Технические характеристики кронблоков

Кронблок	Грузо- подъем- ность, т	Число канат- ных шкивов	Диаметр, мм	Габаритные раз­ме­ры,мм	Масса, кг
шкива по дну желоба	тале- вого каната	длина	ширина	высота
Исполнение I
КБЗ-12,5	12,5			14,5
КБЗ-20				18,5
КБЗ-32				22,5
КБ4-50
КБ4-80
КБ6-125
Исполнение II
КБ4-50Р
КБ4-80Р
КБ6-125Р
КБНЗ-15				19,5
КБН4-25				19,5
КБН5-50				22,5

 

В зависимости от грузоподъемности кронблоки выпускаются с различным числом канатных шкивов, устанавливаемых на под­шипниках качения. Конструктивно кронблоки всех грузоподъемностей не отличаются друг от друга. Шкивы у всех кронбло­ков расположены на одной неподвижной оси, покоящейся на опорах и закрепленной стопорными болтами.

Канатные шкивы, посаженные на ось на двух роликоподшип­никах, разделяются друг от друга стопорными кольцами.

Во избежание перемещения шкивов вдоль оси кронблока последняя имеет с одной стороны бурт, а с другой — навинчен­ную на резьбу оси круглую гайку со стопорной шайбой. Смазка к роликоподшипникам поступает через продольное сверление внутри оси, которое связано радиальными сверлениями с поло­стью между подшипниками. Выходы продольного канала на кон­цах оси закрываются прессмасленками. Шкивы снабжены крыш­ками, предотвращающими вытекание смазки и попадание грязи в подшипники. Шкивы выполнены с отверстиями в диске для снижения инерционных моментов. Это предотвращает проскаль­зывание канавки шкива относительно каната при разгоне и торможении поднимаемого инструмента, и следовательно, снижает износ каната. Шкивы кронблоков закрыты быстросъемными ограждением или кожухом. Ограждение кронблока предотвра­щает соскальзывание талевого каната со шкивов.

В кронблоке кроме шкивов связанных с талевым блоком име­ются шкивы для работы с тартальной и вспомогательной лебед­кой по одному на каждую лебедку.

Кронблоки обозначаются следующим образом. Первые две буквы КБ сокращение слова кронблок, затем идет цифра обо­значающая количество шкивов для талевой системы (исключая вспомогательные для тартальной и вспомогательной лебедок), затем его грузоподъемность в тоннах.

Талевые блоки

Талевые блоки подвижная часть талевой системы при спускоподъемных операциях, предназначены для работы в районах с умеренным климатом (тип БТН) и с умеренным и холодным климатом [59]

Талевые блоки (рис. 10.30) всех типоразмеров (конструктив­но отличающиеся друг от друга только числом канатных шки­вов) представляют собой канатные шкивы, насаженные на ро­ликоподшипниках на ось, неподвижно установленную в двух щеках, закрепленных гайкой.

Канатные шкивы на оси отделены друг от друга распорными коль­цами. Подшипники сма­зываются индивидуаль­но через продольное и радиальное отверстия в оси. На торцах оси выходы продольного кана­ла закрыты пробками.

 

Рис. 10.30. Талевый блок:

1 — щека; 2 — боковой кожух; 3— ось шкивов; 4— подшип­ник; 5 — шкив; 6 — серьга

По аналогии с кронблоками канатные шкивы талевого блока имеют боковые крышки, предохраняющие от попадания грязи и вытекания смазки. К нижней части щек подвешена серьга для соединения с крюком. Верхние и нижние части щек соединены траверсами, образуя корпус талевого блока. Канатные шкивы зак­рыты откидными, съемными кожухами с прорезями и имеют ог­раничители, предохраняющие от соскакивания талевого каната. В настоящее время используются конструкции совмещающие талевые блоки и крюки, называемые крюкоблоками. В этом слу­чае серьга отсутствует, талевого удлиняются и соединяются не­посредственно с подвеской крюка. Конечная конструкция полу­чается проще и меньше в высотном габарите.

Таблица 10.14

Технические характеристики талевых блоков

 

Талевый блок	Грузо­подъем­ность, т	Число канат­ных шкивов	Диаметр, мм	Габаритные размеры, мм	Масса, кг
шкива по дну желоба	тале­вого каната	длина L	ширина В	высота Н
БТ2-12.5	12,5			14,5
БТ2-20				18,5
БТ2-32				22,5
БТЗ-50
БТЗ-80
БТ5-125
БТНЗ-15				18,5
БТНЗ-25				18,5
1БТН4-50				21,5

 

Талевые блоки обозначаются следующим образом. Первые две буквы ТБ — сокращение слов талевый блок, затем идет цифра обозначающая количество шкивов в талевом блоке, затем его грузоподъемность в тоннах.

Подъемные крюки.

Крюки подъемные эксплуатационные относятся к подвиж­ной части талевой системы, предназначены для подвешивания на них штропов, трубных или штанговых элеваторов, вертлюгов и других приспособлений при монтаже, демонтаже наземного оборудования. Крюк подъемный (рис. 10.31) — подвижная часть талевой системы — предназначен для подвешивания стропов, элеваторов, вертлюгов и других приспособлений. Крюк типа КР в исполнении I (однорогий) имеет грузоподъемность 12,5 и 20 т, в исполнении II (трехрогий) — от 32 до 125 т. Крюк состоит из рога, подвески и серьги [59]. Подвеска имеет упорный подшип­ник и пружину, что обеспечивает вращение рога как под нагруз­кой, так и без нее. С помощью серьги крюк подвешивается к талевой системе.

Крюки КН предназначены для работы в районах с умерен­ным климатом, а КР — для умеренного и холодного климата.

Крюки изготавливаются двух типов: однорогие (исполнение I) грузоподъемностью до 20 т и трехрогие (исполнение II) грузо­подъемностью 32 т и более.

Крюк (рис. 10.31) состоит из рога, подвески и серьги.

Рог кованый включает сменное седло с защелкой для фикси­рования седла при спуско-подъемных операциях. Вогнутая ци­линдрическая поверхность седла соответствует размеру сопряга­емого с ним штропа элеватора или серьги вертлюга.

Подвеска, соединяющая рог крюка с серьгой, состоит из ли­того стального корпуса, пружины, ствола, установленного на упорном подшипнике. Конструкция подвески допускает свобод­ное вращение рога крюка со стволом как под нагрузкой, так и без нагрузки. Пружина обеспечивает перемещение отвинчивае­мой или свинчиваемой трубы (свечи). Т.к. обеспечит такие ма­лые перемещения в процессе свинчивания и отвинчивания с помощью лебедки невозможно, а без пружины будет происхо­дить слом резьбы. Ход пружины подбирается таким образом, чтобы после отвинчивания резьба полностью выходила из за­цепления. Пружина и упорный подшипник помещены внутри корпуса и закрыты крышкой для предохранения их от атмос­ферных осадков и загрязнения.

С помощью серьги крюк (табл. 10.15) подвешивается к тале­вой системе.

 

Рис. 10.31. Подъемные крюки:

а — исполнение I; б — исполнение II;

1 - серьга; 2 - корпус крюка; 3 - пружина; 4 - ствол крюка; 5 - рог крюка; 6 — седло; 7— дополнительный рог со скобой

 

Таблица 10.15

Технические характеристики крюков

 

 

Марка крюка	Грузо­подъем­ность, т	Диаметр зева ,d мм	Просвет серьги Н, мм	Габаритные размеры, мм	Масса, кг
длина L	ширина В	высота Н
Исполнение I
КР-12,5	12,5
КР-20
Исполнение II
КР-32
КР-50
КР-80
КР-125
1КПШ-10
1КН-15
КН-25
КН-50

 

К талевой системе так же относятся ограничитель подъема талевого блока и механизм крепления неподвижной ветви тале­вого каната.

Ограничитель подъема талевого каната служит для предотв­ращения возможности соударения талевого и крон блоков в процессе эксплуатации. Ограничитель представляет собой ме­ханизм, устанавливаемый под кронблоком, и включающий тор­моз лебедки при подъеме блока выше положенного хода. Рас­стояние между кронблоком и механизмом ограничения опре­деляется тормозным путем талевого блока на максимальной скорости подъема.

Механизм крепления талевого каната крепится на раме ус­тановки и предназначен для закрепления неподвижной ветви. Вустановках большой грузоподъемности механизм служит еще и для перепуска определенного запаса каната, что бы заменить изношенную ходовую ветвь талевого каната.

 

ПОДЪЕМНЫЕ ЛЕБЕДКИ

Лебедка — один из основных элементов подъемного комплек­са, который определяет грузоподъемность установок, наряду с талевой системой. Основной объем работ при проведении под­земного ремонта связан со спуско — подъемными операциями. В первую очередь это относится к подъему труб и штанг, а также находящегося на них инструмента и усилий возникающих при проведении ремонта. Лебедка, выполняющая эти работы, назы­вается подъемной. К дополнительным работам относятся работы связанные с очисткой забоя желонкой и вызовом притока нефти свабированием. Данные работы могут выполняться как подъем­ной лебедкой, так и специальной лебедкой или вторым бараба­ном. При использовании отдельной лебедки для названных работ ее называют тартальной. В некоторых конструкциях использует­ся дополнительные лебедки для выдвижения секций вышки, а также подтаскивания и подъема различных грузов. Такие лебедки называют вспомогательными. Привод лебедок определяется кон­структивными особенностями и предполагаемой стоимостью аг­регата. Большинство лебедок имеет механический привод от дви­гателя транспортного средства. Это позволяет уменьшить массу и габариты агрегата по сравнению с агрегатами с двумя двигателя­ми (отдельно транспортная база, отдельно подъемный комплекс). В тоже время использование в качестве приводного отдельного специального двигателя повышает ресурс двигателя транспортно­го средства, уменьшает количество передач, и позволяет работать двигателю в более оптимальных условиях. Последнее относится к установкам, в которых мощность двигателя транспортного сред­ства по мощности значительно превышает мощность потребляе­мую агрегатом и в первую очередь подъемны комплексом. При­вод мощности от двигателя транспортного к лебедке ведется че­рез коробку отбора мощности. Необходимо отметить, что в неко­торых агрегатах капитального ремонта от двигателя транспортной базы мощность подводится также к ротору и насосу. В качестве механического привода непосредственно на вал лебедки может использоваться цепная или зубчатая передача. Для более полного использования мощности привода и ускорения подъема инстру­мента используются коробки перемены передач. В агрегатах ис­пользуются цилиндрические зубчатые передачи, в некоторых случаях планетарные. В зависимости от конструктивных решений могут использоваться также и конические передачи. В настоящее время используется пять передач на подъем и одна реверсная. В последнее время в агрегатах применяют гидравлические лебедки. Это связано с целым рядом преимуществ гидравлических лебедок по сравнению с механическими.

— Гидравлические передачи позволяют упростить подвод энергии к лебедке и занимают меньше места.

— Двигатель работает в оптимальной области большее вре­мя, что повышает его ресурс.

— Лебедка с гидравлическим приводом быстрее реагирует на изменение управляющего действия, и позволяет производить более точную регулировку.

— Скорость непрерывного подъема инструмента, которую обеспечивает гидравлическая лебедка, выше скорости ступен­чатого подъема механической лебедки.

К недостаткам гидравлической лебедки следует отнести ее высокую стоимость, а также более высокие эксплуатационные расходы, связанные с использованием и заменой гидравличес­кой жидкости, а также необходимостью в обслуживании более высокой квалификации. Поэтому, в большинстве случаев, гид­равлические лебедки используются в качестве тартальных и вспо­могательных, коэффициент использования которых ниже подъем­ной и, следовательно, ниже затраты на обслуживание.

Одним из основных узлов лебедки являются тормоза. Тормо­за применяются одно и двух ленточные. Двух ленточные в свою очередь конструктивно исполняются на одном шкиве, на двух шкивах расположенных рядом и на двух шкивах расположенных по разным краям барабана лебедки. Для включения барабанно­го вала лебедок применяют фрикционные муфты как шинноп-невматические, так и дисковые, так же управляемые с помо­щью пневматики.

В качестве примера используемых кинематических схем рас­смотрим схему агрегата для подземного ремонта, смонтирован­ного на тракторе — УПТ1-50 [59]. Приводы лебедочного блока 25 и других механизмов установки (рис. 10.32) осуществляются от тягового двигателя трактора 2 через коробку отбора мощности КОМ-ЧТЗ 3, установленную на задней стенке корпуса бортовых фрикциондв трактора, карданный вал 26 и коробку передач КП-100, прикрепленную к стенке лебедочного блока.

 

 

 

Рис. 10.32. Кинематическая схема установки УПТ1-50

 

Ведущие I и ведомые II валы коробки отбора мощности, установленные на шарикоподшипниках, находятся на одной оси и соединяются при помощи зубчатой муфты 20. Включают и выключают муфту рычагом, установленным в кабине трактора.

В корпусе шестискоростной коробки передач 22 четыре пря­мые и две обратные скорости. На роликовых подшипниках ус­тановлены три вала I, II, III и одна ось IV.

На ведущем валу на бронзовых втулках установлены шес­терни 21 первой и третьей и 19 — второй и четвертой скорос­тей, между которыми находится муфта переключения скоростей. На ведущем валу также установлена подвижная шестерня.

На промежуточном валу 11 неподвижно установлены три шестерни 14, 16 и 23, на ведомом валу на бронзовых втулках — шестерни 13 первой и второй скорости и шестерня 11 третьей и четвертой скорости, между которыми находится муфта переклю­чения 12. На оси IV коробки на двух роликовых подшипниках установлена шестерня 17, включением которой с подвижной шестерней 18 осуществляется обратное вращение барабана.

Получение любой скорости коробки достигается одновременным включением обеих муфт на ведущем и ведомом валах. На сво­бодном конце ведомого вала III коробки установлены коничес­кая шестерня 10 дляпередачи вращения конической шестерне 24 трансмиссионного вала лебедочного блока и шестерня 75 для передачи вращения шестерне 16.

Трансмиссионный вал, помещенный в герметичной масля­ной ванне станины, передает вращение через шестерни 9 и 4 барабанному валу VI. Барабан включается фрикционной диско­вой муфтой 6, консольно установленной на роликовых сфери­ческих Подшипниках на барабанном валу.

Технические характеристики

 

Номинальная грузоподъемность на крюке, т................. 50

Номинальная грузоподъемность на крюке, кН.............. 50

Размеры бочки барабана (диаметрхдлина), мм.....420x800

Диаметр тормозного шкива, мм...................................1120

Число тормозных шкивов................................................... 1

Ширина тормозной колодки, мм...................................230

 

В установке А-50У агрегат подземного ремонта установлен на автомобиле [14]. В агрегате использована двух барабанная ле­бедка, в которой барабаны соединены с помощью цепных пере­дач. Включение барабанных валов осуществляется с помощью шиннопневматических муфт.

 

Рис. 10.33. Кинематическая схема лебедки агрегата А-50У

Технические характеристики агрегата А-50У [63]

Скорость коробки передач лебедки	Скорость подъема крюкоблока, м/с	Грузоподъемность на крюке, кН
I	0,181
II	0,317
III	0,695
IV	1,215

 

Тартальный барабан

Скорость коробки передач лебедки	Скорость в коробке отбора мощности	Скорость навивки каната, м/с	Натяжение каната, кН
II	I	1,07
II	1,88
III	I	3,55
II	6,25	12,5

 

В настоящее время подъемные гидравлические лебедки ис­пользуются в основном на агрегатах капитального ремонта зару­бежного производства.

Принцип действия гидроприводных лебедок рассмотрим на примере лебедки для проведения работ по замене скважинных элементов газлифтной установки.

Для спуска или подъема на проволоке или канате инструмен­тов, применяемых при посадке и извлечении газлифтных клапа­нов, применяют специальную установку для проведения сква­жинных работ, смонтированную на шасси автомобиля.

Установка (рис. 10.34) состоит из однобарабанной четырехскоростной лебедки с гидроприводом, редуктора привода гид­ронасосов, коробки передач, шестеренчатых насосов, системы управления лебедкой и двигателем, механизма измерения глу­бины скважины, гидравлического индикатора натяжения про­волоки.

Лебедка оборудована укладчиком для равномерной намотки проволоки или каната на барабан.

Установка обеспечивает выполнение следующих спуско-подъе^ных работ со съемным скважинным газлифтным обору­дованием:

— плавный спуск, подъем и остановку инструмента на за­данной глубине внутри колонны подъемных труб;

— быстрый разгон барабана лебедки для сообщения инстру­менту соответствующего ускорения при выполнении уда­ров механическим яссом вверх-вниз;

— плавное повышение натяжения проволоки или каната при работе с гидравлическим яссом;

Рис. 10.34. Установка для скважинных работ с газлифтными установками

а — общий вид: 1 — автомобиль; 2 — кузов; 3 — пульт управления; 4 — гидрооборудование; 5 — бак масляный; 6 — лебедка; 7 — узел привода насоса; б — кинематическая схема: 1 — двигатель автомобиля; 2— разда­точная коробка автомобиля; 3 — редуктор привода насоса; 4 — насос НШ-100-3; 5 — гидромотор; 6 — лебедка; 7 — цепная передача при работе с канатом; 8 — цепная передача при работе с проволокой; 9 — шкив мерительный; 10 — привод указателя глубины; 11 — укладчик каната; 12 — рама; 13 — коробка перемены передач

 

— постоянное натяжение проволоки или каната независимо от изменения нагрузки (исключая выброс инструментов потоком скважинной жидкости) при посадке инструмента и снятии нагрузки;

— спуск и подъем инструмента с постоянными скоростями;

— осуществление быстрого реверса.

Основными исполнительными органами лебедки являются гидронасос и гидромотор.

Отбор мощности на привод гидронасоса осуществляется от двигателя автомобиля коробкой отбора мощности, установлен­ной на коробке перемены передач автомобиля. Вращение от коробки отбора мощности к гидронасосу передается карданным валом.

Гидронасос создает давление в рабочей жидкости, которая, поступая в гидромоторы, вновь преобразуется в механическую энергию.

Гидравлическая связь между двигателем автомобиля и лебед­кой обеспечивает возможность регулирования скоростей в ши­роком диапазоне и усилий исполнительного органа.