Лекция 5. Назначение буровых лебедок, параметры главного подъёма. Кинематические и структурные схемы. Размеры и канатоёмкость барабана лебёдки. Тормозные устройства. Пневматические фрикционные муфты
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Буровая лебедка - это подъемный механизм бурового станка.
Лебедка используется при выполнении следующих работ:
- опускание и подъем бурильного инструмента;
- спуск обсадной трубы;
- передача вращения ротору;
- подъем и спуск вышки;
- аварийный подъем инструмента.

 

Буровая лебедка состоит из сварной рамы, на которой уста­новлены подъемный и трансмиссионный валы, коробка перемены передач (КПП), тормозная система, включающая основной (лен­точный) и вспомогательный (регулирующий) тормоза, пульт уп­равления.

Конструкция лебедки ЛБУ 1200 имеет следующие преимущества:
- позволяет осуществлять подъем бурильного инструмента с одновременным вращением ротора;
- дополнительный привод лебедки обеспечивает подъем и опускание вышки при монтаже и демонтаже буровой установки;
- переключение скоростей в коробке передач, включение и отключение вспомогательного тормоза и регулятора подачи долота производится с помощью механизма переключения. 

 

Технические характеристики ЛБУ 1200  
Максимальная грузоподъемность, т  
- оснастка 5х6 225
- оснастка 6х7 250
Расчетная мощность на входе в лебедку, кВт 710
Диаметр талевого каната, мм 32
Число скоростей вращения подъемного вала 5
Масса, кг 26 547

 

Все механизмы закрыты предохранительными щитами. Подъемный вал лебедки, получая вращение от КПП, преобра­зовывает вращательное движение силового привода в поступа­тельное движение талевого каната, подвижный конец которого закреплен на барабане подъемного вала. Нагруженный крюк под­нимается с затратой мощности, зависящей от веса поднимаемых труб, а спускается под действием собственного веса труб или та­левого блока, крюка и элеватора, когда элеватор опускается вниз за очередной свечой.


Лебедки снабжаются устройствами для подвода мощности при подъеме колонны и тормозными устройствами поглощения освобождающейся энергии при ее спуске. Для повышения КПД во время подъема крюка с ненагруженным элеватором или ко­лонной переменного веса лебедки или их приводы выполняют многоскоростными.

 Переключение с высшей скорости на низшую и обратно осуществляется фрикционными оперативными муфта­ми, обеспечивающими плавное включение и минимальную затра­ту времени на эти операции. Во время подъема колонн различ­ного веса скорости в коробках передач переключают периоди­чески. Оперативного управления скоростями коробки не требу­ется.
В зависимости от скорости спуска или подъема крюка и числа струн в талевой оснастке канат на барабан лебедки навивается и свивается с различными скоростями. Скорость крюка при подъ­еме колонн большого веса во время технологических операций (расхаживание, ликвидация осложнения и аварий в скважине) составляет 0,15—0,25 м/с, а иногда и меньше. Эти скорости на­зываются технологическими, а скорости подъема бурильных ко­лонн и ненагруженного элеватора при СПО изменяются от 0,5 до 1,8 м/с и называются техническими. Более высокие скорости подъема ухудшают условия намотки каната на барабан и не дают существенного выигрыша во времени.
Скорости спуска колонн определяются их весом, длиной и тех­нологическими условиями скважины. Наибольшая скорость спус­ка бурильных колонн обычно не превышает 3 м/с, наименьшая при спуске обсадных колонн 0,2 м/с.

(Для автоматизации этого процесса используют ключ АКБ модификаций 3М2 и 4. В процессе бурения с помощью лебедки подается бурильная колонна со скоростью до 1,5 м/мин.)
При подъеме колонны канат навивается на барабан лебедки под действием силы тяжести всей колонны, а свивается при спус­ке ненагруженного элеватора с небольшим натяжением. В про­цессе спуска колонн канат навивается при небольшом натяжении и большой скорости, а свивается под действием веса всей колон­ны. Это создает тяжелые условия работы каната, и он быстро изнашивается, особенно при многослойной навивке на барабан.
Мощность, передаваемая на лебедку, характеризует основные эксплуатационно-технические ее свойства и является классифи­кационным параметром.
Определяющие размеры буровой лебедки: диаметр тале­вого каната; расстояние от середины барабана до центра звез­дочки, установленной на валу ротора.

Диаметр каната должен соответствовать размерам канавок на наружной поверхности ба­рабана лебедки и размерам канавок шкивов талевой системы. В случае несоответствия канат будет быстро изнашиваться.

На­рушение базового расстояния от середины барабана до центра роторной звездочки вызовет быстрый выход из строя цепи при­вода ротора и практически сделает невозможным нормальное бу­рение скважины роторным способом.

Лебедки вспомогательные - предназначены для транспортирования груза и инструментов на буровые площадки с приемных мостиков, свинчивания и развинчивания обсадочных труб. 

   Ими комплектуются буровые установки, имеющие буровые лебёдки без фрикционных катушек (БУ-80, БУ-2500, БУ-5000).

 
















Вспомогательная лебедка

Вспомогательная лебёдка состоит из сварной металлической рамы -2 с двумя вертикальными стойками- 1, на которых смонтирован редуктор- 10, электродвигатель- 9, трансмиссионный вал, колодковый грузовой тормоз с электромагнитом -12, катушечный вал -11, направляющие ролики- 5, закреплённые в специальном кронштейне, образованном из двух планок -3.

При помощи этих роликов создаётся возможность работы грузовыми канатами под необходимым углом. В полках планок имеется ряд отверстий, в которые устанавливаются ролики в зависимости от необходимого направления каната. Безопасная шпилевая катушка 4 посажена неподвижно на консольный конец катушечного вала. Барабан лебёдки 6 посажен на катушечный вал на подшипниках и подключается к валу зубчатой муфтой 7 с помощью рукоятки 8. Трансмиссионный вал соединён с катушечным цепной передачей.

Лебёдка управляется с пульта, который установлен на стойке. Некоторые конструкции вспомогательных лебёдок имеют два барабана различного диаметра – один для свинчивания-развинчивания труб, а второй для подтаскивания и подъёма груза. При монтаже вспомогательная лебёдка устанавливается на основании вышечно-лебёдочного блока и надёжно закрепляется с помощью болтов.

Рама лебёдки должна быть зафиксирована от смещения её в плоскости пола буровой к центру скважины. Смещение может возникнуть во время свинчивания-развинчивания труб. Место расположения лебёдки выбирается с таким расчётом, чтобы ось барабанного вала находилась перпендикулярно к оси скважины, и работающий на ней мог видеть расположенные на приёмных мостках грузы.

 

 

Дата: 2019-03-05, просмотров: 556.