Смазка деталей винтового двигателя в процессе сборки
| Узлы, детали | Смазочные материалы, номера стандартов | Способ нанесения | Место нанесения |
| Вал шпинделя Статор, ротор, манжеты клапана и шарнира Детали, собранные на валу шпинделя и опорного узла Резьбовые соединения | Масло индустриальное И-40А или И-50А, ГОСТ 20799-75 Масло касторовое техническое, ГОСТ 6757-73 или глицерин, ГОСТ 6259-75, содержащий окись хрома техническую, ГОСТ 2912-79 Е Паста насосная ТУ 38-101311-78, разбавленная в соотношении 5:1 маслом касторовым техническим, ГОСТ 6757-73 Смазка резьбол Б, ТУ 38-301-100-88 | Покрываются слоем - “ “ “ | Посадочная часть Поверхность резины и поверхность, соприкасающаяся с резиной Наружные поверхности деталей Профиль резьбы |
Рекомендации по обслуживанию и ремонту каждого типоразмера приводятся в инструкциях по эксплуатации двигателей.
Каждый ВЗД, поставляемый потребителю, сопровождается паспортом, в котором содержатся показатели назначения, сведения о конструкции двигателя и рекомендации по эксплуатации и техническому обслуживанию. К паспорту прилагается схема двигателя для проведения ловильных работ при аварии с основными диаметральными и осевыми размерами (рис. 13.3). По желанию заказчика двигатель проходит стендовые испытания и в паспорте приводится его характеристика.
Рис.13.3. Типовая схема двигателя для проведения ловильных работ:
|
|
|
а - двигатель в сборе; б - двигатель без корпусных переводников, статора и корпуса шпинделя; 1- ротор; 2- гибкий вал; 3 - пакет радиальных и осевых опор; 4 -выходной вал
Оборудование для ремонта. Разборку и ремонт двигателей проводят с использованием стандартного оборудования турбинных цехов буровых предприятий (механический ключ, кран-балка грузоподъемностью до 30 кН, пресс для правки корпусов и валов турбобуров и т.д.).
В последние годы Пермский филиал ВНИИБТ разработал и выпускает специализированное оборудование для проведения ремонта ВЗД:
ключ СТ-10 для свинчивания-развинчивания деталей диаметром 55-172 мм с моментом до 30 кНм;
ключ К-10 для свинчивания-развинчивания деталей диаметром 80-240 мм с моментом до 100 кНм;
стенд распрессовочный СР-70 для сборки-разборки двигателей диаметром 85-240 мм (осевое усилие до 700 кН-м, рабочий ход гидроцилиндров 6,9 м).
Глава 14
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОДНОВИНТОВЫХ ГИДРОМАШИН
Области применения винтовых героторных механизмов не ограничиваются традиционным использованием их в качестве рабочих органов двигателей общего и специального назначения. В будущем следует ожидать расширение области применения этих механизмов в нефтепромысловой технике.
|
|
|
НОВЫЕ СХЕМЫ ДВИГАТЕЛЕЙ
Компоновка для горизонтального бурения. Новое применение ВЗД могут получить в управляемых забойных компоновках для набора кривизны и проводки горизонтальных скважин [30].
Забойная компоновка ВНИИБТ состоит из двух последовательно расположенных двигателей (рис. 14.1). Нижний двигатель-отклонитель 1 предназначен непосредственно для привода породоразрушающего инструмента, а верхний дополнительный двигатель (вращатель) 6 - для вращения корпуса двигателя-отклонителя при бурении участка стабилизации профиля скважины.
Корпус двигателя-отклонителя жестко связан переводником 3 с вращающимся статором 8 дополнительного двигателя 6. Полый ротор 7 двигателя-вращателя посредством гибкой трубы 9 и вала шпинделя 14 соединяется с колонной бурильных труб 15. Внутри двигателя-вращателя 6 расположены подпружиненный гидравлический распределитель, выполненный в виде двух поршней 11 и 4, соединенных между собой полым штоком 5. Верхний поршень 11 связан с гибкой трубой 9 посредством шли-цевого соединения 10.
В конструкции предусмотрено кулачковое соединение 2 для ориентации колонны бурильных труб относительно плоскости изгиба двигателя-отклонителя.
|
|
|
Рис. 14.1. Забойная компоновка для набора кривизны и проводки горизонтальных скважин
Вращение бурильной колонны по часовой стрелке обеспечивается при правом направлении нарезки винтовых поверхностей РО двигателя-вращателя.
Изменение режима работы компоновки сводится к периодическому включению двигателя-вращателя (режим стабилизации) и остановке его в режиме набора кривизны. Это достигается с помощью распределителя, который изменяет направление потока жидкости в компоновке. Предусмотрены два варианта управления гидравлическим распределителем:
за счет сбрасываемого элемента 13, посадка которого в седло 12 обеспечивает перемещение распределителя и открытие канала для прохождения жидкости в двигатель-вращатель (см. рис. 14.1);
за счет форсирования расхода бурового раствора и создания осевого усилия на распределителе.
Рассматриваемая компоновка является альтернативой варианту управляемой компоновки типа DTU, предложенной фирмой " Christensen", в которой для стабилизации используется вращение бурильной колонны. Преимущество компоновки с двигателем-вращателем состоит в повышении надежности ввиду устранения потенциальной возможности поломки труб. Помимо этого, уменьшается стоимость инструмента, так как исключается необходимость использования дорогостоящих труб с высокими механическими свойствами.
|
|
|
Двигатель с подвижной роторной группой. Эта схема двигателя, предложенная еще в начале 70-х годов [88], приобретает большое актуальное значение в связи с расширяющимся применением в бурении непрерывных гибких труб. В данной схеме вес колонны труб не передается на забой и нагрузка на долото создается только за счет гидравлических сил. Характерная особенность рассматриваемого двигателя - отсутствие осевого подшипника в шпинделе. В результате роторная группа (ротор РО - выходной вал) получает возможность перемещаться в осевом направлении под действием гидравлической силы и создавать нагрузку на долото.
Данная схема может быть реализована в двух вариантах.
1. Для привода долот с обычной кинематикой. Двигатель (рис. 14.2, а) состоит из корпуса 4, внутри которого размещены РО различной длины, в том числе одношаговый статор 8 и ротор 5. Для ограничения перемещения роторная группа снабжена штоком 3, на котором размещен диск-подпятник 1, взаимодействующий с кольцом 2, закрепленным в корпусе 4. Ниже статора 8 размещен шпиндель с полым валом 9 для прохода
Рис. 14.2. Винтовой двигатель с подвижным ротором
жидкости к долоту. Вал шпинделя установлен в радиальной опоре 7 и соединяется с ротором шарнирным соединением 6.
При работе ротор перемещается вниз до тех пор, пока диск 1 не опустится на кольцо 2.
Для контроля за работой двигателя размер хода ротора должен обеспечить разгерметизацию РО в нижнем положении ротора и падение давления в нагнетательной линии бурового насоса. Падение давления служит индикатором процесса углубления.
Наиболее целесообразно применение этой схемы при проводке горизонтальных скважин в условиях, когда создание осевой 360
нагрузки на долото за счет веса бурильной колонны вызывает проблемы.
2. Для привода долот, совершающих планетарное движение, В этом двигателе (рис. 14.2, б) шпиндель выполнен в виде ВГМ 6, который работает в режиме насоса и служит сальником для обеспечения перепада давления в долоте. На корпусе 4 двигателя размещены центраторы 7. Эту схему целесообразно применять при специальных технологических операциях.
Уравновешенный винтовой двигатель. Применяемые конструкции ВЗД характеризуются высоким уровнем вибрации, вызываемой в первую очередь и неуравновешенными инерционными силами и перекашивающими моментами.
Несомненный интерес представляет разработанная ВНИИБТ схема уравновешивания инерционных сил. Для достижения уравновешивания многошаговая конструкция РО выполняется в виде модулей, ориентированных относительно оси статора. В качестве предпочтительного варианта для ориентации модулей используются кривошипы, расточки которых установлены на хвостовиках роторов посредством подшипников. Методика расчета уравновешивания и конструктивные схемы изложены в [26] и запатентованы в ряде стран.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 960; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!