Дипломная работа: Расчет деталей подъемника
Агрегат Азинмаш-37А по своей схеме аналогичен агрегату А-50У. Отличие его заключается в отсутствии второго барабана. Агрегат не имеет насоса и поэтому менее универсален. Он смонтирован на автомобиле высокой проходимости КрАЗ-214Б и оснащен двухсекционной вышкой высотой 18 м и четыре четырехструнной оснастке талевой системы 2x3 имеет грузоподъемность 500 кН. Система управления агрегата электропневматическая.
В комплект поставки агрегата входят механизмы для свинчивания развинчивания насосно-компрессорных труб с гидравлическим приводом (Рисунок 8).
В отличие от агрегата А-50, в котором рабочее место машиниста расположено в зоне устья скважин, машинист агрегата Азннмаш-37 работает в кабине, размещенной за кабиной водителя. Это, с одной стороны, улучшает условия труда, а с другой, сокращает обзорность, увеличивает вибрацию и шум.
Агрегат Азинмаш-437 предназначен для проведения спускоподъемных операций. Он смонтирован па тракторе Т-ЮОМБГС с увеличенной длиной опорной поверхности гусениц. Агрегат снабжен двухсекционной телескопической вышкой высотой 18 м. При работе вышку расчаливают четырьмя оттяжками. Кинематическая схема агрегата приведена на рисунке 9.
Агрегат «Бакинец-ЗМ», так же как и агрегат Азинмаш-43А, представляет собой комбинацию самоходной лебедки с двухсекционной вышкой. Все узлы агрегата смонтированы на тракторе Т-100 и приводятся в действие от ходового двигателя.
Вышка поднимается при помощи механизма, состоящего из двух винтов, расположенных по обеим сторонам трактора. Винты вращаются при помощи конических редукторов. По винтам передвигаются гайки, соединенные тягами с нижней секцией вышки. Выдвижение верхней секции вышки осуществляется при помощи талевой системы агрегата. При работе агрегата ноги вышки подпирают домкратами, а растяжки обеспечивают дополнительную устойчивость.
Каждый из описанных выше агрегатов имеет ряд достоинств и недостатков. Тракторный подъемник имеет хорошую проходимость, маневрен при установке на скважине. К недостаткам его относится малая скорость перемещения и невозможность продвижения по дорогам с твердым покрытием.
Кабина трактора плохо приспособлена для работы. При работе на скважине коробка скоростей трактора-подъемника изнашивается интенсивнее, чем при передвижении, так как режим смазки при этом нарушается.
Эти агрегаты позволяют обеспечить безвышечную эксплуатацию скважин в южных районах страны при малопересеченной местности и небольшой глубине снежного покрова. Для таких агрегатов необходимы стеллажи для штанг и труб. Вышки этих агрегатов необходимо расчаливать, в результате чего значительно увеличивается время подготовительно-заключительных операций.
В тяжелых дорожно-климатических условиях транспортабельность агрегатов недостаточна.
С целью ускорения подземного ремонта, снижения трудоемкости его процессов в районах с тяжелыми климатическими условиями был разработан агрегат АКМ-28.
1.4. Двигатели промысловых подъемников
В современных промысловых подъемниках используют двигатели тракторов, на которых они смонтированы, а также автомобильные двигатели в случае установки подъемника на автомашине. Характеристики двигателей внутреннего сгорания не дают возможности использовать полную мощность двигателя при переменной величине поднимаемого груза без изменения скоростей подъема путем изменения передаточного числа лебедки.
На графике 1 дана характеристика тракторного двигателя М-17, установленного на тракторе С-65. Из характеристики следует, что полную мощность двигатель развивает, при определенном числе оборотов; при снижении числа оборотов мощность резко падает, так как создаваемый двигателем момент незначительно увеличивается со снижением оборотов.
В настоящее время на всех тракторах устанавливаются дизели, работающие на соляровом масле или газойле. Основным преимуществом дизелей перед карбюраторными двигателями, которые устанавливались на тракторах до 1936 г., является их экономичность. Удельный расход топлива в быстроходных дизелях составляет 210— 230 г/л, с. ч., кроме того, стоимость газойля и солярового масла значительно ниже стоимости бензина и лигроина, на которых работают карбюраторные двигатели.
Недостатками дизелей по сравнению с карбюраторными двигателями являются более жесткая характеристика, плохая восприимчивость к резко изменяющимся нагрузкам и сложность запуска. Однако эти недостатки в сравнении с экономическим эффектом не существенны и при правильной конструкции подъемника и соответствующем выборе мощности они не создают заметных затруднений при эксплуатации. Поэтому перевод промысловых подъемников на дизели следует признать мероприятием, вполне обоснованным как технически, так и экономически.
2. Расчет деталей подъемника
Выбрать диаметр и тип каната для оснастки талевой системы.
Решение. Из выбранного оборудования для талевой системы видно, что оно рассчитано на канат диаметром 26 мм. Значит, для производства работ в данной скважине выбираем талевый канат диаметром 26 мм.
Выберем тип талевого каната. Натяжение ходового конца талевого каната, определенное по формуле Pх k =84,7 кН. Определим необходимое разрывное усилие Рр талевого каната с учетом коэффициента запаса прочности К=3—5. Для нашего случая принимаем К=3,5.
Тогда
(1)
Исходя из полученного значения разрывного усилия, которое равно 296,45 кН, выбираем талевый канат диаметром 26 мм с органическим (пеньковым) сердечником линейного касания (ЛК-0), который при пределе прочности σр =16ОО МПа имеет расчетное разрывное усилие Рр =331,5 кН.
2.1 Определение числа рядов малого каната на барабане лебедки подъемника
От правильной навивки талевого каната на барабан лебедки зависят равномерность и плавность спускоподъемных операций, что очень важно во избежание непредвиденных динамических усилий в процессе ремонтных работ.
Определить число рядов талевого каната, навиваемого на барабан лебедки подъемника ЛПТ-8, при следующих данных:
- диаметр бочки барабана Dб =420 мм;
- длина бочки барабана Lб =800 мм;
- диаметр талевого каната dк =26 мм,
- оснастка талевой системы 3x4,
- высота подъема крюка hk р =13 м.
Решение. Определим средние диаметры рядов навивки каната на барабан лебедки.