Ротор конструкциясы

1. Ротор конструкциясы және оны есептеу

2. Ротордың негізгі өлшемдері мен параметрлері

3. Бұрғылау роторлары

4. Ротор құрылымы және жұмыс істеу принципі

5. Ротор столының айналу жиілігін анықтау

6. Ротор тезжүрісті білігін беріктікке есептеу

Ротор келесі тораптармен бөлшектерден тұрады: жақтау – ротордың негізгі элементі болып табылады. Ол ішіне қақпақпен шенжырлы дөңгелекті қоса, қалған тораптармен бөлшектердің барлығы дерлік жинақталған болат құймадан тұрады.

Ротор столы – ротордың негізгі айналдырушы бөлігі. Ол қаптағыш пен жетекші құбыр қысқаштарының көмегімен ұңғыға түсірілген бұрғылау тізбегінің қосылыстарын айналдыруға арналған. Ротор столы бастыжәне кһөмекші екі шарлы тіректерге жинақталады. Басты тірек ұңғыға түсірілген тізьектің салмағынан болатын өстік статикалық жүктемелерді және айналу моментінен берілетін радиалды ротор столы салмағынан және тізбектің құбырға берілісі кезіндегі жетекші құбырдың үйкелісінен болатын өстік әсер етуші динамикалық жүктемелерді қабылдайды.

Көмекші тірек – бұпрғылау және тізбектерді көтеру кезінде болатын өстік соққылармен тісті берілістерден болатын жүктемелерді қабылдау үшін қызмет көрсетеді. Ротор столымен корпусы арасында лабиринтті тығыздағыш болады. Ол бұрғылау ерітіндісінің жақтау ішіне кіру мүмкіндігін және столды айналдыру кезінде ротордан майдың шашырауын болдырмайды.

Жетекші білік – жақтауға екі роликті подшипниктермен қондырылады. Біліктің бір ұшына шынжырлы дөңгелек отырғызылады. Олар жақтаудан біліктің конусты білігіне орнатылады. Бұл шынжырлы дөңгелек шығырдың жұлдызшасымен жалғанады. Жетектің айналуы арқалы пневматикалық мувтаның қосылуы іске асырылады.
Жоғарғы қақпақ – көтеріп түсіру опрациясы кезінде жұмыс істеу үшін қолайлы. Сонымен бірге жақтаудың ішкі бөлігін ластаудан сақтайтын алаңды құрайды. Көтеріп – түсіру операциясыкезінде механизмдерді жандастыру үшін кронштейн қолданылады. Екі жарты бөліктен тұратын қаптағыш ротордың кіру қаптағышқа сына (клин), ал бұрғылау кезінде жетекші құбырдың квадратты қысқыштары қойылады.

Қысқыштар - әдетте жетекші құбырға болттармен бекітіледі. Қазіргі кезде процестерді мехенизациялау және жұмыс еңбегін жеңілдету үшін көтеріп түсіру операциясы кезінде роторлардың әр түрлі өлшемдегі бұрғылау құбырлары үшін сыналар жиынтығымен жасақталған түрі қолданылады.

1. Баграмов Р.А. буровые машины и комплексы. Учебник для ВУЗов. М. Недра, 1988 501с

2. Идьский А.Л., Миронов Ю.В., Чернобыльский А.Г. Расчет и конструирование бурового оборудования. – М. Недра, 1985.

3. Алексеевский Г.В. Буровые установки Уралмашзавода. – М.: Недра, 1981. 528с

4. Северенчик И.А. машины и оборудование для бурения скважин. – м.: Недра, 1986. 368с

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 23 бет
Таңдаулыға:

Ротор конструкциясы және оны есептеу

Ротор келесі тораптармен бөлшектерден тұрады: жақтау – ротордың негізгі
элементі болып табылады. Ол ішіне қақпақпен шенжырлы дөңгелекті қоса,
қалған тораптармен бөлшектердің барлығы дерлік жинақталған болат құймадан
тұрады.

Ротор столы – ротордың негізгі айналдырушы бөлігі. Ол қаптағыш пен жетекші
құбыр қысқаштарының көмегімен ұңғыға түсірілген бұрғылау тізбегінің
қосылыстарын айналдыруға арналған. Ротор столы бастыжәне кһөмекші екі шарлы
тіректерге жинақталады. Басты тірек ұңғыға түсірілген тізьектің салмағынан
болатын өстік статикалық жүктемелерді және айналу моментінен берілетін
радиалды ротор столы салмағынан және тізбектің құбырға берілісі кезіндегі
жетекші құбырдың үйкелісінен болатын өстік әсер етуші динамикалық
жүктемелерді қабылдайды.

Көмекші тірек – бұпрғылау және тізбектерді көтеру кезінде болатын өстік
соққылармен тісті берілістерден болатын жүктемелерді қабылдау үшін қызмет
көрсетеді. Ротор столымен корпусы арасында лабиринтті тығыздағыш болады. Ол
бұрғылау ерітіндісінің жақтау ішіне кіру мүмкіндігін және столды айналдыру
кезінде ротордан майдың шашырауын болдырмайды.

Жетекші білік – жақтауға екі роликті подшипниктермен қондырылады. Біліктің
бір ұшына шынжырлы дөңгелек отырғызылады. Олар жақтаудан біліктің конусты
білігіне орнатылады. Бұл шынжырлы дөңгелек шығырдың жұлдызшасымен
жалғанады. Жетектің айналуы арқалы пневматикалық мувтаның қосылуы іске
асырылады.
Жоғарғы қақпақ – көтеріп түсіру опрациясы кезінде жұмыс істеу үшін қолайлы.
Сонымен бірге жақтаудың ішкі бөлігін ластаудан сақтайтын алаңды құрайды.
Көтеріп – түсіру операциясыкезінде механизмдерді жандастыру үшін кронштейн
қолданылады. Екі жарты бөліктен тұратын қаптағыш ротордың кіру қаптағышқа
сына (клин), ал бұрғылау кезінде жетекші құбырдың квадратты қысқыштары
қойылады.

Қысқыштар - әдетте жетекші құбырға болттармен бекітіледі. Қазіргі кезде
процестерді мехенизациялау және жұмыс еңбегін жеңілдету үшін көтеріп түсіру
операциясы кезінде роторлардың әр түрлі өлшемдегі бұрғылау құбырлары үшін
сыналар жиынтығымен жасақталған түрі қолданылады.

Ротордың неігзгі өлшемдерімен параметрлері.

1. Столға түсетін ең үлкен статикалық жүктеме.
2. Бұрғылау тізбегінің ең үлкен салмағы.
3. Ең үлкен жетектің қуаты; кВт.
4. Ротор столының ең үлкен жиілігі.
5. Ротор столының кіру тесігі; м
6. Конустың қисық тісі берілістің тістер саны
7. Стол ортасынан шынжырлы дөңгелектің ортысына дейінгі ара қашықтық, мм
8. тіректер:
басты тірек: d = 75 мм шарлардың саны
көмекші тірек: d = 75 мм шарлардың саны
9. Габаритті өлшемдері: ұзындығы, ені, биіктігі
Ұзыныджығы 2,3–ке дейін
Ені 1,6-ға дейін
Биіктігі 750-775 аспауы тиіс
10. Ротордың салмағы 4т – 6т аралығында
Ротор столының саңылау диаметрі қашаудың негізгі өлшемдерін сипаттайды.
Ең үлкен мүмкін жүктемесі ротордың жүктемелік мүмкіндігін анықтайды.
Мүмкін жүктемесі мен диаметрдің арасында қатынастық болады. өйткені
белгілі саңылау диаметрі бар ротор ереже бойынша анықталатын ұңғы
конструкциясының жүктемесіне сәйкес болады.

Бұрғылау роторлары жалпы мәліметтер

Бұрғылау роторы қысқартылғанда ротор немесе айналдырғыш мына
операцәияларды орнындауға арналған:

- бұрғылау прооцесінде бұрғылау тізбегін айналдырады;
- түпкі қозғалтқышпен бұрғылауда реактивті моментті қабылдау;
- көтеріп-түсіру операциясы кезінде бұрғылау процесінде және апатты
жұмыстар кезінде бұрғылау тізбегін бұрау.

Ротор бұрғылау қондырғысының негізгі механикалық құрамына кіреді және өту
тесігінің диаметрі бойынша ерекшеленеді. Концтрукциялық жасалуы жағынан
роторлар қозғалатын және вертикальді бағытта ұңғы сағасына қатысты
ілгерлемелі – қайталанбалықозғалатын болып бөлінеді.
Ротор жетегі бұрғылау шығырынан немесе жеке қозғалтқышпен шынжырлы,
карданды берілістермен іске асырылады. Жетекке байланысты роторларда
сатылы, тоқтаусыз-сатылы, жыддамдықтың тоқтаусыз өзгеруі мен моменттердің
ауысуы болады. Роторлар реактивті айналу моментін қабылдау үшін тез
жүрісті біліктер мен ротор столына орналасқан стопрлы құрылғылармен
жабдықталады. Қозғалмалы детальдар жүктемелі немесе бүркемелі әдістермен
майланады.
Роторлар пневматикалық ұстау сынасымен немесе онсызда болады. Ротор
конструкциясы жоғыры өнімділік үшін қолайлы және сенімді, қауіпті қызмет
көрсетуге жауап беруі, сәйкес келуі қажет. Сонымен қатар ротордың өлшемі
бұрғылау площадкасындағы орналасуға арналған аймақтан шықпайы тиіс. әр
түрлі класты және модификациялы бұрғылау қондырғыларында қолданылатын
роторлар техникалық параметрлері және конструкциясы бойынша max
унификацияланцы тиіс.

Ротор құрылымы және жұмыс істеу принципі

Бұрғылау қондырғыларында және эксплуатациялық және терең бұрғылауда
роторлар қолданылады. Олар ұңғы асғасынңы үстінде орнатылады.
Конструкциясы бойынша роторлар білігі көлбеу цилиндр тәрізді жасалған
конустық редукторға ұқсас келеді. Ротор конструкциясы жақтаудан және
конустық шестерния мен дөңгелектің көмегімен жылдам жүрысті біліктен
айналыс алатын столдан тұрады. Берілістің өс аралық бұрышы 90º. Ротор
жақтауы көпжағдайда легірленбейтін болат құймасынан жасалады. Ротор
пішіні және геометриялық өлшемі конструкциялық, эксплуатациялық,
технологиялық, эстетикалық міндеттемелермен анықталады. Жақтауда столмен
жылдам жүрысті білікті орнатуға арналған көлбеу және тік ойма болады.
Қабырғаның қалыңдығының өсуі құйма бетінің және өзекшені суытудың
ерекшелігіне байланысты метал микро құрылымының біркелкісіз болуына
әкеледі. Сондықтан сапалы құйма алу үшін жақтау қабырғасының қалыңдығы
құйма өндірісінің технологиялық талаптарына сай болуы тиіс. Қажетті
қаттылық пен беріктілікті жақтаудың ішкі бөліндегі орналасқан қабырғалар
береді. Ротордың аспалы жағдайда орналастыруында жақтау қаңқасында
қуысболады. Ротор столы (2) – жақтаудың көлбеу бетін жауап тұратын,
дискімен қапталған болып құймысы. Жоғары бөлігінде төлкеге арналған шаршы
қаптама ұясы болады (4). Сәйкесінше төсемдер (5) конусқа өтетін қысқыш
орналасатын терң ұяшыққа ие.
Бұрғылау кезінде тереңдету қаптамаларына бұрғылау тізбегінің жетекші
құбырлары қысуға арналған шарошкалы немесе роликті қысқыштар, ал
көтеріліп түсіру операциясы кезінде ұңғыда бұрғылау тізбегін ұстап тұрушы
сына қойылады. Төсемше мен қысқыш конструкциясның алынып-салынбалы
ұяшықта құбыр бар кезде роторлар мен қысқыштар роторда ысырма көмегімен
орнығады. Қысқыш пен бағыттаушы құбыр арасында үйкеліс болады, ол
тиісінше құйманың беткі бөлігіне әсер етеді. Роликті қысқышты қолданғанда
бағыттаушы қөұбыр тербелмелі мойынтіректе орнатылған роликтер бетімен
қажалу коэффициентінің азаюына септігін тигізеді. Жеткіліксіз тартылыс
шариктердің қысылып және шамадан тыс жылу-алмасуға әкеледі. Ротор
столының өз салмағы негізгі тіректің сақинасы астында орналасқан болат
төсемше арқылы өстің орналасуын треттеуге болады. Қосалқы подшипниктің
өстік тартылысы-ротор столының төменгі бұрышы мен фланец аралығында
орналасқан өзара болттармен жалғанған төсемшелер рақылы реттеледі. Күштік
әсер ету арқылы бос сақина шарошкаға қатысты өз орнына отырады, осыған
байланысты шариктер біркелкі орналасады. Бұл сақинасы ротор жақтауында
рорналасады. Жүктік-радиалдышарикті подшипниктер ротор столындағы кіру
тесігінің диаметре бойынша таңдалып алынадфы. Берілген диаметр бойынша
подшипниктің жүктелу ерекшелігі мен түрі сериясына тәуелді. Ротор
столының енгізгі тәірегінде диаметрі 63,5-101,6 мм болатын шарикті
подшипниктер, ал қосалқы тірікте диаметрі 38,1-47,6 болатын жеңіл сериялы
шарикті подшипниктер қолданылады. Конусты роликті подшипниктер ротор
столының тірегі ретінде өте сирек қолданылады. Бұл олардың өзіндік
құнының жоғарылығымен және сезімталдығына, өміршеңдігінің төмендігі мен
түсіндіріледі. Ротордың салыстырмалы жағдайда негізгі және қосалқы
тіректердің орналасуы әртүрлі болуы мүмкін. Мысалы: УР-760 роторында
қосалқы негізгі тіректің астыңғы бөлігінде орналасқан.
Шпонкамен бікітілген конусты шестерниялы тез жүргіш білік (8) стаканда
монтаждалады және жиылған күйінде жақтаудың көлбеу оймасына отырғызылады.
Стакан жақтауды подшипниктерді орналастыру кезінде және жүктеме әсерінен
айналу кезінде пайда болатын жапсырудан сақтауды тез жүрісті біліктегі
шестерниялардың консульді орналасуы роторды бөліктеу мен жинауға қолаймы.
Алайда білік қаттылығына талап күшейеді, өйткені деформация кезінде
өміршеңді иіктің қысқартылуына әкелетін шестерния мен дөңгелектерге қысып
жанасуының үлестірілуі бұзылады.
Бұл жағдайда шетернияны тіректер аралығында орналасқан тиімді. Алайда,
монтаж бен жөндеу кезінде қолайлылықты ескере отырып, ротор
конструкциясының барлық түрлерінде тез жүрісті білік шестернияларының
орналасуы консальді болып келеді. Иілу моментін азайту үшін шестерния
maxды білік тірегіне жақындайтындай болуы керек. Тез жүрісті білік
соққының сыртқы бөлігіне тісті жұлдызша немесе карданды муфта
бекітіледі. Қауіпсіз және қолайлы мақсатында ротор (1) қақпақпен
жабылады. Түптік қозғалтқыштар арқылы бұрғылау кезінде ротор столы
тоқтайды, сырғанайды. Тиісінше қажалу ықтималдылығы төмендегідей.
Нығайтылған дөңгелекке бекітілген ротор столы жақтаудың көлбеу жиілігінің
негізгі (3) және қосалқы (12) тіректеріне бекітеледі.
Тірек ретінде радиалды шарикті подшипниктер қолданылады. Олар өз
кезіндегі өстік шығымдылығымен және орналасуына байланысты екі жақты
салмақты қабыодауға бейім болады. Көтеріп-түсіру операциясы кезінде
негізгі тірекке ротор столының өз салмағы және бағыттаушы құбырдың
айналуы кезінде болатын (5) қысқышқа қатысты қарсыласу әсер етеді.
Қосалқы тірекке көтеріп-түсіру операцияларында құбыр, қашау және басқа
да қосымша бөліктердің тербелуінен болатын салмақтар әсер етеді.
Ротордың қалыпты жұмыс істеуіне қосалқы мойынтіректің өстіктартылуы әсер
етеді. Дұрыс тартылу шарлардың жүгіру жиегіне дұрыс жанасуына, тербелу
кезінде қашаудағы тозуды азайтуға, подшипниктің өміншеңдігін және олардың
жүктелуіне, гидростатикалық моменттердің арқасында осыған байланысты
бұрғылау коллонасы реактивті айналдыру моментпен тежеледі. Тоқтау ротор
столы дөңгелектің радиалды саңылауына кіретін бекіткіш (фиксация) арқылы
жүзеге асады.

VII 2-сурет. Бұрғылау роторы УР - 760

VII 2-суретте көрсетілгендей роторда тез жүрісті білікте орналасқан
дөңгелек (4) тоқтатқышты ілу пазасы (13), тұтқалар (11) арқылы жақтаудың
бағыттаушы төлкесіне қарай жылжиды. Тұтқа жақтауға ілмек тістерімен
кіретін шестерниялы белдікпен байланысқан. Тиісті доңғалақ жақтауды
айналудан сақтайды, ал тұтқа шеткі бөлігін ұстап тұрады. Конустық беріліс
және ротор подшипнигі реактивтік моментті азайтады. Жылдам жүрісті білік
подшипникпен стакандағы өткізу жолдары арқылы сұйық маймен майлайды.
Майлау және эксплуатация кезінде май деңгейі (7) жезді май көрсеткіш
арқылы реттейді. Майдың сыртқы жағына тасып шықпауы үшін қырлы лабиринтті
тығыздағыш қолданылады. Стаканның ішкі бөлігінде шағылмалы дөңгелегі бар
қақпақ майды жуу сұйығымен және қажалу кезінде пайда болатын ұсақ металл
түйіршектердің араласуынан сақтайды.
Конусты роликті подшипниктер ортадан тепкіш сорап қалақшалары секілді
майды подшипник пен қақпақ аралығындағы саңылауға сығымдайды. Ол тиісінше
білік нығыздағышы арқылы майдың төгілуіне әкеледі. Бұл әсіресе роликтер
бір-бірімен х-тәріздес жанасуы кезінде байқалады.

VII 3-сурет. Ротор тезжүрісті білігінің жинақталған түрі.

Сондықтан VII. 3 суретінде көрсетілгендей 0 – типті схема көп жағдайда
қолданылады. Қалтада орналасқан подшипник және қақпақ нығыздағышынан
түзілетін майдың қиын циркуляциясы кезіндегі роликтердің қызып кетпеуінен
стаканның төменгі жағында орналасқан май ваннасына шығатын канал
орналасқан. Орталықтанған май ваннасы жақтаумен ротор столының аралығында
түз ілген. Ол жезді май деңгей көрсетушісі бар нығыздағышпен қорғалытын
оған өту тесіктері арқылы сұйық маймен маланып отырады. Көтеріп түсіру
операциясы кезінде май ваннасына жуу сұйығының түсіп кетпеуіне жақтау мен
ротор столлының арасындағы сақиналы лабиринтті нығыздағыш жол бермейді.
Столдың конусты тісті жұбы мен подшипниктері бүрку арқылы майланады.
Осыған сәйкес орталық ваннадағы май деңгейі төменгі контур
шестерниясындағыдан жоғары болуы тиіс.
Май әр бұрғылаудан кейін және айнына 2-3 тен кем емес ауыстырылуы тиіс.
Пайдаланылған майды тұрқыдағы ағызу каналы мен ағызып жібереміз. Жаңа
майды құяр алдында май ваннасын керосинмен жуып тісті дөңгелектің үстінде
орналасқанда, оны бүрку тәсілімен майлау қиынға түседі. Мұндай
конструктивті роторларда подшипниктерді майлау үшін қол насосымен
айдалатын пластикалық майды қолданады.
VII 2-суреттегі роторда подшипниктер мен тісті жұптарды циркуляциялық
майлау жүйесі қолданылады. Бұл тәсіл тез жүрісті біліктің эқсцентрикалық
төлкесіненалатын плунжер арқылы жүзеге асады.
Сорап ротор жақтауындағы май жинағыштан майды сорады да (5) құбырымен (7)
кран арқылы үстіңгі подшипникке береді. Майдың бір бөлігі тісті венцке
береді де, тісті жұпты майлайды, ал екінші бөлігі канал арқылы төменгі
полшипникке (10) одан май ваннасына бағытталады.
УР – 760 роторында дөңгелекпен болт арқылы жалғанған төлкесі бар,
конструкциясы жиналмалы стол қолданылады. Стакан орнына өткізбелі
гильзалар қолданылады.
Тез жүрісті білік стаканда радиалды жүкті конусты роликті подшипниктерге
монтаждалады. Конусты подшипниктердің шағылмалы орналасуы берілістің
сенімді және шусыз жұмыс істеуіне, біліктің толық екі жақты бекітілуі
мүмкіндік береді.
Роликті подшипник жылулық деформация кезінде біліктің остік жылжуына
мүмкіндік береді. Подшипниктің ішкі сақиналы тірек бекіткіші білік
шығанағымен шестерния тірегіне сүйенетін май бүріккіш сақина аралығына
отырғызылады.
Подшипниктің сыртқы сақиналы стаканның ішкі және сыртқы фланец аралығына
метал төсемше және қашықтық төлке арқылы бекітелген. Роликті подшипниктің
ішкі сақинасы білік шығанағы мен аралық метал мен қашықтық сақины арқылы
торцтың фланецпен тартылған сықина аралығына порнатылады. өстік
саңылаулар қашықтық төлкелермен және стакан мен фланец аралығында метал
төсемшелер жинағымен реттеледі. Біліктің өстік жылжуы арқылы реттелетін
подшипниктің өстік саңылау роликтер аралығында салмақтың тең бөлінуін
қамтамасыз етеді. Конусты жұптың сенімді әрә шусыз жұмыс істеуі тістердің
бұрыс жанасуында болады. Ажыратылу болтпен бекітуге арналған мателл
төсемшелер арқылы өстік орналасуды өзгерту арқылы жүзеге асады. Осыған
сәйкес нығыздапқыш детелдарды шашпай-ақ төсемше өтуіне болады. Ажыратылу
тістер жанасуы арқылы реттеледі. Роторды жинау кезінде тура және
қарапайым реттеу тез жүрісті білікті ротор столының айналысы кезінде
қолмен жүзеге асырылады.

Рогликті қысқыс корпустан және ысырма қатпардан тұрады. Ысырмалы
қатпарлардың корпусы мен төменгі бөлігі қақпақпен жабылып және болатпен
бекітіледі. Ысырмалы қатпар корпуспен шарнир арқылы жалғанған. Корпустың
жоғарғы бөлігінде қаптемеға орналған саңылау бар. Корпустың төменгі
бөлігі орталықтанған цилиндрлік белдікпен жабдықталған.

VII 4-сурет Роликті қысқыш.

Ролик өсінің цапфалары корпус көлденең қабырғасының квадратты қимасына
және ысырмалы қатпаның төменгі бөлігіне орналасады. Роликтер аралығындағы
қашықтық бағыттаушысы құбырлар өлшемінен реттеледі.

Ротордың техникалық сипаттамасы.

1. Ротор түрі Р 460 Р-5601- Ш 8 УР 560
2. столдың өту 460 560 560
диаметрі, мм
3. Ротор 2700 300 3200
столыныңстатикалық
жүктемесі, кН
4. Мах айналу 300 350 250
жиілігі, айнмин
5. Ротор қуаты, кВТ 200 280 370
6. Базалық қашықтық, 1350 1350 1370
мм
7. Конустық жұптар 3,15 2,7 3,61
саны
8. Өлшемдер, мм
ұзындығы 1940 2310 2310
ені 1180 1360 1625
биіктігі - 750 750
Массасы, т 3,1 5,1 5,8

Көтеріп тұүсіру операциясы кезінде бағыттаушы құбыр қысқыш ротор алынады,
ал құбыр коллонасын ұстап тұру ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.