НГПО. Ремонт и мотаж НПО. А. А. Раабен п. Е. Шевалдин н. Х. Максутов ремонт и монтаж
 Скачать 2.04 Mb.
|
|
§ 8. РЕМОНТ РОТОРОВ Опытным путем установлено, что при правильной эксплуатации ремонтный цикл работы ротора составляет 3840 маш.-ч, а межремонтный период — 480 маш.-ч. При турбинном бурении указанные сроки могут быть увеличены почти вдвое. Капитальный ремонт ротора предусматривает его разборку, контроль и замену изношенных деталей и узлов. Перед разборкой из масляных ванн сливают масло. Ротор с нижним расположением главной опоры разбирают в рабочем положении. Ротор с верхним расположением главной опоры (рис. 21) необходимо перевернуть столом вниз, предварительно стопоря последний защелкой и вынимая вкладыши 5. Затем отвинчивают гайку крепления стола 16 ротора, освобождая шпонку, препятствующую самоотвинчиванию гайки стола во время работы. После отвинчивания гайки снимают нижний вспомогательный упорный подшипник, и ротор вновь поворачивают столом вверх. Отвинчивая гайки 24, снимают крышку стола ротора 26 и вынимают стол ротора вместе с венцом 3 и кольцом главной опоры 4. Отвинчивая гайки 11 шпилек 12, извлекают быстроходный вал в сборе со стаканом из горловины станины. Затем вынимают шары, сепаратор и нижнее кольцо главной опоры. В случае износа со стола ротора снимают верхнее кольцо главной опоры, а из станины извлекают верхнее кольцо 7 нижней опоры. Разборку быстроходного вала начинают со стягивания цепного колеса с помощью съемника. Для замены подшипников отвинчивают контргайку и гайку, отгибая усик стопорной шайбы. Снимают болты подшипников и с помощью съемника извлекают вал вместе с конической шестерней. При необходимости восстановления или замены вала шестерня может быть  снята с него при помощи винтовой стяжки или пресса, так как она сопряжена с валом неподвижной посадкой. Полная разборка осуществляется при капитальном ремонте. Изношенные детали заменяют новыми или восстановленными, а также ремонтируют стол и станину ротора. Ремонт стола ротора обычно связан с восстановлением электродуговой сваркой лабиринтных уплотнений и резьбы под гайку. При работе ротора под действием динамических нагрузок изнашиваются посадочные поверхности в горловине. Вследствие этого нарушается сопряжение осей зубчатой передачи, что приводит к неправильной работе шестерен, появлению шума, толчков, ударов в передаче и износу зубьев. Износ устраняют металлизацией посадочных поверхностей с последующей расточкой. Может быть также применен метод ремонтных размеров, когда отверстия растачивают на больший диаметр, что требует изготовления нового стакана подшипника быстроходного вала. Иногда износ компенсируют методом дополнительных деталей, т. е. в отверстия горловины вставляют гильзы, а затем растачивают их под посадочный размер стакана. Трещины в стакане заваривают и испытывают станину на герметичность. При капитальном ремонте особое внимание должно быть уделено подшипникам. Вследствие износа опор стола увеличивается осевой люфт, и стол при работе начинает вибрировать. Демонтированные детали опор осматривают и измеряют. При наличии задиров на поверхности беговых дорожек кольца протачивают и шлифуют. Кольца с трещинами заменяют новыми. Каждый шар опоры осматривают и замеряют. Изношенные шары заменяют новыми, диаметры шаров в комплекте не должны отличаться более чем на 0,02 мм. При сборке ротора необходимо получить осевой люфт, равный 0,3 мм. При меньшем люфте ротор будет нагреваться, а при большем — стол будет вибрировать относительно станины, что вызывает динамические нагрузки в опорах и их разрушение. При износе подшипников быстроходного вала возникает большой радиальный люфт, что сказывается на работе зубчатого зацепления и цепной передачи. Изношенные подшипники подлежат замене. Перед установкой новых подшипников вал проверяют в центрах на биение посадочных поверхностей относительно оси вала. Замеряя фактические размеры посадочных поверхностей, подбирают новые подшипники качения с тем, чтобы гарантировать напряженную посадку. Верхние обоймы подшипников должны сопрягаться со стаканом на посадке скольжения. Новый подшипник нагревают в масле до температуры 80—90 °С и быстро надевают на вал. Необходимо следить за тем, чтобы внутренняя обойма плотно прилегала к торцу уступа на валу. К дефектам вала можно отнести износ шпоночного паза. Наличие углового люфта цепного колеса привода ротора из-за смятия шпонки или кромок шпоночных пазов вала и ступицы колеса вызывает удары приводной цепи и даже разрыв ее. Изношенное шпоночное соединение должно быть восстановлено одним из рассмотренных выше способов. Передача больших крутящих моментов ротором приводит к износу конической передачи. Резкий стук и толчки во время работы являются следствием повышенного износа или поломки зубьев. Контроль следует начинать с малой шестерни. При износе зуба по толщине на 10—12 % модуля, что определяется зубомером, а также при поломке зубьев шестерню заменяют новой, подбирая ее по венцу ротора. Для посадки на вал шестерню нагревают до 100—120 °С. Венец при ремонте не разбирают, так1 как он сопряжен со столом горячей посадкой. Ремонт сводится к протачиванию поверхностей зубьев по наружному конусу и к подрезке торцов. Выработка по толщине зуба компенсируется толщиной зуба малой шестерни. При поломке зубьев венец заменяют новым. При этом старый венец срезают автогенной горелкой. В собранной конической передаче боковой зазор должен находиться в пределах, оговоренных техническими требованиями. Зазор регулируют прокладками в вертикальном направлении под основную опору стола, в горизонтальном — под фланец стакана быстроходного вала. Правильность сборки конической пары контролируют проверкой на краску. Площадь касания зубьев должна быть не менее 50 % длины зуба и не менее 30 % его высоты. Перед окончательной сборкой ротора внутренние поверхности станины и кожуха окрашивают светлой маслостойкой эмалью. Сборку производят в порядке, обратном разборке. Стол собранного ротора должен свободно проворачиваться от усилия 120—150 Н, приложенного к цепному колесу. Вкладыши должны свободно устанавливаться в гнездах при любом повороте их вокруг оси стола. Поверхность вкладыша не должна выступать над поверхностью стола более чем на 2 мм. После внешнего осмотра, контрольных обмеров и опробования вручную ротор заправляют смазкой и подвергают обкатке на стенде. По окончании стендового испытания масло из ванн удаляют, а ротор промывают. Наружные необработанные поверхности ротора окрашивают эмалью в два слоя. На окрашенных поверхностях эмаль должна лежать сплошным гладким и ровным слоем без пятен, морщин, пузырей и загрязнений. Отремонтированный ротор должен удовлетворять следующим требованиям: отсутствие течи в масляных ваннах (допускается заварка дефектных мест с последующей зачисткой); отклонение от центра ротора до средней плоскости цепного колеса — не более ±3 мм; отклонение от плоскости стола, крышки стола и вкладышей— не более 2 мм; боковой зазор конической пары на большом диаметре равен 1—3 мм, радиальный 3—5 мм; пятно касания — не менее 50 % по длине зуба и 30 % по высоте профиля; защелка стола легко включается и обеспечивает надежное застопоривание стола при любом направлении вращения; стол собранного ротора свободно проворачивается от усилия, прикладываемого к цепному колесу одним рабочим (вращение плавное, без заеданий и толчков); износ зубьев зубчатой пары — не более 3 мм на сторону; все сальниковые уплотнения ротора новые, смазочные отверстия прочищены и промыты; нагрев подшипников в масле после обкатки — не выше 70 °С; ротор необходимо покрасить маслостойкой краской, на трущиеся поверхности деталей нанести антикоррозионную смазку или солидол. § 9. РЕМОНТ ВЕРТЛЮГОВ Вертлюг (рис. 22) соединяет невращающуюся талевую систему с колонной бурильных труб, обеспечивая свободное ее вращение и подачу в нее под давлением бурового раствора через шланговое соединение. Перед началом и во время работы каждой вахты производят следующие операции по уходу за вертлюгом: проверяют надежность крепления всех узлов; контролируют состояние масла и его уровень в ванне; следят за состоянием подшипников; при повышении температуры подшипников более 70 °С прекращают работу и устанавливают причины; проверяют состояние уплотнения; в случае появления течи прекращают работу и устраняют неисправности; наблюдают за состоянием переводника; при появлении течи через соединение переводника со стволом или через ведущую трубу останавливают работу и докрепляют резьбовое соединение; следят за состоянием нижнего уплотнения; смазывают вертлюг в соответствии с картой смазки. Вертлюг меняют в случае, если резьба переводника забита, резьбовое соединение переводника и ствола пропускает раствор, в стволе обнаружены трещины или ствол не проворачивается. Заедание ствола может быть вызвано разрушением одной из опор вертлюга. Ствол исправного вертлюга должен свободно проворачиваться от усилия одного рабочего, приложенного к ключу с плечом 1 м. Тугое вращение — следствие неправильно отрегулированного осевого зазора. Во время бурения нельзя допускать утечку бурового раствора через сальник. При утечке манжеты меняют и одновременно контролируют состояние трубы. В случае значительного износа она должна быть заменена. Надежность крепления отвода к крышке, крышки и нижнего фланца к корпусу должна периодически проверяться. В случае появления утечки между трубой и отво дом подтягивают гайки, а если это не дает результата, меняют прокладку. При смене прокладок необходимо одновременно проверять состояние отвода. При значительном износе стенок отвод следует заменить. Контроль за состоянием смазки и проверку общего состояния вертлюга следует производить не реже одного раза в смену. Ремонтный цикл для вертлюгов составляет 1800 ч, а межремонтный — 600 ч. Вертлюг необходимо разбирать в следующем порядке: отвинтить перевод ник; очистить, обмыть снаружи корпус вертлюга и спустить его в шурф; слить масло; отвинтить гайки и снять горловину; отвинтить и снять нажимную гайку сальника; вынуть трубу, манжеты, распорную пружину, кольцо и грундбуксу; отвинтить контргайки, гайки и снять крышку корпуса; вывинтить нажимную гайку и снять верхний масляный сальник; вынуть из корпуса ствол, предварительно отвинтив винты плиты основной опоры;поднять вертлюг из шурфа, положить на бок, отвинтить и  снять нижний сальник; выпрессовать нижнюю втулку корпуса Следующая операция — демонтаж подшипников со ствола вертлюга. Для того чтобы снять нижний радиальный и упорный подшипники, опорное кольцо, а также основную опору, необходимо расконтрить и отвинтить установочную гайку. Основные виды работы при ремонте вертлюгов следующие: смена основной и вспомогательной опор; ремонт ствола; смена внутренней трубы; смена отвода; восстановление резьбы крепежных деталей и корпуса. При ремонте ствола производят восстановление смятой или забитой конической резьбы, ремонт внутренней резьбы под нажимную гайку манжетного сальника, а также поверхности ствола в месте резьбы верхнего и нижнего масляных сальников. Коническую резьбу ствола восстанавливают подрезкой торца ствола и нарезанием восьминиточной или замковой резьбы. При ремонте внутреннюю трубу желательно заменить новой. При незначительной сработке поверхность внутренней трубы восстанавливают наплавкой сработанной части с последующей обработкой поверхности. Ствол, строп и пальцы подвергают ультразвуковой дефектоскопии. Эти детали не должны иметь дефектов, снижающих их прочность. На поверхности стропа в плоскости опасного сечения допускается углубление от износа до 3 мм на ширине 10 мм. Заваривание изношенной поверхности не допускается. Изношенные роликоподшипники заменяют новыми. Перед их напрессовкой необ<ходимо проверить диаметры посадочных отверстий в расточках корпуса вертлюга и крышки, а также диаметры посадочных шеек на стволе вертлюга. Замеренные диаметры должны соответствовать размерам, указанным в чертежах. Перед посадкой на ствол подшипники нагревают в масляной ванне до температуры 80—90 °С. При смене основного упорного подшипника с коническими роликами и шарового подшипника необходимо проверить опорные поверхности на грибовидном фланце ствола вертлюга и плите основной опоры. Неровности и задиры должны быть зашабрены. Торцевое биение опорной поверхности ствола относительно посадочной поверхности под конусную шайбу основной опоры должно быть не более 0,05 мм. Конусные ролики комплектуются по размерам. Гнезда сепаратора основной опоры зачищают от заусенцев. Торцевое биение поверхности собранной основной опоры не должно превышать 0,05 мм. Верхнюю конусную шайбу опоры перед посадкой на ствол нагревают в масле до 80—90 °С. Нижнюю втулку корпуса запрессовывают на место и пришабривают по стволу. Т При сборке ствола с подшипниками особое внимание необходимо уделять регулировке упорных подшипников. Затяжка должна производиться установочной гайкой таким образом, чтобы ствол легко вращался от руки при неустановленных уп- плотнениях. Осевой люфт, однако, не должен превышать 0,25 мм. Регулировку производят следующим образом. Установочную гайку заворачивают до полного устранения люфта, после чего ее отвинчивают на lU оборота и стопорят винтом. При износе резьбы ствола вертлюга торец подрезают, протачивают и нарезают новую резьбу, которую проверяют резьбовым калибром. Навинченный плотно от руки переводник должен не доводить до уступа на стволе на 18—23 мм. Масляную ванну тщательно промывают керосином и окрашивают маслостойкой краской. Все каналы для смазки и масленки очищают от грязи, промывают в керосине и продувают сжатым воздухом. После установки ствола в сборе с подшипниками в корпус проверяют легкость вращения. Затем монтируют верхнюю крышку с масляным сальником и нижний сальник. В фонарь крышки вставляют трубу и монтируют сальник. Устанавливая прокладку, затягивают болтовые соединения горловины и трубы. Конечные операции сборки — заполнение вертлюга маслом, испытание проворачиванием ствола при помощи цепного ключа одним рабочим, опрессовка сальника водой на стенде без вращения и при вращении ствола цепным ключом, проверка герметичности нижнего уплотнения. Вертлюг, прошедший испытания, окрашивают и консервируют. |