Шпм в бурении что это

Шинно-пневматические муфты ШПМ

Описание:
Муфты шинно-пневматические ШПМ являются гибкими сцепными фрикционными муфтами обжимного типа.

Муфты шинно-пневматические ШПМ состоят из: стального наружного стального обода (обоймы), внутреннего барабана, съёмного шинно-пневматического баллона ШПМ и тормозных колодок (фрикционных накладок) закрепленных на баллоне ШПМ.

Принцип работы:
При поступлении сжатого воздуха в баллон ШПМ он расширяется и прижимает тормозные колодки (фрикционные накладки) к шкиву муфты ШПМ. В результате трения между колодками и шкивом происходит сцепление ведущего вала с ведомым и передача крутящего момента к рабочему органу.

Назначение:
— дистанционное включение (выключение) механизма, даже на ходу;
— смягчение ударов при включении и при работе, поглощение вибрации, значительное снижение шума;
— компенсация небольших перекосов и не соосностей соединяемых валов, допущенных при монтаже;
— возможность изменения величины передаваемого крутящего момента путём регулирования давления в баллоне.

Применение:
Муфты шинно-пневматические ШПМ применяются для передачи крутящего момента на буровом, нефтепромысловом и нефтеперерабатывающем оборудовании, а также в нефтехимическом, дорожно-строительном машиностроении и других отраслях.

Виды муфт шинно-пневматических ШПМ

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Шинно-пневматическая муфта

Шинно-пневматическая муфта обжимного типа ( рис. 2) состоит из стального обода, диска, съемного резино-кордного баллона с фрикционными колодками и других деталей. Между фрикционными колодками и барабаном имеется рабочий зазор. [17]

Различают шинно-пневматические муфты радиального, осевого и ленточного типов. [19]

Все шинно-пневматические муфты лебедки являются только соединительными муфтами и должны включаться заранее в зависимости от режима, на котором будет выполняться спуско-подъем колонны бурильных труб или бурение с помощью регулятора подачи долота на забой. Сжатый воздух поступает к распределительному крану 11 через двух-клапанный кран 23 и электропневматический распределитель 24, который автоматически отключает все шинно-пневматические муфты лебедки при снятии напряжения с приводных двигателей. Двухклапанный кран сблокирован с краном 13 конечного выключателя и при срабатывании его также отключает все шинно-пневматические муфты. Кран 14 конечного выключателя включает тормозной цилиндр 17, минуя благодаря переключительному клапану 19 тормозной кран 16, а кран 15 выпускает воздух через переключательный клапан 42 пневматического цилиндра Б пружинного аварийного привода ленточного тормоза. Дроссели 18 и 32 постепенно выпускают сжатый воздух из пневмоцплиндроп, обеспечивая плавное торможение барабана. При снятии напряжения с приводных двигателей срабатывает также электропневматический распределитель 30, позволяющий сжатому воздуху выйти из пневмоцилиндра Б аварийного привода ленточного тормоза. [20]

Выпуск шинно-пневматических муфт в настоящее время уже организован. Пневматические рессоры отечественная промышленность сейчас осваивает. Они могут устанавливаться на легковых и грузовых автомобилях, автобусах, автомобильных прицепах и других машинах, имеющих подвесной кузов. Будет решена задача разработки типовых конструкций шин применительно к техническим параметрам новых автомобилей. [23]

Замена шинно-пневматических муфт состоит в установке отбалансированной t ( см. ремонт узлов пневматического управления) муфты на диск, заклиненный на валу трансмиссии. [24]

Использование принципиально новых фрикционных шинно-пневматических муфт взамен кулачковых и дисковых, а также пневматическое управление отдельными агрегатами буровых установок ( БУ) значительно облегчило и обезопасило труд бурильщиков. [26]

Шланги и шинно-пневматические муфты должны быть еащищэны от попадания масла. [27]

При эксплуатации шинно-пневматических муфт необходимо соблюдать следующие правила. [28]

Принцип работы шинно-пневматических муфт состоит в том, что поступающий из воздушной системы воздух увеличивает ее баллон, изготовленный из резины и резинотканевого материала, охватывает фрикционными колодками тормозной шкив и тем самым включает узел агрегата или весь агрегат в работу. [29]

При эксплуатации шинно-пневматических муфт необходимо соблюдать следующие правила. [30]

Источник

Шинно пневматическая муфта

Торговля шинно-пневматическими муфтами (ШПМ)

Рассмотрим, что собой представляют и для чего необходимы данные изделия. Они выполняются в виде специфических эластичных элементов, создаваемых по фрикционному принципу. Их применение позволяет прочно зафиксировать подвижную и неподвижную части различных узлов приспособлений. Через них осуществляется подача крутящего момента к ведущему элементу редуктора устройства. Муфты получили широкое распространение в большинстве сфер народнохозяйственной деятельности, машиностроительной отрасли и т.д. Они часто используются при добыче и переработке нефти, газа, а также их производных.

Главная роль ШПМ состоит в предоставлении права удаленно управлять рабочими механизмами, максимально нейтрализуя, возникающие в процессе работы, вибрирующие колебания. Применение шинно-пневматических муфт способствует снижению уровня шумов, производимых оборудованием, позволяет включать/выключать его в процессе выполнения операции, а также управлять крутящим моментом и менять прилагаемое усилие, регулируя рабочее давление в рассматриваемом механизме.

Баллон ШПМ

Все баллоны ШПМ производятся в строгом соблюдении с требованиями государственных стандартов. Продукция отличается высоким качеством и надежностью, имеет долгосрочную гарантию и прекрасные эксплуатационные характеристики. Каждое готовое изделие проходит дополнительный контроль на соответствие техническим заданиям и нормативам. В составе любой шинно-пневматической муфты обязательно наличие опоясывающего обода, скрытого барабана, фрикционных накладок и сменного баллона из резинокорда (усиленного кордового каркаса, залитого несколькими слоями резины, содержащей протекторы и ниппель).

Конструкция отливаемых для муфт баллонов выполняется по аналогии закольцованной изолированной камерой, имеющей эллипсоидное сечение. Сцепляющие элементы такого характера изготавливаются по следующему принципу: в пустотелой внутренней камере монтируется пара резиновых протекторов с многослойным усиленным кордовым каркасом, металлическими полосами с отверстиями и одним-двумя овальными ниппелями, выходящими на наружную поверхность баллона. Каждый отдельный этап производства также попадает под жесткий действующий стандарт.

Приобрести необходимые шинно-пневматические муфты, полностью удовлетворяющие самым требовательным запросам, можно в компании «Газнефтьдеталь». За несколько лет работы с прямыми производителями, выпускающими специализированные материалы проверенных и популярных брендов, мы смогли добиться выгодных цен и отличных условий взаимодействия для наших клиентов. Теперь купить оригинальные и качественные ШПМ вы сможете намного оперативнее и экономически доступнее. А главное, вы получите уверенность в надежности своего приобретения.

Источник

Шинно-пневматическая муфта

Шинно-пневматическая муфта

Шинно-пневматические муфты (ШПМ) предназначены для соединения и разобщения как на ходу, так и во время остановок вращающихся валов трансмиссий буровой установки. Муфты обеспечивают возможность дистанционного включения механизма, смягчению ударов при включении и при работе, и компенсируют небольшие перекосы и несоосности соединяемых валов, запущенных при монтаже.

Применяемые в буровых установках ШПМ являются гибкими сцепными фрикционными муфтами обжимного типа со съёмными резиновыми баллонами.

Обжимная ШПМ (см. рисунок) состоит из резинового баллона 3 с ниппелем 5, который закрепляется на стальном ободе 4 гайкой. Ниппель нужен для подвода сжатого воздуха. К внутренней цилиндрической поверхности баллона прикреплены металлические колодки с прикреплёнными фрикционными накладками 1. Колодки крепятся с помощью гладких шпилек, пропущенных через отверстия в протекторной части баллона и прошплинтованных по бокам проволокой.

Баллон – резинотканная кольцевая камера овального сечения. Он предназначен не только для прижатия фрикционных прокладок к шкиву муфты 2, но и для передачи крутящего момента. Баллон состоит из внутренней резиновой камеры, многослойной обкладки из прочных прорезиненных тканей (корда) и наружного слоя резины, предназначенной для защиты корда от внешней среды и механических повреждений. По наружной цилиндрической поверхности баллона привулканизированы металлические планки с резьбовыми отверстиями для крепления баллона с помощью винтов к наружному стальному ободу. Реборда наружного обода муфты с помощью болтов соединяется с диском, ступица которого на шпонке посажена на один из соединяемых валов. На втором валу также на шпонке посажен находящийся внутри муфты шкив. При поступлении сжатого воздуха через ниппель в баллон муфты, он расширяется и прижимает фрикционные накладки к шкиву; в результате трения между колодками и шкивом происходит сцепление ведущего вала с ведомым.

Роторы буровой установки предназначены для передачи вращения буровому инструменту при роторном бурении, периодическом проворачивания инструмента при бурении забойными двигателями, а также для удержания колонны бурильных и обсадных труб при спуско-подъёмных операциях. Ротор является редуктором, передающим вращение вертикально подвешенной колонне бурильных труб от горизонтального вала трансмиссий.

Ротор состоит из станины, имеющей расточку для стакана, в котором смонтирован приводной вал с конической шестернёй зубчатой передачи. В станине установлен основной упорный подшипник, на который упирается стол ротора с посаженным на него зубчатым венцом зубчатой передачи. Станина и стол ротора имеют кольцевые проточки, образующие лабиринтные уплотнения для предохранения масляной ванны от попадания раствора. В станину ротора запрессована втулка, образующая полость для масляной ванны основной опоры ротора. Снизу в станине установлен вспомогательный подшипник, предназначенный для центрирования стола ротора и восприятия направленных вверх нагрузок; подшипник опирается на фланец, который крепится болтами к нижнему торцу стола ротора. Фланец выполнен с цилиндрической вертикальной стенкой, образующий полость для масляной ванны вспомогательного подшипника. Для предохранения попадания раствора в масляную ванну снизу установлено лабиринтное кольцо, крепящееся болтами к станине ротора. Зазор между фланцем и лабиринтным кольцом перекрыт отбойным щитком, прикреплённым к фланцу вращающимся столом. Сверху установлена крышка ротора, прикреплённая к станине болтами. Приводной вал опирается на два конических подшипника и роликовый подшипник, которые смонтированы в стакане. Стакан со стороны шестерни перекрыт торцовой крышкой, а со стороны роликового подшипника – торцовым лабиринтным уплотнением.

Между подшипниками имеется полость для масляной ванны. На приводной вал устанавливается цепное колесо. По торцу диск стола ротора имеет вертикальные пазы, в которые входит фиксатор стопорного устройства стола. Фиксатор приварен к втулке, перемещающейся вертикальной в стакане, сверху к втулке приварена рукоятка с пластинами, входящими в пазы на крышке ротора. На одной пластинке имеется стрелка, указывающая положение фиксатора.

Снизу стопор подсоединён к пружине, удерживающей его в нужном положении. Стол ротора с наружного торца имеет квадратное углубление, в которое входит фланец втулки, устанавливаемой в стол со смонтированной в ней вертикальными стойками для поднятия клиньев пневматического клинового захвата (ПКР).

Частоту вращения ротора изменяют при помощи передаточных механизмов путём смены цепных колёс. В основном все роторы имеют одинаковую конструкцию, различаются по грузоподъёмности, проходным отверстиям в столе и приводом ведущего вала – цепным или карданным.

Монтируют ротор по центру вышечного основания на двух подроторных балках. Современные конструкции оснований вышечно-лебёдочного блока комплектуются под роторными балками, которые определяют место монтажа ротора. При агрегатном способе монтажа можно установить ротор на деревянных брусьях сечением 36 на 36 см с пазами под ротор шириной 15 см и глубиной 8-10 см. На основании ротор поднимают краном, а на подроторной балке – при помощи талевой системы. Монтируют ротор после установки шахтового направления, расстояние от нижней плоскости ротора до торца шахтового направления должно быть не меньше 400 мм.

Правильность монтажа ротора проверяется на точке пересечения шнуров, натянутых по диагонали ног вышки: вертикальная ось ротора должна совпадать с отвесом, опущенным из точки пересечения шнуров; в горизонтальной плоскости ротор проверяется по уровню. Если привод ротора осуществляется от цепной передачи лебёдки, то продольная ось ротора по приводному валу должна находиться на поперечной оси буровой. В этом случае проверяется правильность монтажа ротора по совпадению цепных колёс ротора и лебёдки в одной плоскости. Параллельное смещение колёс допускается не более 2 мм на 1 м длины – это проверка осуществляется с помощью шнура. Для предохранения ротора от смещения в сторону лебёдки, при натяжении цепи между станиной ротора и рамой лебёдки устанавливают распорку или ввинчивают упорные болты в кронштейн, приваренные к подроторным балкам.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Изучение конструкции и принципа работы шинно-пневматической муфты

Порядок проведения работы

Цель работы: Произвести проверочный расчет ШПМ, вычислить коэффициент запаса надежности муфты. По результатам расчета построить график зависимости, передаваемого муфтой момента от давления в баллоне.

Проверочный расчет ШПМ

При проверочном расчете муфт типа ШПМ определяется коэффициент запаса m по крутящему моменту, передаваемому муфтой.

,

,

Для определения момента Мр, который может передать муфта, необходимо вычислить суммарное радиальное усилие на барабане муфты

Далее определяем центробежную силу, отжимаюшую колодки от барабана F, Н.

Определяем результирующее усилие на барабане Qр, Н,

.

Затем определяем силу трения, возникающую между фрикционными колодками муфты и стальным (чугунным) барабаном

,

где

μ

–

коэффициент трения колодок по шкиву, .

Момент, передаваемый муфтой, Н∙м;

,

где	Dб	–	диаметр ведомого барабана, м (см. таблицу 1);
k	–	коэффициент, учитывающий состояние поверхности ведомого шкива, .

Задача 6

К контрольному вопросу № 1.

2. Забойный двигатель

3. Блок приготовления раствора

8. Блок приготовления бурового раствора

10. Наземный буровой комплекс

12. Бурильный инструмент

15. Циркуляционная система

16. Бурильная колонна

Связь: механическая

гидравлическая

Задание: – пронумеруйте элементы в соответствии с принадлёжностью;

– определите связь между структурными элементами схемы

Источник