2015-10-13
284
В скважину спускают колонну разного веса с различными скоростями.
Необходимые скорости спуска обеспечиваются главным и вспомогательным тормозами. Торможение при остановках осуществляется только главным тормозом, который поглощает в этот момент всю энергия движущеюся колонны. В используемых в настоящее время подъемных установках в качестве главного тормоза применяется ленточный тормоз состоящий из следующих основных элементов (рис. 25.1): тормозного шкива 1, закрепленного на ступице барабана лебедки, тормозной ленты 2, кривошипа 3, связанного со сбегающим концом тормозной ленты, тормозного рычага 4. На внутренней поверхности ленты 2 установлены тормозные колодки 5 и из антифрикционного материала.
Рисунок 25.1 – Схема ленточного тормоза
Необходимый тормозной момент для остановки колонны определяется из следующего соотношения:
Мт= РтRт > Рпмахrбηл;
где Рт- общая тангенциальная сила трения на тормозном шкиве (тормозное усилие).
Rт- радиус тормозного шкива
Рпмах- максимальное натяжение на подвижном конце каната (должно быть меньше разрывного усилия талевого каната).
|
|
|
rб- радиус навивки на барабан лебедки талевого каната.
Dбz= Dб+ γ(2z-1)d
где γ - коэффициент укладки каната
z - число витков
d - диаметр каната.
Диаметр тормозного шкива выбирают из соотношения:
Dт= (1,65…2,75)Dб
Тормозное усилие Рт определяют как разность между усилием на набегающем конце ленты Т и сбегающем t:
Рт = Т - t
Усилия на концах ленты подсчитываются на основании теории Эйлера, трения гибкой ленты о шкив:
Т = 
; t = 
где е = 2,72- основание натурального логарифма;
μ - коэффициент трения, зависящий от материала тормозных колодок и тормозного шкива (табл. 25.1).
Таблица 25.1
| Пара трения | Коэффициент трения сухих поверхностей |
| Сталь-чугун | 0,25…0,45 |
| Сталь-феррадо | 0,35…0,45 |
| Сталь-ретинакс ФК-24А | 0,35…0,65 |
α - угол охвата шкива лентой в радианах.
Увеличение угла α позволяет реализовать требуемый тормозной момент при меньших диаметрах тормозного шкива. Однако увеличение угла ухудшает условия отвода ленты при растормаживании и усложняет конструкцию тормоза. Наиболее простая тормозная система получается при угле равном 285 градусов (5 радианам).
Определив натяжение на сбегающем конце ленты можно подсчитать усилие на конце тормозного рычага из соотношения:
; 
;
значение 
обычно берется равным 0,033
Ширину ленты В определяют, исходя из величины допускаемого давления [р] ленты на тормозной шкив диаметра Dт:
В = 
;
величина [р] для тормозной системы подъемных установок равна 0,3…0,4 МПа.
