книги из ГПНТБ / Денисов П.Г. Сооружение буровых учеб. пособие

медленном выпуске из них воздуха возможна пробуксовка муфт, нагревание фрикционных накладок и преждевременный выход их из строя.

Клапан-разрядник состоит из корпуса 1 с отверстиями 10, навин­ ченной на корпус крышки 6, помещенного в корпус большого кла­ пана 3, внутри которого установлен малый клапан 4. В большой клапан ввинчена гайка 7 с малым отверстием 8, между гайкой и клапаном находится прокладка 5. Со второго конца клапан имеет большое отверстие 9 и уплотнительную шайбу 2. На корпусе и крышке расположены штуцера, которые служат для подсоединения клапанаразрядника в пневмосистему.

При включении шинно-пневматической муфты воздух поступает в штуцер крышки 6, проходит через отверстие 8 в гайке 7, переме­ щает клапаны влево, проходит в отверстие 9 и попадает в штуцер корпуса 1, который соединен с муфтой.

В атмосферу через отверстия ІО сжатый воздух не может выйти потому, что отверстие 8 меньше отверстия 9 и меньше суммарного сечения отверстия 10. Поэтому справа от клапанов образуется повы­ шенное давление, под действием которого клапаны перемещаются влево, а большой клапан резиновым уплотнением 2 перекрывает отверстия в атмосферу.

При выключении муфты воздухопровод от пульта сообщается с атмосферой, справа от клапанов давление падает, и клапаны пере­ мещаются вправо, при этом большой клапан открывает отверстия в атмосферу, по которым воздух выходит из муфты, а малый клапан перекрывает отверстие 8, по которому поступает воздух от пульта. В е р т л ю ж о к служит для подвода воздуха к шинно-пневмати­ ческим муфтам через торцы вращающихся валов. Применяются верт­ люжки с манжетным и безмапжетным уплотнением. Наибольшее распространение имеют безманжетные вертлюжки.

170

Безманжетный вертлюжок (рис. 85) состоит из корпуса 8, крышки 1 и шпинделя 9, который посажен в корпусе на двух шарико­ подшипниках 7. На одном конце шпинделя имеется фланец для кре­ пления его болтами 10 к валу, а на втором конце — кольцевая про­ точка для установки фиксирующего разрезного кольца 6. К кор­ пусу крышка крепится болтами. В крышке установлена пружина 2, которая упирается через шайбу 3 в уплотнительную втулку 5. Между втулкой и шайбой помещено уплотнительное кольцо 4.

2

Торец втулки упирается в торец шпинделя, уплотняя неподвиж­ ный корпус вертлюжка и вращающийся вместе с валом шпиндель.

М а с л о о т д е л и т е л ь (рис. 86) предназначен для очистки сжатого воздуха от компрессорного масла и влаги. Маслоотдели­ тель состоит из корпуса 1, крышки 2, помещенных в корпусе двух решеток 3, между которыми установлен фильтр 5. Внизу корпуса находится сливной кран в. Крышка и корпус соединяются между собой болтами и уплотняются прокладкой 4.

Вкорпусе имеется входное, а в крышке — выходное отверстия,

вкоторые ввинчиваются фланцы для монтажа маслоотделителя

всистему воздухопроводов.

Фи л ь т р (рис. 87) предназначен для тонкой очистки сжатого воздуха, питающего кран машиниста. Он состоит из корпуса 1, крышки 3, двух металлических сеток 5 и 6, между которыми поме­ щается фильтрующая набивка 2. Корпус и крышка имеют штуцеры 4 для присоединения фильтра к воздухопроводу.

171

Пружины 12 нажимной головки 9 установлены между двумя тарелками 11 и постоянно прижимают нажимную шайбу 13 к диа­ фрагме 7. Для того чтобы в отверстие диафрагмы не мог попасть воздух, в нижней части нажимной шайбы помещена резиновая про­ кладка 8 с кольцевыми уплотняющими выступами.

Крап машиниста имеет два двойных клапана — верхний возбу­ дительный клапан 6 и нижние: выпускной 20 и впускной 22. Возбу­ дительный клапан установлен в седле 16, к которому он снизу при­ жимается пружиной в стакане 5, и управляется диафрагмой 7. Нижний рабочий клапан управляется диафрагмой 19.

Втулка-седло 3 рабочего клапана ввинчена в нижнюю часть корпуса крана. К конической части седла впускной клапан 22 при­ жимается пружиной 2, которая нижним концом упирается в грундбуксу 23 сальника клапана. Резиновое уплотнение 1 сальника за­ жато между грундбуксой и гайкой 24, ввинченной в нижнюю часть корпуса.

Стержень возбудительного клапана имеет четырехгранную форму, поэтому при опущенном клапане воздух может проходить между его гранями и стенками отверстия в седло 16. Верхняя часть кор­ пуса крана соединена резьбой с нажимной головкой 9. Вращением рукоятки можно сообщать осевое перемещение головке и тем самым регулировать давление пружин 12 на нажимную шайбу 13. В системе пневматического управления тормозом лебедки кран управляется нажимным стержнем 10, а рукоятка служит для предотвращения самопроизвольного поворота при работе нажимного стержня.

Дистанционное управление дизелями производится рукояткой крана.

Кран имеет четыре воздушных камеры. Камера I постоянно сооб­ щается с магистралью сжатого воздуха. Воздушный канал связывает эту камеру с пространством под стаканом 5 клапана 6. Выход сжатого воздуха из этой камеры перекрыт клапанами 6 и 22. Камера I I (промежуточная) разделена на две части и находится между двумя диафрагмами 7 и 19. Камера I I I (атмосферная) находится над метал­ лической диафрагмой 7 в верхней части корпуса и постоянно сооб­ щается с атмосферными каналами, просверленными в головке и верхней части корпуса. Камера IV (тормозная) находится под диа­ фрагмой 19 и постоянно сообщается с исполнительным механизмом.

В исходном нерабочем положении крана клапаны 6 и 22 закрыты под действием пружин, находящихся в крайнем верхнем положении. Полость I I сообщается с полостью I I I через центральное отверстие в шайбе 13.

При нажатии на стержень 10 или повороте рукоятки пружины 12 нажмут через шайбу 13 на диафрагму 7. Клапан 6 закроет централь­ ное отверстие в шайбе, опустится и даст возможность сжатому воз­ духу пройти в камеру II. После этого под действием сжатого воздуха

173

и в исполнительный механизм. Количество поступающего воздуха в полость IV регулируется силой нажатия на пружины 12.

Для уменьшения подачи воздуха к исполнительному механизму ослабляют нажатие на пружину, при этом диафрагма 7 будет стре­ миться занять исходное положение, а возбудительный клапан 6 будет постепенно перекрывать доступ сжатого воздуха в камеру II. При полном возвращении диафрагмы 7 в исходное положение воздух из камеры I I выйдет в атмосферу через камеру III. Вследствие

Рис. 89. Двухклапанный кран системы пневматического управления.

этого диафрагма 19 возвратится в исходное положение, впускной

ческого управления буровой установки, являются воздухораспреде­ лительными устройствами и служат для оперативного управления шинно-пневматическими муфтами и пневматическими цилиндрами. В буровых установках применяются двухклапанные и четырехкла­ панные краны.

Д в у х к л а п а н н ы й к р а н (рис. 89) состоит из корпуса 14 с двумя отверстиями, в которые запрессованы втулки 5 с буртиками снизу. Во втулках установлены впускной 4 и выпускной 15 клапаны и клапанные пружины 18. К корпусу крана болтами 7 и 20 прикре­

174

плены верхняя 9 и нижняя 2 крышки через прокладку 17. Клапаны снабжены резиновым уплотнением 3. В прорезе верхней крышки крана на оси 12 установлена рукоятка 10 с двумя кулачками 8 и 11. Наружная поверхность ступицы кулачков квадратной формы, поэтому кулачки входят ступицами в квадратные отверстия руко­ ятки и вместе с ней вращаются на оси. Кулачки крана смещены один относительно другого на 90°.

На верхнем конце клапана завальцован шарик 13, который может поворачиваться при перемещении по нему поверхности ку­ лачка. В нижней крышке имеются два штуцера 1 и 19 для подклю­ чения крана в пневмосистему.

Рис. 90. Устройство четырехклапанного крапа.

В стенке корпуса просверлены отверстия 16, соединяющиеся

сатмосферой, и смотровые отверстия 6, служащие для контроля зазора между шариками клапанов 13 и кулачками. Смотровые отвер­ стия при собранном кране закрыты винтами 7.

Кран имеет табличку 21, показывающую положение рукоятки при включенном или выключенном кране.

При положении рукоятки «отключено» кулачок 8 не соприка­ сается с впускным клапаном, он будет прижат пружиной к втулке. Второй кулачок 11 нажимает на шарик выпускного клапана и соеди­ няет штуцер 19 с отверстием 16. Поскольку штуцер 19 соединяется

сшинно-пневматической муфтой, то в данном положении рукоятки воздух из муфты выйдет в атмосферу, и муфта отключится.

При повороте рукоятки крана в положение «включено» кулачок 8

откроет впускной кран, а кулачок 11 закроет выпускной кран, и воздух по междуклапанному каналу попадет в штуцер 19, а затем в муфту.

Ч е т ы р е х к л а п а н н ы й к р а н (рис. 90) предназначен для управления двумя муфтами лебедки, причем конструкция крана

175

исключает возможность включения одновременно двух муфт. Со­ стоит кран из корпуса 1 и двух крышек — нижней 5 и верхней 11. Нижняя крышка имеет три штуцера 6 для присоединения приемного и нагнетательных шлангов воздушной системы. Между корпусом и нижней крышкой устанавливается прокладка 8. В корпусе крана просверлены четыре отверстия, в которые запрессованы бронзовые втулки 2, и отверстия 9, соединяющиеся с атмосферой.

Во втулки установлены четыре клапана 3 с резиновыми уплот­ нениями 4 и клапанными пружинами 7. Два клапана являются впускными а два — вы­

пускными.

Унравление клапанами осуществляется кулачко­ вым диском 10, который соединен с рукояткой 12, закрепленной гайкой 13. Трем положениям руко­ ятки соответствуют три фиксирующие лунки, ко­ торые находятся на верх­ ней крышке и в которые входит фиксатор 14 руко­ ятки. В стенке корпуса имеются отверстия 1о, слу­ жащие для выпуска воз­ духа, проникающего под крышку через уплотнения клапанов, и для контроля зазора между шариком

клапанов и кулачковым диском 10. Принципиальная схема работы крапа показана на рис. 91. Клапаны и кулачковый диск ІО условно

На схеме изображено нейтральной положение крана. Сжатый воздух, подведенный под клапан IV и по каналу 3 под клапан I, отсекает выпускные клапаны I I и III. Впускные клапаны поджаты пружинами и находятся в закрытом состоянии, а выпускные клапаны прижаты кулачковым диском и открыты. Каналы 4 и 2 сообщены с атмосферой через отверстия 1, следовательно, в муфты, упра­ вляемые клапанами, сжатый воздух не будет поступать.

Сжатый воздух в муфту № 1 поступает при повороте кулачкового диска вправо. Клапан І І в этот момент закрыт пружиной, а клапан IV открыт и перекрывает выход воздуху в атмосферу.

При повороте кулачкового диска влево опускается клапан I и открывает проход воздуху по каналу 3 в канал 4, а клапан I I I поднимается и закрывает отверстие 1. Воздух по каналу 4 поступит в муфту № 2. Одновременно с этим освободится клапан IV и закроет проход воздуха в канал 2, а клапан I I откроется и соединит полость

176

муфты № 1 с отверстием 1. В этом случае выключается муфта № 1 и включается муфта № 2, осуществляя таким путем автоматическую блокировку, которая исключает возможность одновременного вклю­ чения двух муфт.

около рукоятки тормозной системы лебедки. Корпус пульта сварен в виде коробки из тонкого листового железа. Для удобства мойтажа пневмосистемы задняя стенка пульта делается съемной. На гори­ зонтальной полке пульта монтируют клапанные краны управления муфтами лебедки, дистанционного управления силовыми агрегатами, реверсивного устройства, ротором и пиевмораскрепителем. Верхняя часть пульта оборудована контрольно-измерительными приборами: тахометрами и манометрами.

На пульт выносятся также гидравлический манометр, показы­ вающий давление промывочной жидкости, и приборы, регистриру­ ющие и показывающие нагрузки на долото, производительность буровых насосов, аварийные выключатели насосов, кнопка сирены.

Внутри пульта имеется коллектор, по которому сжатый воздух от воздухосборника подводится к кранам управления. При дистан­ ционном управлении топливными насосами дизелей внутри пульта устанавливают кран машиниста.

Пульт управления буровой установки с электрическим приводом монтируют обычно в двух отдельных корпусах. В одном корпусе, расположенном ближе к тормозной рукоятке, находятся выключатели оперативного управления: краны муфт лебедки, ротора, пневмораскрепителя и электродвигателей. Во втором корпусе расположены кнопочные станции для управления аварийным тормозом и отключе­ ния трансформаторов, питающих привод лебедки и электродвигатели насосов. Над кнопочными станциями размещены сигнальные лам­ почки.

Монтаж конечного выключателя

Конечный выключатель (противозатаскиватель) предназначен для автоматического ограничения подъема талевого блока при достиже­ нии им допустимой высоты (рис. 92). Он состоит из корпуса 9, уста­ новленных в нем двух двухклапанных кранов 1 ж 4, траверсы 8, соединяющей рукоятки кранов, и стального тросика 5. На рукоят­ ках кранов 2 ж 3 установлены грузы 7.

Конечный выключатель монтируют на рамах буровых лебедок или на основании вышки 10 в безопасном месте. Тросик одним концом крепят к поясу буровой вышки на расстоянии 4—6 м от кронблока, протягивают между струнами талевого каната к противоположной стороне или ко второй мачте вышки и через поворотный ролик опу­ скают вдоль полотна или мачты вышки вниз. Этот конец тросика присоединяют к траверсе кранов при помощи шплинта 6. При этом

Монтаж топливоустановок и топливопроводов

Топливоустановки служат для хранения топлива на буровой, а теплопроводы — для подвода топлива к дизелям силовых агрегатов. Топливоустановка (рис. 93) состоит из сливной емкости 1 для слива топлива из транспортных средств, цилиндрической запасной емко­ сти 2 для хранения топлива, и расходной емкости 6, которая соеди­ няется топливопроводом с агрегатами буровой. Сливную и запасную емкости устанавливают обычно на санях 7, а расходную — на эста­ каде высотой 4—4,5 м.

На топливоустаиовке имеется насос 3, служащий для перекачки топлива из сливной емкости в запасную, а из запасной в расходную. Всасывающий трубопровод 4 насоса соединен со сливной и запасной

Топливоустановку монтируют на расстоянии 40—50 м от буровой с противоположной стороны от желобной системы. Высота располо­ жения расходной емкости должна обеспечивать поступление из нее топлива к дизелям самотеком.

От топливоустановки до буровой прокладывают топливопровод из тонкостенных труб диаметром до 114 мм, который соединяют

сразводным коллектором, выполненным из таких же труб. Развод­ ной коллектор монтируют под полом буровой, и от него к каждому дизелю прокладывают трубопровод' диаметром до 25 мм и соединяют

стопливоподкачивающими насосами дизелей при помощи резино­ тканевых шлангов и хомутиков.

На топливопроводе около топливоустановки и буровой устана­

вливают задвижки, а около насоса — вентили. Во избежание по­ вреждений топливопровод укладывают в траншею, испытывают на герметичность, а затем траншею засыпают.

В зимнее время к змеевикам емкостей топливоустановки под­ водят пар от общей системы обогрева буровой.