Назвіть класи бурових установок, для комплктування яких можуть застосовуватись зображені пристрої, аргументуйте вашу відповідь.

Одновісний, односекційний кронблок може застосовуватись для комплектування бурових установок важких класів (6,7,8). Його канатні шківи змонтовані на підшипиках на одній нерухомій осі з двома орпорами. Вантажопідйомність кроблока задовільняє потреби комплектації таких установок

Кронблок з неспіввісним розташуванням шківів використовують в бурових установках, в яких застосовують механізми АСП. Для виведення тягової вітки каната за параметри поперечного перерізу бурової вишки

3). Опишіть методку, за якою вибираються підшипники, змонтовані в маточинах детаел 4 (рис.13.1). Викладіть вимоги, відповідно до яких вибирається діаметр деталі, змонтованої на підшапнику, пов’яжіть вашу відповідь з умовами роботи того що працює знею в парі.

Деталь 4 – це контактний шків кронблока. Підшипники канатних шківів вибираються за динамічною вантажопідйомністю с за ГОСТ 18855-94.Потім перевіряють достатність статичної вантпжопідйомності та ресурсної частоти обертання, яка має бути не меншою за частоту обертання для шківа, через який переходить тягова вітка талевого каната за умови змащування підшипників консистентним мастилом.

Підшипники повинні вибрати взаємозамінними що, що покращує технологічність та ремонтопридатність. А взагалі перевага надається підшипникам вузькик серій. Таким чином зменшується довжина осі, на якій змонтовано шківи, діючий на неї мах. згинальний момент, габаритні розміри та вимоги до розмірів верхньої частини бурової вишки.

Ширина моточини визначається шириною змонтованих в ній підшипників, тому слід прагнути робити її не ширше за зовнішній обід шківа.

4) настанова з експлуатації –  до­ку­мент, який мі­с­тить: ін­фо­р­ма­цію про конс­тру­к­цію, прин­цип дії та ха­ра­к­те­ри­с­ти­ки ви­ро­бу і йо­го скла­до­вих ча­с­тин; на­ста­но­ви що­до пра­ви­ль­ної та без­пе­ч­ної екс­плу­а­та­ції ви­ро­бу (ви­ко­ри­с­тан­ня за при­зна­чен­ням, тех­ні­ч­но­го об­слу­го­ву­ван­ня, поточного ре­мо­н­ту, збе­рі­ган­ня та транс­по­р­ту­ван­ня); вка­зі­в­ки що­до оці­н­ки йо­го тех­ні­ч­но­го ста­ну при ви­яв­лен­ні не­об­хід­но­с­ті на­пра­в­лен­ня на ре­монт; ін­фо­р­ма­цію про пра­ви­ла ути­лі­за­ції ви­ро­бу і йо­го скла­до­вих ча­с­тин.

5). Охарактеризуйте умови роботи канатного шківа 6 (рис.13.2). сформулюйте вимогу до матеріалу шківа. Наведіть приклади конструкційних матеріалів, які доцільно використати длч виготовлення шківа. Які доцільно використати зміцнюючі технології.

Канатний шків зазнає найбільшого механічного зношування. Він зношується нерівномірно, найбільшого зношування зазнає канавка шківа,яка огинається ходовою струною талевого канату. Секційне розміщення шківів дозволяє забезпечити їх рівномірне зношування, шляхом повороту кожної секції на 180⁰ або їх перестановки.

Матеріал шківа повинен бути зносостійким і корозійностійким.

Шківи переважно виготовляють з легованих конструкційних сталей, які містять марганець: 40Г2Л, 40ГЛ, 50ГЛ. Марганець підвищує зносостійкість, міцність та загартованість.

Тут доцільно застосувати поверхневе гартування канавок під канат. Нагрівають деталь СВЧ і швидке охолодження у воді, маслі. Робоча поверхня тверда, зносостійка.

6). Граничний стан виробу визначається неможливістю його подальшої експлуатації, зниженням ефективності,вимогами техніки безпеки і обумовлюються в технічній документації на виріб.

 7). Вкажіть основні причин відмов пристрою (рис.13.1, 13.2) та параметри деталіт 4 (рис 13.1) або деталі 6 (рис 13.2), згідно яких ви би припинили експлуатацію пристрою. Опишіть найбільш раціональний метод підвищення працездатності вище згаданих деталей.

Конструктивна відмова виникає внаслідок неправильно підібраного матеріалу, помилок під час проектування обладнання.

Експлуатаційна відмова є наслідкомнеправильних умов роботи тапорушення установлених правил експлуатації та ремонту, неправильно змонтований кронбок на наголовнику вишки, нерівномірний розподіл навантажень від ваги талевого бока, гака, вертлюга бурильного інструменту, що в свою чергу викличе швидке зношування деталей і вузлів в навантажених точках кронблока.

Раптова відмова виникає в результаті скачко-подібної зміни одного або декількох параметрів виробу і призводить до зростаючої втрати робото- здатності окремих його деталей. Основною причиною таких відмов є зношування деталей і їх природнє старіння, до настання граничного зносу, яке обумовлює відмову, наприклад(заклинювання підшипника внаслідок великого зношування його деталей.зіскакування каната внаслідок великого зносу жолоба шківа).

Часткова відмова – при якій виріб можна використовувати за призначенням з тим чи іншим обмеженням. Часткова відмова з часом може призвести до раптової. Причиною часткової відмови є відсутність мастила у підшипниках внаслідок втрати його через зношені маслозломники.

Білет №14

1. На прикладених рисунках 14.1 зображено один, на рисунках 14.2 і 14.3 – другий пристрій різної конструкції і принципу дії. Складіть переліки однакового і відмінного, що є в їх призначенні.

На рис. 14.1 зображено головне гальмо лебідки - стрічкове гальмо. Воно призначене для зупинки і утримання в нерухомому стані бурильної колони та іншого інструменту що спускається в свердловину. В деяких випадках може використовуватись як допоміжне гальмо: при недостатньому гальмівному моменті допоміжного гальма чи при його відмові. При відсутності регулятора подачі долота дане гальмо служить для підтримування осьового навантаження на долото і подачі бур.колони в міру заглиблення вибою.

На рис 14.2 зобр. гідродинамічне гальмо, яке використовується для обмеження швидкості спуску бур. колони і обсадних труб у свердл. Обидва пристрої служать для гальмування, але відмінними є те, що основне гальмо призначене для повної зупинки а допоміжне для регулювання швидкості спуску.

2. Намалюйте графіки – робочі х-ки пристроїв, порівняйте їх між собою, дайте коментар стосовно вигляду ілюстрованих залежностей, зробіть висновки.

Гальмівний момент основного гальма є постійним і не залежить від частоти обертання. Гальмівний момент допоміжного гідродинам. Гальма залежить від частоти обертання вала лебідки і виражається квадратичною параболою яка виходить з початку координат.

3. Пристрої мають однаковий для обох параметр призначення. Назвіть цей параметр, викладіть методику визначення та вибору серійної моделі для обох пристроів.

Параметром призначення є гальмівний момент: для гідродинамічного М_г= , де  - конструктивний коеф.,  - густина, n- частота обертів, D – діам. гальма, z – кількість лопатей робочого колеса. Для стрічкового М_г= , F_т=Т-t² – сила тертя, Т=t*e^f  - зусилля на нерухомому кінці, t – зусилля оператора, - кут охоплення, f – коеф. тертя.

Для вибору основного гальма головною умовою є: Мг ³ Мр, М_р= ,

D_н – діаметр намотування канату, Р_г- навантаження на гак, G_TC-вага рухомих частин талевої системи, - ККД талевої системи, U_тс- кратність оснастки.

4. Перелічіть не менше 7 пунктів, які будуть забезпечувати якість виробу(рис. 14.2) в процесі виготовлення.

На якість продукції в процесі виробництва впливають такі основні фактори:

– організація і забезпечення ритмічної роботи підпри-ємства;

– якість матеріалів і комплектуючих виробів, що постачаються на підприємство;

– рівень метрологічного забезпечення виробництва;

– досконалість системи управління технологічним процесом;

– контроль і випробування продукції.

5. В яких випадках розробляється тех. Пропозиція. Які роботи проводяться на стадії розроблення технічної пропозиції

Технічна пропози-ціяк– це проектна конструкторська документація, яка містить техніко-економічне обґрунтування доцільності розроблення виробу на підставі аналізу технічного завдання та опрацю-вання варіантів можливих технічних рішень виробу.

Технічна пропозиція розробляється в тому випадку, коли це передбачено технічним завданням. Технічна пропозиція розробляється з метою виявлення або уточнення вимог до конструкції, які можна конкретизувати тільки на основі попереднього конструктивного опрацювання і аналізу різних варіантів виробу.

Перелік і зміст основних робіт, які виконуються на стадії технічної пропозиції регламентовані стандартом ГОСТ 2.118-73 і зводяться до:

а) виявлення варіантів можливих технічних рішень та їх конструктивне опрацювання;

б) перевірка варіантів на патентну чистоту і конкурентну здатність, патентування нових технічних рішень;

в) перевірка відповідності варіантів можливих технічних рішень вимогам охорони праці і навколишнього середовища;

г) порівняльна оцінка представлених варіантів за показниками надійності, технологічності, економічності, безпечності та ін.;

д) обгрунтування і вибір оптимального варіанта конструкції виробу.

6. Приклади граничного стану(14.1,14.2). Що слід розуміти під цим терміном, які ознаки будуть характеризувати

Граничний стан виробу визначається незадовільністю його подальшої експлуатації зниженням ефективності, зниженням техніки безпеки і обумовлюється технічною документацією на виріб. Прикладом граничного стану в стрічковому гальмі(14,1) може бути стирання фрикційних накладок, до стану який унеможливлює подальшу його експлуатацію.

На рис 14.2 гідродинам. гальмо, Граничний стан буде проявлятись при виході з ладу ущільнень, що дозволить витікати рідині.

7. Причини незадовільної працездатності основної пари тертя пристрою на рис 14.1,найбільш ефективні методи підвищення надійності даної пари.

Основною парою тертя пристрою є тертя колодок до барабана. Причиною незадовільної роботи цієї пари тертя є: - неправильно відрегульовані зазори, між колодками і барабаном; - недостатній натяг стрічки; Найбільш ефективні методи підвищення надійності: - регулювання зазорів в парі тертя, для зменшення стирання колодок. Для забезпечення зазору ми встановлюємо пружинні відтяжки, які забезпечують економію енергії і збільшують ресурс гальма. Проміжки між гальмівними колодками регулюються - це потрібно для забезпечення гнучкості стрічки.

Білет 15 (Бурові споруди)

Уважно розгляньте прикладені рисунки, виберіть з-поміж них такий на якому ви знаходите найбільшу кількість деталей, які ви пізнаєте. Складіть якомога детальніший опис зображеного. Визначте від головного привода зображеного на вибраному вами рисунку, порівняйте її з іншими відомими вам компоновками, виявіть переваги і недоліки кожної з компоновок.

На рис 15.1 приведені 2 проекції бурової установки, яка виконує процес буріння. Із ілюстрації видно, що на гакоблоці підвішений вертлюг з привідною штангою і рукавом для підводу промивної рідини.

Бурова може бути оснащена механізмом АСП, це видно із конструктивного виконання підсвічника та балкона, верхового.

Дана бурова установка з дизельним або дизель-гідравлічним приводом. Вона оснащена чотирма дизельними двигунами, ланцюговим сумуючим редуктором з одної сторони редуктора відбирається потужність на бурову лебідку та ротор через КЗП та з іншої сторони редуктора відбирається потужність для привода бурових насосів (двох насосів). Ще один насос (третій насос) приводиться двома дизельними двигунами індивідуально. Окремо показаний блок очищення, можливо приготування та очищення промивної рідини.

Перед містками з стелажами для труб розміщено стріловий кран ля проведення вантажно-розвантажувальних робіт.

БУ показана на рисунку 15.2 відрізняється від БУ на рис 15.1 типом привода, привід БУ на рисунку 15.2 –електричний.

Перевага БУ на рис 15.1 – непотреба електромережі для бурової. Недолік – більше шуму, забруднення довкілля димом, та необхідно утримувати і обслуговувати блок паливно-мастильних матеріалів.

Складіть якомога повніший перелік відомих вам технічних показників зображеного на вибраному рисунку комплекту устаткування. В переліку розділіть названі вами показники (параметри) на головні і основні, регламентовані чи нерегламентовані чинним стандартом.

Технічні показники БУ регламентовані стандартом: допустиме навантаження на гаку; умовна глибина буріння; найбільша оснастка талевої системи; діаметр талевого каната; швидкість підйому гака (min) при розходжуванні колони і швидкості встановленого руху не завантаженого гака(max) розрахункова потужність на підйомному валу лебідки; розрахункова потужність привода ротора; допустиме навантаження на стіл ротора і число основних бурових насосів; розрахункова потужність бурового насоса; найбільший тиск на виході із насоса, номінальна довжина свічки; висота вишково-лебідкової основи.

До головного параметру який визначає клас БУ відноситься допустиме навантаження на гаку.

Є ще не регламентовані стандартом чинники, технічні показники: висота вишки, показники стосовно насосно-циркуляційної системи крім насосів і тиску приймальних містків та стелажів для труб; допоміжні механізми і агрегати