательной секции и шпинделя.

Двигательная секция включает статор и ротор.

Статор состоит из корпуса 1, внутри которого привулканизирована эластичная обкладка 2 (например, из нетрильной резины). Число винтовых зубцов статора в отечественных машинах "Д" составляет 6...10. Ротор 3 - стальной вал с меньшим числом зубьев (на один зуб) , чем в статоре. Зубья расположены по винтовой линии левого направления. Поверхности винтов статора и ротора, пересекаясь, образуют камеры высокого и низкого давления жидкости, прокачиваемой через винтовую пару. Под действием давления жидкости внутри камер высокого давления ротор проворачивается вправо, совершая планетарное движение. Длина шагов ротора и статора относится как число зубьев ротора и статора соответственно. В связи с разным числом заходов статора и ротора вращение ротора происходит со смещением относительно оси статора на величину эксцентриситета. Для снижения отрицательного влияния такого вращения ротор ВЗД соединяется с валом шпинделя шарнирным соединением или торсионом - гибким стальным валом. Шпиндель 5 включает амортизированную осевую опору (типа ШШО), уплотнения - торцевые сальники, специальные распорные втулки. В последнее время чаще применяют резинометаллические осевые опоры. Техническая характеристика ВЗД. Мощность N_вз определяют в виде N_вз = Q  Р_вз  _вз. Вращающий момент на валу ВЗД находят по формуле

М_вз = М_ув  Р_с  Д_вз Э  t_p, где М_ув - удельный вращающий момент объемного двигателя, причем М_ув = f (Z_р; r₃ ; Э); Z_р, r₃ - число заходов ротора и радиус зацепления в винтовой паре; Р_с -давление в сечении по камере высокого давления; Д_вз- расчетный диаметр винтового механизма; Э - эксцентриситет оси ротора по отношению к оси статора; t_p- шаг ротора (ниже t_с - шаг статора). Частота n зависит от расхода Q и параметров ВЗД: n = Q / V_к, где V_к - объем камеры рабочего органа ВЗД; V_к = f(F_ш ; t_с; Z_p; Э; r₃); F_ш - площадь сечения шлюза: F_ш = f(Э; Z_р; r₃). Перепад давления Р_вз при М_вз = М_с (назовем его P_вм) находят как

Р_вм = (0,45 - 0,55)  Р_i, +