Шинно-пневматичні муфти

 

Шинно-пневматичні муфти ШПМ (рис.) - основний робочий елемент пневматичного керування буровими установками. Вони служать для з'єднання і роз'єднання обертових деталей, передають обертовий момент.

Шинно-пневматичні муфти мають наступні переваги в порівнянні з іншими типами гнучких та ланцюгових муфт:

1) можуть ввімкнути механізм у будь-який момент і створити гнучке з’єднання, що компенсуватиме неточності зборки та монтажу;

2) можливість осьового зсуву валів, що з'єднуються, у шинних муфт є більшою, ніж у фрикційних муфт та муфт інших конструкцій;
3) при поступовому зносі фрикційних колодок робота муфти не розстроюється, тому що шинні муфти мають властивість самопідтягування;

4) завдяки поступовому та плавному підвищенню або зниженню тиску повітря в балоні муфти, зм'якшуються поштовхи при ввімкненні та вимкненні передач;

5) шинні муфти гасять крутильні коливання та вібрації,а також мають звукоізоляційні властивості.

При обладнанні механізмів шинними муфтами легко здійснюється дистанційне керування.

Шинно-пневматична муфта є з’єднаною з диском, маточина якого посаджена на одному з валів, що з'єднуються. На другому валі встановлюють шків, що охоплюється колодками муфти.

До наповнення балона повітрям між фрикційними колодками і поверхнею шківа існує рівномірний проміжок, рівний 2—3 мм. При подачі стиснутого повітря через ніпель у порожнину балона шинно-пневматичної муфти балон розширюється і притискає колодки до поверхні шківа. Сила тертя, що виникає між двома поверхнями, перешкоджає провертанню шківа щодо муфти.

Керуючи подачею повітря, можна здійснити зчеплення валів, коли вони нерухомі чи коли обертається один з них чи обоє одночасно з різними чи однаковими швидкостями.

Робочий тиск повітря в муфтах 6...9 кГ/см². Фізичні властивості гумового балона шинно-пневматичних муфт гарантують їхню нормальну роботу в інтервалі температур від —30° до +50°. При температурі від -50⁰ до +70° муфти залишаються працездатними, але знижується їхня зносостійкість.

При переохолодженні муфт під час експлуатації (нижче —30°) можуть з'явитися тріщини в балонах.

Для роботи на півночі муфти повинні бути виготовлені зі спеціальних морозостійких гумових сумішей.

Вимоги до електропривода подачі долота в процесі буріння

 

До електродвигунів приводу подачі долота накладаються наступні вимоги: є необхідність у зміні напрямку обертання, потрібний великий пусковий момент.

Основні вимоги, запропоновані до електродвигунів приводу подачі долота, зводяться до наступного:

àперевантажувальна здатність повинна бути обмежена з метою запобігання поломки механізму

àелектропривод повинний бути індивідуальним; двигун повинен установлюватися на одній рамі з регулятором подачі долота;

àпотужність електродвигуна близько 100 кВт;

àнапруга електродвигунів – 220 - 380 В;

àшвидкість обертання двигуна – 750-1000 об/хв.;

àпусковий момент повинний забезпечувати запуск двигуна при моменті опору на валі 0,4 – 0,6 від номінального;

àелектродвигуни можуть бути постійного струму, асинхронні як з короткозамкненим, так і з фазним ротором.

Основні характеристики процесу регулювання:

à регулювання швидкості при постійному навантаженні на валі;

à відносно невисока перевантажувальна здатність;

à неширокий діапазон робочих чисел обертів.