Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Расчеты процессов и механизмов в бурении скважин. Учебно-методическое пособие
.pdf
21
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменений
от
до
n
Число оборотов шпинделя
–
80
1500
N
g
Номинальная мощность
шпинделя
–
0,8
КПД передачи от вала
двигателя до шпинделя
–
Коэффициент возможной
перегрузки:
- электродвигатель
- двигатель внутреннего
сгорания
–
–
1,5
1,1
2,0
1,15
22
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 10
РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКОГО ЗАЖИМНОГО ПАТРОНА
Расчет патрона приведен для двух плашек, управляемых двумя болтами.
1. Допустимое осевое усилие по болту из условий его прочности на сжатие, Н:
.
2. Допустимое осевое давление, развиваемое болтом, H:
.
3. Сила трения, при закреплении ведущей трубы в двух патронах, H:
4. Окружное усилие, передаваемое патроном, H:
5. Передаваемая мощность патронами, кВт:
.
Таблица исходных данных
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменений
от
до
F
Площадь поперечного сечения
м
2
0,04
0,06
Допустимое напряжение сжатия
Н/м
2
1000*10
5
1400*10
5
d
Наружный диаметр резьбы болта
м
0,03
0,5
dt Внутренний диаметр резьбы
болта
м
0,025
0,4
I
Длина резьбы болта
м
0,03
0,5
23
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменений
от
до
P
Наибольшее удельное давление
болта
Н/м
2
65*10
5
75*10
5
t
Шаг резьбы болта
м
0,003
0,004
f
Коэффициент трения между
плашками и бурильной трубой
–
0,35
0,4
Q
Осевое усилие
Н
40000
120000 V Окружная скорость
м/с
0,2
0,85
24
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 11
РАСЧЕТ ФРИКЦИОННОЙ ЛЕБЕДКИ
1. Скорость вращения подъемного вала лебедки, мин-1:
2. Скорость навивки каната на барабан, м/с:
3. Окружная скорость на ободе большого фрикционного колеса м/с:
.
4. Окружное усилие на ободе барабана, H:
.
5. Окружное усилие на ободе фрикционного колеса, H:
.
6. Необходимое усилие нажатия фрикционных колес друг на друга, H:
25
Таблица исходных данных
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменений
от
до
n1 Число оборотов
приводного вала станка
мин
-1
80
d1 Диаметр малого
фрикционного колеса
м
0,15 d2 Диаметр большого
фрикционного колеса
м
0,8
Коэффициент скольжения
при фрикционной передаче
–
0,98
D
Диаметр барабана
м
0,22
d
Диаметр каната
м
0,12
N
Мощность электродвигателя
станка
кВт
11 ŋ
КПД передачи от двигателя
до барабана
–
0,8
k
Коэффициент запаса
–
1,5
α
Угол наклона боковых
поверхностей клиньев
град
12
15 f Коэффициент трения
чугуна по стали
–
0,2
26
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 12
АНАЛИЗ ВЗАИМОСВЯЗИ МОЩНОСТИ ПРИВОДА,
КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
ПЛАНЕТАРНОЙ ЛЕБЕДКИ БУРОВОГО СТАНКА
1. Принципиальная расчетная схема представлена на рис. 1.
Рис. 1. Схема расчета
2. Основные расчетные формулы:
;
, Н*м;
, Н;
, об/мин;
, м/мин.
Таблица основных исходных данных
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменения
от
до
N
дв
Мощность двигателя
кВт
л.с.
10
15
150
220
Число оборотов двигателя
об/мин
1200
5000
27
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменения
от
до
I
к.п.
Передаточное число коробки
перемены передач
–
1
(прямая
передача)
10
(высшая
передача)
D
б
Диаметр барабана лебедки
м
0,2
0,7
Zс Число зубьев солнечной
шестерни лебедки
шт
50
150
Z
в
Число зубьев венца лебедки
шт
250
1500
3. Основные эксплуатационные характеристики лебедки:
Р
л
— рабочее усилие (грузоподъемность на прямом канате, кГс, Тс, кН, даН)
на конкретной передаче (Р
л1
, Рл2, Рл3, …);
Vл — скорость подъема груза (на прямом канате, м/мин) на конкретной пере-
даче (Vл1, Vл2, Vл3, …).
4. Основные аналитические задачи:
4.1. Рассчитайте и постройте графики зависимости эксплуатационных харак-
теристик лебедки (Vл, Рл) от конкретных параметров бурового станка: Zс и Zв, Dб, ii.
4.2. Рассчитайте и постройте графики зависимости мощности и механической
характеристики (
= F(
N
)) двигателя.
28
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 13
РАСЧЕТ ТАЛЕВОЙ СИСТЕМЫ
1. Натяжение на струне талевой системы, Н:
.
2. Натяжение каната наматываемого на барабан лебедки, Н:
.
3. Натяжение закрепленного конца каната, Н:
.
4. КПД талевой системы, Н:
.
Таблица исходных данных
Параметр
Наименование
Единица
измерения
Пределы изменений
от
до
β
Коэффициент сопротивления
узла одного ролика
–
1,03
1,04
m
Число струн талевой системы
шт 1 6 Q Нагрузка на крюке
Н
15000
55000
29
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 14
РАСЧЕТ КОЛОННЫ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ НА ПРОЧНОСТЬ
Сечение I-I
1. Напряжение растяжения, H/м
2
:
.
2. Напряжение кручения, H/м
2
:
.
3. Крутящий момент при бурении, Н*м:
.
4. Мощность, затрачиваемая на бурение, кВт:
.
5. Первый момент сопротивления, м
3
:
.
6. Суммарное напряжение в сечение I-I:
[
].
30
Сечение II-II
7. Напряжение сжатия, Н/м
2
:
.
8. Напряжение изгиба, Н/м
2
:
.
9. Напряжения кручения, Н/м
2
:
.
10. Мощность, затрачиваемая на бурение, кВт:
.
11. Суммарное напряжение в сечение II-II, Н/м2:
12. Запас статической прочности колонны:
.
13. Запас прочности по нормальным напряжениям:
.
14. Запас прочности по касательным напряжениям:
.
15. Суммарный запас прочности:
.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]