Характеристика передач.

Переваги і недоліки окремих видів силових приводів.

Тема: Силові приводи бурових установок.

План:

1. Силовим приводом бурової установки називають сукупність двигунів і механізмів ,які регулюють їх роботу, які здійснюють перевтілення теплової або електричної енергії в механічну, керування перевтіленої механічної енергії і передачу її виконавчим механізмам – насосу, ротору, лебідки та ін..

Приводи поділяють на автономні, незалежні від системи енергоспоживання, і неавтономні із живленням від промислових електричних ліній, до автономних приводів відносять: двигни внутрішнього згорання і газотурбінні двигуни. До не автономних - асинхронні і синхронні електродвигуни трьохфазного змінного струму.

Силовий привід може бути одиничним або груповим. Силовий привід бурової установки надає головний вплив на техніко-економічні показники процесу буріння свердловин. Гнучкість характеристики – головна вимога яку висувають до двигунів. Під гнучкістю характеристики розуміють здатність двигунів автоматично, або при допомозі ручного керування пристосовуватися до зміни навантажень, які виникають в процесі роботи, забезпечують максимальне використання потужності.

Двигун для приводу лебідки і ротора повинен володіти:

- значним пусковим моментом для досягнення інерції маси колони бурових труб, підвішених до талевої системи, і досягнення сил тертя бурових труб об стінки свердловини;

- плавністю запуску, так як при невеликих прискореннях виникають великі динамічні загрузки в колоні труб, що може викликати їх поломку;

- великою перевантаженою здатністю для подолання короткочасних перенавантажень, які виникають, наприклад, при СПО.

Для трансформації обертального моменту і частоти обертання використовують наступні засоби штучного пристосування:

- механічні трансмісії з багатоступеневими коробками передач зубчастими або цепними;

- турботрансформатори в комбінації зі спрощеними коробками передач.

З метою покращення пускових характеристик к двигунів для привода насосів використовують фрикціонні муфти, турбо- і електромуфти, які допускають короткочасне регулювання частоти оберту.

2. В механічних трансмісіях бурових установок використовують зубчасті, багаторядні клинноремінні і ланцюгові передачі, а також карданні вали. В якості муфт скріплювання використовують жорсткі кулачкові і зубчасті муфти, а в якості ланцюгових муфт – фрикційно дискові і бандажні муфти і електромуфти.

Зубчасті передачі різних типів використовують для вимірювання частоти і направлення оберту, а також перевтілення обертового моменту при відстані між валами до 0,5м.

В механізмах¸ які працюють з високою частотою обертання які передають великі потужності, використовують косозубі або шевронні зубчасті колеса з косим і спіральним зубом використанні в роторах, коробках передач та ін.

Клинноременні передачі використовуються в приводах бурових насосів, передач, блокуючи ДВЗ, приводах освітлювальних генераторів і компресорів.

Ланцюгові передачі. В бурових установках широко використовують втулково-роликові одно- і багаторядні ланцюги для блокування ДВЗ і передачі їх загальної потужності на вал лебідки або насоса, в ланцюгових коробках передач, в передачах на ротор, а також на вали бурових лебідок.

Карданні вали використовують для з’єднання в різноманітних площинах або під кутом 20⁰ при неточному центруванні осей. Найчастіше всього карданну передачу використовують для привода ротора.