книги / Справочник механика по геологоразведочному бурению

Рис. 1.21. Кинематическая схема буровой установки СБУДМ-150-ЗИВ.

находятся в постоянном зацеплении с шестернями 9 и 11, свободно сидящими на промежуточном валу 13 и подключаемыми к последнему с помощью кулачковой муфты 10. От шестерен 12 и 14 через блок шестерен 16 и 17 вращение передается вторичному валу 15 коробки передач, который может приводиться во вращение также при сцеплении шестерни 16 с шестерней 8. Такая схема расположения шестерен позволяет получить пять скоростей вторичного вала.

На конце вторичного вала 15 свободно сидит шестерня 18, а на шлицах — кулачковая муфта 19, которая при перемещении вправо включает вал 20 враща­ теля, а влево — шестерню 18, которая через шестерни 38 и 40 передает вращение валу лебедки. В промежуточном положении муфты 19 вращатель и лебедка ра­ ботают одновременно.

От пары конических шестерен 23 и 24 приводится во вращение ведущая втулка 22, в которой на шпонке перемещается в осевом направлении шпиндель 21. На втулке 22 закреплена шестерня 25, которая через блок шестерен 26 и 27 вращает шестерню 28, свободно сидящую на втулке и несущую на себе ведущие диски 30 фрикционной муфты. Передаточное отношение между шестернями 25, 26, 27 и 28 обеспечивает вращение шестерни 28 с числом оборотов, несколько большим, чем ведущей втулки и шпинделя. Втулка с внутренними дисками 29 фрикционной муфты свободно сидит на ведущей втулке 22 и вверху имеет кулачки 31.

В кремальере 33 закреплена на подшипниках качения гайка подачи 32, соединенная со шпинделем 21 левой резьбой. Гайка подачи в нижней своей части заканчивается кулачками, в середине имеет конус, а вверху — хвостовик, кото­ рый свободно ходит во втулке 36. Последняя связана резьбой с кремальерой 33 п заканчивается внизу конусом. Своим хвостовиком она входит во втулку штур­ вала 37 и соединяется с последней шпонкой. Штурвал свободно вращается в корпусе вращателя, а вместе с ним вращается и втулка 36, ввинчиваясь в кре­ мальеру или вывинчиваясь из нее в зависимости от направления вращения штурвала 37.

Кремальера 33 может перемещаться в осевом направлении в обе стороны с помощью рычага, в котором смонтированы собачка 35 и шестерня 34, находя­ щаяся в зацеплении с наружными зубьями кремальеры. При перемещении последней вниз и сцеплении кулачков гайки 32 с кулачками 31 фрикционной муфты гайка подачи получит вращение в том же направлении, что и шпиндель, но с несколько большей скоростью. В этом случае шпиндель будет перемещаться вниз. Скорость его перемещения регулируется усилием нажатия рычага на диски фрикциона через гайку подачи. Чем больше усилие сжатия дисков, тем меньше их пробуксовка и выше скорость подачи шпинделя вниз. При нейтральном поло­ жении гайки подачи последняя будет вращаться с тем же числом оборотов, что и шпиндель, который при этом не будет иметь осевого перемещения. Для подъема шпинделя вверх поворачивают штурвал 37 в таком направлении, чтобы враща­ емая им втулка 36 ввинчивалась в корпус кремальеры до соприкосновения ее конуса с конусом гайки подачи. При этом остановится гайка подачи и шпиндель, вращаясь с большой скоростью, будет быстро подниматься вверх.

Лебедка планетарного типа. На ее валу 44 расположена шестерня 41, на­ ходящаяся в постоянном зацеплении с сателлитами 43, оси которых закреплены на барабане. Сателлиты находятся также в постоянном зацеплении с зубчатым венцом 42, вмонтированным в тормозную шайбу 39, свободно сидящую на валу лебедки 44. При торможении шайбы 39 происходит подъем инструмента.

Для привода бурового насоса имеется клиноременный шкив 46, сидящий на валу 49 и вращаемый от шестерни 47. Шкив отключается от вала кулачковой муфтой 45. На этом же валу находится шкив 48 для привода глиномешалки.

Спецификация подшипников качения приведена в табл. 1.23. В комплект поставки буровой установки входят:

автомобиль ЗИЛ-157КЕ, укомплектованный инструментом, запасными ча­ стями и принадлежностями, но без кузова и кронштейна для запасных колес;

буровой станок ЗИВ-150 с комбинированным вращателем; буровой насос НГР 250/50 или ГР 16/40 с инструментом и запасными частями; двигатель Д-48Л с запасными частями и инструментом;

Т а б л и ц а 1.23 Спецификация подшипников качения буровой установки СБУДМ-150-ЗИВ

мачта с вертлюгом и ведущей трубой; рама установки с двумя задними домкратами; брезентовое покрытие (комплект);

запасные части, инструмент и принадлежности. Изготовитель: завод им. Воровского, г. Свердловск.

Самоходная буровая установка СБУЭ-150-ЗИВ

Самоходная буровая установка СБУЭ-150-ЗИВ предназначена для бурения: а) геологоразведочных скважин при поисках и детальной разведке место­

рождений полезных ископаемых; б) эксплуатационных скважин при добыче жидких и газообразных полез­

ных ископаемых; в) скважин специального назначения при мелиоративных, строительных,

взрывных и других работах.

Установка обеспечивает бурение вращательным способом вертикальных и наклонных скважин в породах любой крепости породоразрушающим инстру­ ментом различных видов. Буровой агрегат смонтирован на шасси автомобиля ЗИЛ-157КЕ, обладающего высокой проходимостью. Привод механизмов уста­ новки осуществляется от индивидуальных электродвигателей.

Техническая характеристика установки приведена в табл. 1.28. Кинематическая схема самоходной буровой установки СБУЭ-150-ЗИВ

приведена на рис. 1.22. Все основные механизмы установки приводятся в дви­ жение от индивидуальных электродвигателей, питаемых генератором 1 пере­ менного тока, вращаемым от коробки передач автомобиля через шестерни 2, 3, 5 и карданный вал 4.

Вал 9 лебедки вращается от двухскоростного электродвигателя 6 через шестерни 8 и 7.

Лебедка планетарного типа. На валу 9 лебедки закреплена шестерня 10, находящаяся в постоянном зацеплении с сателлитами 12, оси которых запрессо­ ваны в барабан. Сателлиты сцеплены с зубчатым венцом 11, находящимся в тор­ мозной шайбе 13, свободно вращающейся на валу лебедки. Канат наматывается па барабан при торможении шайбы 13 с зубчатым венцом 11.

Вращатель представляет собой трехскоростной редуктор. От электродвига­ теля 14 через фрикционную муфту 16 вращение передается шестерне 17, от кото­ рой вращаются шестерня 19 и вал 15. На этом валу свободно сидят шестерня 25, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 23 шпинделя, и блок шесте­ рен 18 и 24, который может перемещаться вдоль вала и входить в зацепление с шестернями 20 и 21. Шестерни 23 и 21 закреплены на шпинделе 22, а шестерня 20 вращается свободно и может с помощью кулачков соединяться с шестерней 21. Соответствующим перемещением блока шестерен 18 и 24 и шестерни 20 дости­ гаются три скорости вращения шпинделя.

Ведущая бурильная труба подается специальным механизмом. От электро­ двигателя 26 через червяк 27 и колесо 28 вращается вал 29 с шестерней 30. На этом валу свободно сидит водило 31, на котором на шарикоподшипниках вра­ щается блок, состоящий из двух сателлитов 32 и 33. Сателлит 32 находится в по­ стоянном зацеплении с зубчатым венцом 35, который может как свободно вра­ щаться вокруг оси, так и фиксироваться неподвижно. Сателлит 33 постоянно сцеплен с зубчатым колесом 34, сидящим на валу 36 привода звездочки, соеди­ ненной цепью со звездочкой 38, вращающей вал 39, цепной подачп вертлюга ведущей трубы. Если закрепить неподвижно зубчатый венец 35, сателлиты 32 и 33, обкатываясь по нему, будут вращать венец 34 и звездочку; при этом будет происходить подача ведущей трубы.

Для расхаживания бурильной колонны, а также подъема вертлюга зубчатый венец 35 следует расфиксировать. В этом случае планетарный механизм сможет свободно проворачиваться.

Буровой насос 40 приводится в движение от электродвигателя 42 мощно­

В комплект самоходной буровой установки входят:

буровой станок с комплектом запасных частей, инструмента и принадлеж­ ностей:

буровой насос НГР 250/50 или ГР 16/40 с комплектом запасных частей, инструмента и принадлежностей;

генератор ЕСС-82-4М мощностью 30 кВт и напряжением 400 В; труборазворот; мачта;

шасси автомобиля ЗИЛ-157КЕ; автоприцеп АПЗ-754В грузоподъемностью 4 тс; укрытие.

Изготовитель: завод им. Воровского, г. Свердловск.

Самоходная буровая установка СБУ-300М

Самоходная буровая установка СБУ-300М предназначена для вращатель­ ного бурения вертикальных геологоразведочных скважин глубиной до 300 м. Состопт она из бурового агрегата ЗИФ-ЗООМ с дизельным приводом, смонтиро­ ванного на шасси автомобиля МАЗ-501 или МАЗ-200, имеющих высокую про­ ходимость в различных дорожных условиях.

Установка имеет металлическую мачту с площадкой для верхового рабочего. Поднимается и опускается мачта с помощью двух гидравлических цилиндров. Техническая характеристика ее приведена в табл. 1.28. Кинематическая схема буровой установки аналогична кинематической схеме бурового агрегата ЗИФ-ЗООМ.

В комплект буровой установки СБУ-300М входят:

шасси автомобиля МАЗ-501 или МАЗ-200 с одним запасным колесом, инстру­ ментом, запасными частями и принадлежностями;

буровой станок ЗИФ-ЗООМ с комплектом запасных частей; буровой насос НГР 250/50 или ГР 16/40 с комплектом запасных частей;

дизель Д48-Л с радиатором, топливным баком, капотом, комплектом при­ надлежностей и инструмента;

металлическая мачта с площадкой для верхового рабочего; комплект грузоподъемных принадлежностей; комплект технической документации.

Самоходная буровая установка УКБ-500С

Самоходпая буровая установка УКБ-500С предназначена для вращатель­ ного бурения вертикальных геологоразведочных скважин:

а) алмазными коронками при конечном диаметре скважины 59 мм и глуби­ ной до 500 м;

б) твердосплавными коронками и дробью при конечном диаметре скважины 110 мм и глубиной до 300 м.

Установка укомплектована буровым станком СБА-500 с автоматическим перехватом, позволяющим перекреплять зажимные патроны на ходу без остановки вращения шпинделя. Станок СБА-500 имеет широкий диапазон скоростей вра­ щения шпинделя (от 104 до 1015 об/мин), что дает возможность бурить скважины алмазным, твердосплавным и дробовым способами при наиболее выгодных числах оборотов.

Перемещение станка по раме от устья скважины и обратно гидрофицировано, а закрепление на пей автоматизировано. Установка смонтирована па шасси автомобиля УРАЛ-375Е, что обеспечивает ее высокую проходимость в различ­ ных дорожных условиях. Техническая характеристика ее приведена в табл. 1.28.

буровой насос ГР 16/40 или НГР 250/50 с комплектом запасных частей, инструмента и принадлежностей;

двигатель Д-37М с комплектом запасных частей, инструмента и принадлеж­ ностей и редуктором;

генератор ЕС-52-4С (в комплекте) мощностью 6,25 кВа и напряжением 220 В; труборазворот РТ-1200;

шасси автомобиля УРАЛ-375Е с запасным колесом, инструментом, запас­ ными частями и принадлежностями;

мачта металлическая; укрытие установки с каркасом;

четыре механических домкрата.

Кроме того, установка комплектуется ведущими трубами и комплектом спуско-подъемных принадлежностей.

Буровые установки АВБ-Т и АВБ-ТМ

Буровые установки АВБ-Т и АВБ-ТМ предназначены для вращательного бурения структурных, геофизических, гидрогеологических, инженерно-геоло­ гических и других скважин глубиной до 100 м. Бурить можно с промывкой сква­ жин водой или глинистым раствором.

Установки смонтированы на тракторе С-80 и состоят из следующих основ­ ных узлов: коробки скоростей, редуктора, приводной лебедки, ротора, бурового насоса, вышки, вертлюга с нажимным приспособлением и ручной лебедки для принудительной подачи инструмента на забой.

Буровая установка АВБ-ТМ в отличие от АВБ-Т имеет глиномешалку ем­ костью 0,25 м3, приводимую специальной трансмиссией.

При транспортировке вышка находится на двух П-образных стойках, устано­ вленных на раме трактора. С задней стойкой вышка связана шарнирно и при помощи приводной лебедки может устанавливаться в вертикальное рабочее по­ ложение.

Техническая характеристика установки приведена в табл. 1.28. Кинематическая схема буровой установки АВБ-ТМ приведена на рис. 1.23.

Вращение от коробки отбора мощности трактора передается первичному валу 1 коробки передач с шестерней 2, которая находится в постоянном зацеплении с шестерней 3, закрепленной на промежуточном валу 6. На этом же валу находится блок шестерен 4 и 5 и шестерня 7, которые могут входпть соответственно в за­ цепление с шестерней 8 и блоком шестерен 10 л 11, перемещающимися на шлицах вторичного вала, что обеспечивает получение трех скоростей вращения вторич­ ного вала 9. Четвертая скорость получается соединением первичного и вторич­ ного валов путем сцепления шестерен 2 и 8. На выходном конце вторичного вала закреплена звездочка 12, которая через звездочку 13 и пару шестерен 14 и 15 вращает вал привода 16 ротора, лебедки, бурового насоса п глиномешалки.

Ротор 20 включается с помощью кулачковой муфты 18, от которой вращение передается конической паре 19 и 21. Лебедка включается путем сцепления ше­ стерни 17 с шестерней 22, приводящей во вращение через шестерни 23, 24 и 25 вал 26 лебедки. На этом валу на роликоподшипниках находится барабан лебедки 27, включаемый конической фрикционной муфтой 28.

Буровой насос включается с помощью муфты 33, соединяющей непосред­ ственно главный вал 16 с приводным валом 34 насоса. Шкив привода глино­ мешалки 29 приводится во вращение от звездочек 32 и 31 и включается с помощью

Вращение первичному валу 27 коробки передач сообщается карданным ва­ лом 25. На первичном валу по шлицам перемещаются шестерня 26 и блок двух шестерен 28 и 29. При соответствующем сцеплении их с шестернями 31, 32 и 33 вторичного вала 30 последний получает три скорости вращения, передаваемые вращателю и лебедке.

Вращение конической пары 38 и 39 ротора осуществляется через карданный вал 37, подключаемый к вторичному валу коробки передач с помощью кулачко­ вой муфты 36.

Вал 42 лебедки приводится во вращение через коническую пару 34 и 35

идве звездочки 40 и 41. Первая из них свободно сидит на валу 43 и включается

спомощью кулачковой муфты 44. На валу лебедки смонтированы на шарикопод­ шипниках два барабана 46 (один для подачи инструмента при бурении, другой для спуско-подъемных операций). Барабаны включаются независимо с помощью фрикционных муфт 45.

Спецификация подшипников качения приведена в табл. 1.26.

Буровая установка УРБ-ЗАМ

Установка УРБ-ЗАМ предназначена для колонкового и бескернового буре­ ния вращательным способом вертикальных структурных скважин глубиной до 500 м, поисковых скважин — глубиной до 300 м и гидрогеологических скважин — глубиной до 200—250 м.