Буровая установка. 1 3 Талевый канат, оснастка талевой системы. Талевая система
Скачать 98.94 Kb.
|
1.7.3 Талевый канат, оснастка талевой системы. Талевая система Талевая система установок представляет собой полиспастный механизм, состоящий из кронблока, талевого блока, стального каната, являющегося гибкой связью между буровой лебедкой и механизмом закрепления неподвижного конца каната и объединяющего кронблок (неподвижная часть талевой системы) с талевым блоком (подвижная часть талевой системы). Талевая система предназначена для кратного увеличения подъемной силы установки при столь же кратном снижении скорости подъема (спуска) и нагрузки на тяговый орган установки (лебедку). Талевая система характеризуется оснасткой, записываемой в виде числа шкивов талевого блока и кронблока, к примеру 2 х3, 3 х4, 4 х5, 5 х6 и т.д. Кратность оснастки определяется умножением числа шкивов талевого блока на 2 и равна числу рабочих струн, удерживающих нагрузку на крюке и талевом блоке. Чем больше число рабочих струн каната и шкивов участвует в работе, тем медленнее будет подниматься (опускаться) талевый блок с крюком. Усилие в струнах талевого каната в состоянии покоя и движении не одинаковы. Оснастка талевой системы а – однострунная; б – двухструнная; в – трехструнная; г – четырехструнная; д – шестиструнная Оснастка талевой системы- это последовательность навивки каната на шкивы кронблока и талевого блока исключающая трение ветвей друг о друга. Оснастка определяется числом шкивов, находящихся в работе. Если «мертвый» конец каната закрепляется за низ вышки, то поднимаемый груз распределяется на 2z струн каната, если же «мертвый» конец закрепляется за талевый блок, то груз распределяется на 2z + 1 струн, где z - число подвижных шкивов талевого блока. К талевой системе так же относится ограничитель подъема талевого блока и механизм крепления неподвижной ветви талевого каната. Ограничитель подъема талевого каната служит для предотвращения возможности соударения талевого и кронблоков 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. Кронблоки эксплуатационные являются неподвижной частью талевой системы. Кронблоки КБН предназначены ДЛЯ работы в районах с умеренным климатом, типа КБ - в умеренном и холодном климате. Последние изготавливаются двух видов: - исполнение 1 - для передвижных подъемных установок и стационарных эксплуатационных мачт; - исполнение II - с подкронблочной рамой для стационарных эксплуатационных вышек 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 подшипников. Выходы продольного канала на концах оси закрываются шестигранными резьбовыми пробками. Шкивы снабжены крышками, предотвращающими вытекание смазки и попадание грязи в подшипники. Шкивы кронблоков закрыты быстросъемным ограждением и 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 (при соответствующей комплектации установки) Талевые блоки Талевый блок является подвижной частью талевой системы. Талевые блоки предназначены для работы в районах с умеренным климатом (тип БТН) и с холодным климатом. Талевые блоки 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. По аналогии с кронблоками канатные шкивы талевого блока имеют боковые крышки, предохраняющие от попадания грязи и вытекания смазки. В настоящее время используются конструкции, совмещенные талевые блоки и крюки, называемые крюкоблоками. В этом случае серьга отсутствует, щеки талевого блока удлиняются и соединяются непосредственно с подвеской крюка. Конечная конструкция получается проще и меньше в высотном габарите Существует большое разнообразие конструкций канатов, свитых из стальных проволок, различных как по форме поперечного сечения (круглые, плоские, овальные и др.), так и по конструкции отдельных прядей и их навивки (число элементов, свитых в канате, род их свивки, диаметр проволоки и др.). В талевых системах буровых установок используются стальные канаты только круглого сечения двойной свивки из одинаковых канатов, называемых прядями. Стальные талевые канаты изготовляют различной конструкции: крестовой свивки правой и левой, обозначаемые соответственно символами «Z» и «S». При этой свивке проволоки в прядях свиваются в одну сторону, а пряди вокруг сердечника в другую. В талевых системах для эксплуатационного бурения более распространены канаты правой крестовой свивки, изготовленные из высокоуглеродистой высокомарганцовистой канатной стальной проволоки с пределом прочности 1766— 1960 МПа. Пряди изготовляют из разного числа слоев проволок. Трехслойная, простой конструкции (1+6+12+18 = 37) из проволок одного диаметра в слоях, свитых вокруг одной центральной проволоки-сердечника — тип ТК (рис. 5, а); Двухслойная с одинаковым числом (1+9+9 = 19) проволок разного диаметра 1 , 2 , 3 в каждом слое — тип ЛК (рис.5,б); трехслойная с промежуточным слоем для лучшего заполнения сечения, состоящего из проволок двух диаметров 1 и 2 (1 + (6+6) + 12 = 25 двухслойная с внешним слоем из проволок различного диаметра 1 и 2 и внутреннего слоя 3 [1 +6+ (6+6) = 19, рис. 5, г]. Существуют и другие типы конструкции. В прядях группа проволок располагается по спирали вокруг сердечника в несколько концентрических слоев. Пряди каната по роду свивки изготовляют трех типов: с односторонним направлением, одинаковым углом свивки и линейным касанием проволок в слоях — тип ЛК; с одинаковым шагом свивки во всех слоях; комбинированные с разным направлением свивки по слоям. Во втором и третьем случаях проволоки в слоях перекрещиваются и происходит их точечное касание — тип ТК. В стальных канатах двойной свивки группа прядей располагается по спирали вокруг органического или металлического сердечника. Для тяжело нагруженных талевых систем лучше применять канаты с металлическим сердечником, состоящим из семи прядей по семь проволок в каждой. Талевые канаты этого типа обеспечивают необходимую гибкость и имеют высокую поперечную жесткость. На рис. 6 показаны сечения канатов, применяемых в талевых системах: с простой конструкцией прядей 1 с точечным касанием проволок (ТК) и органическим (О) сердечником 2 (тип ТК-О 6x1 + 18=114, рис. 6,а); с линейным касанием (ЛК) проволок в прядях 1 и органическим сердечником 2 (тип ЛК-О 6x1+9+9=114, рис. 6,б); с линейным касанием и с сердечником из стальных проволок 3 (тип 7х7=49) и свивкой прядей 1из проволок различного диаметра (тип ЛК 6x25=150+1 м. с, рис. 6, б); с прядями из проволок разного диаметра в промежуточном слое (тип ЛК-РО 6х1+6+(6+6) + 12 = 186, рис. 6, г) с сердечником из стальных проволок 3. Канаты более жестких конструкций и большей прочности применяют для спуска тяжелых обсадных колонн, когда требуется большая прочность каната, а гибкость и износ не играют большой роли. Прочностные характеристики канатов зависят от их конструкции, диаметра и прочности проволок, на них не влияет направление свивки прядей, левое или правое. В табл. .2 приведены данные стальных канатов, применяемых в талевых системах. Канаты ЛК-РО 6х1+6+(6+6) + 12= 186+1 м.с. (рис.6.г) ргсшифровывают следующим образом: канат с линейным касанием (ЛК) проволок, состоящий из 6 прядей с 31-й проволокой в каждой пряди; РО — в одних слоях прядей каната проволоки одинаковой толщины, а в других слоях— разной; прядь состоит из одной центральной проволоки, шести проволок одинаковой толщины в первом слое пряди, 12 проволок разной толщины (в том числе шесть большой толщины и шесть малой толщины) во втором слое и 12 проволок одной толщины в третьем слое пряди; металлический сердечник каната обозначается 1 м.с. (состоит из семи прядей по семь проволок в каждой). |