Конструкция узла подъёмного вала

На валу 1 (рисунок 2) между опорными подшипниками 13 напрессован барабан 24 со ступицами 23, к которому крепятся тормозные шкивы 6 болтами 21.

Рисунок 2 - Подъёмный вал буровой лебёдки

На правом диске барабана с внутренней стороны отлит паз в котором планками и болтами крепится конец талевого каната. Справа от барабана под тормозным шкивом на двух шпонках посажена кулачковая 22 муфта для подключения звёздочки 2 вспомогательного привода. Звёздочка 2 соединена со ступицей, посаженной на вал на двух роликоподшипниках. На торце ступицы имеются кулачки.

К подшипникам подаётся густая смазка через маслёнку и смазочный канал в ступице.

На правой консоли вала напрессована звёздочка 17 включения быстрой скорости. Пружинное кольцо фиксируют от осевого смещения распорные втулки.

На конце вала установлена кулачковая муфта 16 включения вспомогательного тормоза. Муфта 16 на шпонках или шлицах с помощью механизма включения может перемещаться для соединения с кулачковой муфтой вала вспомогательного тормоза.

На левой консоли вала установлена звёздочка 12 включения тихой скорости, соединённая со ступицей болтами 10, установленной на сферических подшипниках. Включение звёздочки производится муфтой 5, шкив 11 которой соединён с фланцем ступицы болтами 9. Муфта 5 связана жёстко с валом 1 через диск 3, ступицу 8, напрессованную на вал.

При подаче сжатого воздуха в муфту через вертлюжок выбирается радиальный зазор между шкивом и колодками муфты. За счёт возникающих сил трения происходит соединение шкива и связанной с ним звёздочки 12 с валом. Шкив имеет приливы с пазами для установки аварийных болтов 4.

Опорные подшипники 13 установлены в корпусах подшипников 15; 19 ванн цепных передач. Подшипники закрыты крышками 14; 18 с лабиринтными уплотнениями. Смазка подшипников производится через маслёнки. Подшипники на валу фиксируются распорными втулками 20.

Конструкция ленточного тормоза буровой лебёдки (рисунки 3а, б)

Тормозные ленты 17 с закреплёнными на них колодками 18 из фрикционного материала охватывают тормозные шкивы барабана. Тормозные ленты выполнены со взаимозаменяемыми концами для более полной отработки тормозных колодок. Набегающие концы лент с помощью осей 2 болтов 3 и стаканов 7 соединены с балансиром 10. Сбегающие концы лент с помощью осей 23 и обоймы 15 соединены с коленчатым валом 14. Коленчатый вал установлен на подшипниках 16.

Балансир служит для выравнивания натяжения лент. Он шарнирно соединён со стойкой 13, закреплённой на раме лебёдки болтами 12. Пружины 5, опираясь через шайбы 6 на раму, постоянно прижимают стаканы 7 к балансиру. Сферические поверхности стакана и балансира образуют шарнир.

В нижний конец стакана ввёрнута шпилька 8. Между шайбой 9 и рамой выдержан зазор а⁺² = 5, который при разрыве одной из лент, обеспечивает затормаживание барабана другой. При этом зазор выбирается и усилие от набегающего конца передаётся непосредственно на раму. Оттяжками 19, закрепленными на ограждении лебёдки, обеспечивается равномерный зазор между тормозными шкивами и колодками в расторможенном состоянии.

Регулирование зазора между тормозным шкивом и тормозными колодками по мере их износа производится поворотом стакана ключом 11. Стрелка 1- указатель служит для регулирования одновремённой работы лент.

Коленчатый вал с помощью рычага и оси соединён со штоком пневмоцилиндра 20, которым осуществляется пневматическое управление тормозом.

а

б

Рисунок 3 - Ленточно-колодочный тормоз

ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ БУРОВЫХ ЛЕБЁДОК

1. Назначение и технические параметры буровых лебёдок – знать

2. Конструкция буровых лебёдок – знать

3. Основные ремонтные нормативы

Структура ремонтного цикла К 3 Т К

МРЦ 8800 м-ч

МРП 2200 м-ч

Рекомендуемый срок эксплуатации 6 лет.

4. Возможные неисправности в процессе эксплуатации и их причины

Возможные неисправности	Причины
Буровой крюк идёт на подъём с остановками и рывками	Попадание масла под муфты МП лебёдки или коробки передач
Не включается барабан или гидротормоз	Неисправность воздушной сети
Ненагруженный буровой крюк медленно идёт вниз	Колодки тормозных лент не отходят от тормозных шкивов; Колодки задевают за реборды шкивов
Не происходит торможения при крайнем нижнем положении тормозной рукоятки	Износ тормозных колодок
Тормозной момент недостаточен при большом усилии на тормозную рукоятку	Попадание масла на тормозные шкивы; Из двух лент работает одна
Не включается воздушный цилиндр тормоза	Разрегулировалась тяга тормозной рукоятки Неисправен кран машиниста
Кулачковая муфта включения РПДЭ включается не на всю длину кулачка	Изменение тяг механизма включения кулачковой муфты вследствие нарушения стопорения гаек
Стук в кожухах лебёдки	Удлинение цепей; Нарушение центровки лебёдки относительно коробки передач и РПДЭ
Раскачивание корпуса гидротормоза при его включении	Нарушена центровка валов барабана и гидротормоза; Ослабли болты крепления гидротормоза
Сильная течь воды через дренажное отверстие гидротормоза	Износ манжет гидротормоза
При спуске инструмента в скважину на гидротормозе наблюдаются рывки	Попадание масла под муфту гидроторомоза; Нарушилась центровка валов; Неисправность воздушной сети; Перегрев рабочей жидкости; Износ МП
При повышении уровня жидкости в гидротормозе тормозной момент не увеличивается	Засорение воздушных сопел в лопатках статора гидротормоза

5. Работы по проверке технического состояния текущего ремонта

Проверяемые узлы	Технические требования и выполняемые работы
Ленточный тормоз	Износ тормозных колодок на 24 мм и более – замена всех колодок
Тормозные шкивы	Масло на рабочей поверхности - удалить и обезжирить; Износ на 15 мм, трещины длиной 80 мм и более - заменить
Болты крепления талевого каната на барабане	Должны быть затянуты до отказа и законтрены
Центровка подъёмного вала и вала вспомогательного тормоза	Расцентровка валов должна быть не более 0,3 мм - центровать
Крышки опорных подшипников	Болты болжны быть затянуты до отказа и законтрены
Приводные роликовые цепи	Задевание за кожухи - подтянуть; Увеличение шага звеньев более 3% - заменить цепь; Разрушение элементов звеньев цепей - замена не более 5…6% звеньев, затем замена цепи
Пневматические муфты	Износ колодок дометала - замена муфты
Пневмосистема	Давление в пневмосистеме должна быть не ниже 0,6 МПа; Трещины и изломы шлангов - замена
Система смазки цепных передач	Смазка должна поступать на все передачи по всей ширине цепи, течи масла не допускаются

6. Работы капитального ремонта

6.1. Разборка лебёдки

Буровая лебёдка разбирается на следующие узлы: подъёмный вал, трансмиссионный вал (если лебёдка двухвальная), вал трансмиссии ротора, вспомогательный тормоз (гидравлический или электрический). Наиболее сложным узлом является подъёмный вал, разборка которого производится следующей последовательности:

- снимают детали пневмоуправления;

- разбирают болтовые соединения 3 и 4 и снимают диск муфты МП-1070 5;

- спрессовывают ступицу 8;

- отвинчивают гайки, снимают болты 9 и 10, снимают барабан 11 муфты МП-1070;

- отсоединяют крышки подшипников ступицы 7 и с помощью винтового съёмника стягивают с вала ступицу 7 с роликовыми подшипниками;

- отворачивают крышку 14, снимают корпус 15, снимают прессом с вала коренной подшипник 13;

- вал поворачивают на 180 градусов;

- снимают прессом кулачковую муфту 16;

- снимают звёздочку 17;

- отсоединяют крышки 18 корпуса коренного подшипника 19;

- снимают корпус 19;

- прессом снимают коренной подшипник;

- снимают распорную втулку 20;

- отвинчивают болты и снимают звёздочку 2, винтовым съёмником стягивают ступицу с подшипниками;

- снимают кулачковыю муфту 22;

- отвинчивают гайки и выбивают болты 21 и 23, кувалдой сбивают тормозные шкивы 6;

- при помощи пресса выпрессовывают из барабана 24 вал 1.

6.2. Критерии отбраковки деталей и возможные методы ремонта деталей

Деталь	Возможные дефекты	Заключение
Вал	Излом, трещины	Браковать
Изгиб	Браковать при изгибе более 5,0 мм Ремонтировать правкой
Износ посадочных поверхностей	Ремонтировать металлизацией с последующей обработкой до номинального размера
Износ шпоночных пазов	Ремонтировать изготовлением шпоночного паза номинального размера на новом месте или разделкой паза на ремонтный размер
Цепное колесо	Отколы и трещины любого характера и расположения	Браковать
Износ посадочной поверхности	Ремонтировать наплавкой с последующим растачиванием на номинальный размер
Износ зубьев венца	Ремонтировать напрессовкой нового венца с приваркой его к ступице
Барабан	Отколы и трещины любого характера и расположения	Браковать
Износ посадочной поверхности на вал	Ремонтировать металлизацией или наплавкой с последующим растачиванием на номинальный размер
Износ шпоночного паза	Ремонтировать изготовлением шпоночного паза номинального размера на новом месте или разделкой паза на ремонтный размер
Шкив тормозной	Отколы и трещины любого характера и расположения	Браковать
Износ отверстий под призонные болты	Ремонтировать при износе более 0,4 мм на ремонтный размер

7. Требования к отремонтированным буровым лебёдкам

- Допускаемые отклонения от параллельности валов не более 1 мм на длине 2 м;

- Валы в подшипниках должны вращаться плавно без заеданий от усилия одного рабочего;

- Парно работающие цепные колёса должны лежать в одной плоскости;

- Рабочие поверхности кулачков кулачковых муфт должны быть приглажены друг к другу с зазором не более 0,25 мм;

- Тормозные шкивы должны иметь клеймо завода изготовителя с указанием марки стали, номера плавки и не должны иметь трещин, раковин и других пороков;

- Пальцы шарнирных соединений тормозной системы должны иметь шайбы и быть зашплинтованы;

- Тормозная система должна работать плавно без заеданий;

- Радиальный зазор между колодками и шкивами пневматических муфт должен быть одинаковым по окружности в пределах 2,5 мм;

- Рукоятка управления тормозным цилиндром должна вращаться плавно без заеданий;

- Пневмосистема после сборки лебёдки должна быть испытана на прочность сжатым воздухом давлением 1,0 МПа в течение 5 мин;

- Включение и выключение кулачковых муфт должно быть плавным, без заеданий отусилия рабочего не более 2000 Н;

Подшипники, все трущиеся поверхности и маслоподводящие каналы должны быть промыты и заполнены свежей смазкой;

Щиты ограждения должны быть выполнены из листовой стали толщиной не менее 4…5 мм и надёжно закреплены;

8. Выполнить ремонтные эскизы вала, барабана, тормозного шкива

Контрольные вопросы

1. Какова структура ремонтного цикла буровой лебёдки?

2. Перечислите неисправности в тормозной системе;

3. Почему порожний буровой крюк медленно идёт вниз?

4. Что такое расцентровка валов?

5. Какие работы при текущем ремонте производятся с цепными передачами?

6. Какие работы при текущем ремонте производятся с ленточным тормозом?

7. Расскажите процесс разборки узла подъёмного вала;

8. Как снимаются ступицы барабана с вала?

9. Назовите причины отбраковки тормозных шкивов;

10. Как ремонтируются валы?

11. Как ремонтируются тормозные шкивы?

12. Какие требования предъявляются к сборке валов, пневматических муфт, кулачковых муфт?

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ТОРМОЗОВ БУРОВЫХ ЛЕБЁДОК