Привод буровой лебедки
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
t<>>919980
Союз Советских
Сециаяистичвсиих
Рвсвублик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)ЗаЯвлено 070780 (21) 295"584/29"11 с присоединением заявки № (23) П рноритет
Опубликовано 150482 Бюллетень №14
Дата опубликования описания 150482 (5I)M. Кд. В 66 О 1/24
Е 21 В 3/06 феудирстееииий квинтет
СССР ае ален изобретений и открытий (5З) УДК621. 864 (088. 8) (72) Автор изобретения
В.А.Лившиц
Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (7!) Заявитель (54) ПРИВОД БУРОВОЙ ЛЕБЕДКИ
Изобретение относится к грузоподь= ,емным устройствам, а именно к приводам с изменением скорости, преиму-. щественно буровых лебедок.
Известен привод буровых лебедок, содержащий смонтированный на раме двигатель, связанный с барабаном через устройство для изменения скорости подъема и опускания инструмента Г11, (2) .
Недостатками известного привода буровой лебедки являются узкий диапазон и ступенчатое регулирование скорости подъема и нерегулируемая скорость спуска инструмента, а также сложность--конструкции, вызванная необходимостью обеспечить достаточное число ступеней регулирования скорости и применением электродвигателя специального исполнения, обеспечивающего торможение при спуске.
Указанные недостатки ухудшают экономические показатели работы бурового оборудования (увеличивается время замены инструмента за счет неоптимальных скоростей подъема и спуска буровой колонны и т.д.), увеличивают габариты и стоимость буровых лебедок.
Целью изобретения является повышение производйтельности труда и упрощение конструкции лебедки за счет выбора оптимальной скорости то подъема и опускания инструмента.
Для достижения этой цели уст" ройство для изменения скорости включает в себя кольцевой корпус и планетарную передачу с пересекающимися
1S осями колес, водило которой связано с двигателем, центральное колесо с барабаном, а каждый сателлит снаб" жен кривошипом и механизмом свободного хода, наружная обойма которо= го закреплена в сателлите, а внутренняя на кривошипе, при этом корпус установлен с возможностью наклона относительно планетарной передачи и снабжен винтовой парой, посредст9199
30 вом )<оторой корпус связан с рамой, причем в корпусе выполнен паз, в котором расположены свободные концы кривошипов.
На чертеже представлена кинематическая схема привода лебедки.
Схема привода содержит асинхронный электродвигатель 1 переменного
l тока, с валом которого соединено водило 2 планетарного ряда с пересе- )0 кающимися осями колес. 8 водиле на подшипниках установлены сателлиты 3, являющиеся наружными обоймами механизмов свободного хода 4, внутреНние обоймы которых соединены с 15 .кривошипами 5. Свободные концы кривошипов 5 перемещаются на пазу, выполненном в кольцевом корпусе 6, шарнирно закрепленном на раме 7. Угол наклона. корпуса 1 к оси привода изменяется винтовой парой 8. Сателлиты
3 находятся в зацеплении с центральным колесом 9, к валу которого присоединяется барабан 10 лебедки.
Привод работает следующим образом. 5
Когда угол наклона кольцевого кор" .пуса 6 равен нулю, вращение от электродвигателя 1 передается на води" ло 2, пальцы кривошипов 5 скользят по пазу корпуса 6, кривошипы 5 не вращаются вокруг собственной оси, а сателлиты 3 обкатываются по колесу
9. При этом механизмы свободного хода разомкнуты и движение от ведущих частей на колесо 9 и барабан 10 лебедки не передается. Ведомые части
35 привода двигаются ускоренно под действием веса опускаемого инструмента, но как только их частота вращения достигнет частоты ведущего водила, 40 механизмы свободного хода заклиняют" ся и весь планетарный ряд вращается как одно целое (в режиме му@ты) .
При этом электродвигатель 1 играет роль тормозного устройства, не позво» ляя барабану 10 лебедки и колесу 9 превысить его частоту вращения.
При угле с наклона корпуса 6, меньшем определенной, зависящей от кинематических параметров устройства величины, и вращающемся водиле пальцы кривашипов, скользя по пазе корпуса .6, сообщают кривошипам колебательное движение, амплитуда которого увеличивается с ростом угла
При этом механизмы свободного хода замыкаются,.когда направление движе" ния кривошипа противоположно враще- > нию колеса 9, под действием веса
4 оПускаемого инструмента. Таким образом, передачаемое с кривошипов на ведомую шестерню и барабан импульсы движения тормозят последние, уменьшая скорость спуска инструмента, при неизменном направлении вращения и скорости электродвигателя.
При угле наклона корпуса 6, равном
Ы0, величина передаваемых на ввдомые части импульсов движения такова, что они полностью компенсируют обкатывание сателлитов по колесу 9 под действием веса инструмента, и скорость барабана лебедки становится равной нулю.
При дальнейшем увеличении угла
d. d. >Ад) величина передаваемых импульсов движения превышает скорость -са- .теллитов при обкатывании по колесу 9, и колесо 9 с барабаном 10 меняют.направление вращения, т.е. начинается режим подъема инструмента, скорость которого растет с увеличением угла наклона пазового диска. Таким образом, изменением посредствои винтовой пары 8 угла наклона корпуса 6 можно бесступенчато регулировать скорость спуска инструмента от нуля до скорости вращения электродвигателя, а скорость подъема - от нуля до ка" кой-то величины, определяемой кинематическими параметрами привода (эта величина может достигать .1,52-х скоростей электродвигателя).
При этом в приводе используется асинхронный электродвигатель переменного тока обычного исполнения, так как величина тормозного момента, которую он должен развивать, не превышает момента при подъеме инстру" мента.
Привод может быть использован в лебедках, применяемых на буровых установках.
При этом применение привода позволяет Hà 25-30 уменьшить габариты лебедок, на 10-156 снизить их стоимость за счет использования дешевого электрического оборудования и на 8-103 повысить производительность буровой установки в целом за счет рационального выбора скоростей спуска и подъема инструмента, обеспечиваемого расширенным диапа" зоном бесступенчатого регулирования скоростей. формула изобретения
Привод буровой лебедки, содержащий смонтированный на раме двигатель, Составитель А.Проворов
Техред К. Кастелевич Корректор В сутяга
Редактор Л.Повхан
Заказ 2251/ I9 Тираж 936 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 связанный с барабаном через устрой-. ство для изменения скорости подъема и опускания инструмента, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью .повышения производительности труда и упрощения конструкции лебедки за счет выбора оптимальной скорости подъема и опускания инструмента, устройство для изменения скорости включает в себя кольцевой корпус и планетарную передачу с пересекающимися осями колес, водило которой связано с двигателем, центральное колесо - с барабаном, а каждый сателлит снабжен кривошипом и механиз" мом свободного хода, наружная обой19980 6 ма которого закреплена в сателлите, а внутренняя на кривошипе, при этом корпус установлен с возможностью наклона относительно планетарной передачи и снабжен винтовой парой, посредством которой корпус связан с рамой, причем в корпусе выполнен . паз, в котором расположены свободные концы кривошипов.
10 Источники информации 1 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР .й 126822, кл. Е 21 8 3/06; 1960.
2. Авторское свидетельство СССР
ig,.N 176377, кл. В 66. 0 1/24, 1962 (прототип}..