Подъемных механизмов

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ АГРЕГАТОВ

Конструктивные схемы и регламентируемые параметры спуско-подъемных агрегатов

производительности СПО в верхних интервалах бурения [92, 99] не нашла практического применения. Идея смены оснастки реализуется при проектировании для создания унифицированных спуско-подъемных агрегатов установок различной номинальной

Многообразие спуско-подъемных агрегатов определяется не только кинематическими особенностями, но и различными требованиями к основным параметрам агрегата в зависимости от класса и исполнения, регламентируемыми ГОСТ 16293—70 и ОСТ 26-02-807—73. В соответствии с изменением, внесенным в Государственный стандарт в 1976 г., за основу классификации буровых установок принята глубина скважины (допускается увеличение глубины на 10% по сравнению с расчетной). Для выбора и расчета электропривода решающее значение имеют максимальные систематические нагрузки, обусловленные наибольшей массой бурильной колонны, подвешенной на крюке, допустимой при нормальной длительной работе подъемной системы. В новом стандарте сохранено прямое соответствие между основным параметром (глубина) и систематической нагрузкой (определено, что средняя масса 1 м колонны составляет 30 кг), что позволяет пользоваться в книге понятием номинальная грузоподъемность установки, понимая под ней максимально возможную нагрузку на крюке от массы колонны1. К регламентируемым параметрам спуско-подъемного агрегата (табл. 1) относится максимальная грузоподъемность, соответствующая несистематической (нерегулярной) нагрузке, которая может возникнуть при работе установки, не нарушая ее прочности. Кратковременность приложения нагрузки составляет приблизительно 1 мин. Отношение максимальных несистематических и систематических нагрузок для установок различных классов составляет от 1,6 до 2,2, поэтому обычно максимальная грузоподъемность может быть обеспечена за счет перегрузочной способности электропривода.

Пр'оведенные авторами [49] исследования позволили впервые для полиспастов спуско-подъемных агрегатов предложить эмпирическую формулу, обеспечивающую максимальное сближение опытных и расчетных данных в диапазоне малых нагрузок (5— 30т).

В табл. 4 приведены фактические данные моментов инерции элементов трансмиссии для ряда спуско-подъемных агрегатов, вычисленные по рабочим чертежам оборудования, которые позволяют оценить долю моментов инерции трансмиссии в суммарном значении приведенного момента инерции. В заводских условиях и в процессе промышленных исследований целесообразно определять моменты инерции экспериментально. Наиболее приемлемыми и»распространенными являются метод свободного выбега и метод сравнения двух опытов крутильных колебаний. При двухдвигательном электроприводе буровой лебедки вместо эталонных дисков можно использовать каталожные или экспериментальные значения моментов инерции приводных электродвигателей [79].

Коэффициент неполноты диаграммы скорости. В практических расчетах производительности спуско-подъемных агрегатов удобно использовать понятие о коэффициенте неполноты диаграммы скорости Я, смысл которого ясен из соотношения

Рассмотрим, как выполнялись эти условия на различных этапах развития электропривода спуско-подъемных агрегатов.

Технические и экономические показатели систем электропривода, являющиеся основанием для их сравнительного анализа и выбора, в значительной мере определяются механическими и регулировочными характеристиками. Поэтому прежде чем приступить к рассмотрению и анализу современных систем электропривода спуско-подъемных агрегатов, напомним некоторые общие сведения о свойствах систем, применение которых для этой цели принципиально возможно и технически целесообразно.

Как правило, методический подход к выбору рассматриваемых параметров однообразен для различных систем электропривода буровых спуско-подъемных агрегатов, однако принципиальные различия регулируемого и нерегулируемого привода обусловливают существенные отличия в методике расчета. Поэтому методы расчета и выбора основных параметров привода изложены раздельно для электроприводов постоянного и переменного тока, а также электромагнитных тормозов. В отдельный раздел вынесен выбор основных параметров, методы которого не зависят от типа привода.

для некоторых буровых спуско-подъемных агрегатов

В маломощных установках диапазон регулирования скоростей спуско-подъемного агрегата приближается к диапазону изменения нагрузки (10—12), в установках для глубокого бурения выбирается в пределах 6—8. Увеличение установленных мощностей подъемных механизмов при ограничении роста высших скоростей привело к дальнейшему уменьшению регулирования диапазонов скорости (табл. 28).

При выполнении такелажных работ особое внимание должно быть обращено на исправность подъемных механизмов, к которым относятся: блоки, полиспасты, тали, тельферы, домкраты, лебедки, всякого рода козлы и треноги. Не допускается работа этих механизмов и приспособлений, если они не проверены, не имеют соответствующих паспортов, разрешающих их эксплуатацию, или если они сделаны непрочно, без соответствующего расчета.

При выполнении такелажных работ особое внимание должно быть обращено на исправность строп и подъемных механизмов, к которым относятся: блоки, полиспасты, тали, тельферы, домкраты, лебедки, всякого рода козлы и треноги. Не допускается работа этих механизмов и приспособлений, если они не прошли периодической проверки, не имеют соответствующих паспортов, разрешающих их эксплуатацию, или если они сделаны непрочно, без соответствующего расчета.

В таком режиме работают электроприводы кранов, лифтов и других подъемных механизмов, токарных, сверлильных и других металлообрабатывающих станков.

Для облегчения демонтажа РЭС блоки могут извлекаться из шкафов и стоек ( 8.42 и 8.43), а стойки и шкафы снабжаются рым-болтами (см. 8.43 и 8.44) для Рис 8 43 конструкция монтажа е использованием подъемных механизмов. Усиление несущей конструкции достигается за счет использования сварных каркасов из профилированных деталей, *Р"™,^„_,7™2™ * J"Ll™Cn°l4™x имеющих повышенную жесткость (см. 8.12, а, г), прочных материалов (легированных сталей, титана), ребер жесткости, увеличения числа точек крепления, установки дополнительных упоров в плоскости плат и т. д. Блоки и ячейки, подлежащие установке на транспортные средства (см. В.1), имеют элементы фиксации (штыревые, пружинные, 8.45) и крепление передних панелей блоков и передних планок ячеек к стойкам с помощью невыпадающих винтов.

Повторно-кратковременным называется такой режим, когда рабочие периоды чередуются с периодами отключения, причем за период работы двигатель не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время отключения не успевает остыть до температуры окружающей среды. В таком режиме работают, например, двигатели подъемных механизмов, некоторых металлорежущих станков, металлургических прокатных станов. Повторно-кратковременный режим характеризуется относительной продолжительностью включения, которая определяется отношением времени работы двигателя к полному времени цикла.

подъемных механизмов (краны, лебедки, тельферы, лифты и др.);

Большой пусковой ток может быть недопустим для сети, питающей асинхронный двигатель, и для самого двигателя. Кроме того, в отдельных случаях может иметь значение плавность пуска (например, для подъемных механизмов).

Для большинства крановых механизмов^ достаточным является использование при каждом движении естественной и одной искусственной характеристик, обеспечивающих требуемую посадочную скорость. И лишь для особо точной установки грузов, перемещения жидких металлов и хрупких предметов требуется плавное или ступенчатое регулирование частоты вращения двигателей механизма при достаточно жестких механических характеристиках. Промежуточные характеристики в ряде случаев необходимы и для ограничений ускорений при разгонах и торможениях электроприводов. Поэтому диапазон регулирования частоты вращения электродвигателей подъемных механизмов колеблется в пределах от 4 : 1 до 50 : 1, а механизмов перемещения и поворота — от 4 : 1 до 70 : 1.

Для большинства крановых механизмов^ достаточным является использование при каждом движении естественной и одной искусственной характеристик, обеспечивающих требуемую посадочную скорость. И лишь для особо точной установки грузов, перемещения жидких металлов и хрупких предметов требуется плавное или ступенчатое регулирование частоты вращения двигателей механизма при достаточно жестких механических характеристиках. Промежуточные характеристики в ряде случаев необходимы и для ограничений ускорений при разгонах и торможениях электроприводов. Поэтому диапазон регулирования частоты вращения электродвигателей подъемных механизмов колеблется в пределах от 4 : 1 до 50 : 1, а механизмов перемещения и поворота — от 4 : 1 до 70 : 1.

Подобный характер изменения мощности свойственен приводам подъемных механизмов и конвейерных установок с постоянной массой перемещаемых грузов.