Вопрос 5.8. Подъемные агрегаты

Для обслуживания скважин без стационарных вышек применя­ют подъемники, несущие вышку. Нашей промышленностью выпус­каются следующие агрегаты:

Агрегат АзИНмаш-37А (рис. 5.36), смонтированный на шасси ав­томобиля КрАЗ-255Б, предназначен для текущего ремонта нефтяных,

 

Рис. 5.36. Агрегат АзИНмаш — 37А:

1-талевая система;2 -вышка; 3 -силовая передача; 4- передняя опора; 5 - кабина оператора; 6

лебедка; 7 - гидроцилиндр подъема вышки; 8 - задняя опора

-289-

газовых и нагнетательных скважин глубиной до 2900 м. Имеет сле­дующие основные узлы: лебедку, вышку с талевой системой, пере­днюю и заднюю опоры вышки, кабину оператора, а также гидравли­ческую, пневматическую и электрическую системы управления агре­гатом и другие вспомогательные узлы и механизмы.

Лебедка агрегата включает конический редуктор, барабанный и приводной вал, смонтированный на общей сварной коробчатой ста­нине. Барабан сварной конструкции установлен на подшипниках ка­чения. Муфта включения барабана фрикционная, пневматическая с дисковыми вкладышами из ретинакса, смонтирована внутри тор­мозного шкива.

Вышка - сварная, решетчатой конструкции, телескопическая, двухсекционная с открытой передней гранью. В транспортном поло­жении вышка опирается на переднюю и заднюю опоры.

Подъем вышки осуществляется гидравлическими домкратами, выдвижение верхней секции - лебедкой с гидроприводом через блочно-канатную систему. Выдвинутая верхняя секция фиксируется на пневматически управляемых упорах. В процессе работы на скважине вышка закрепляется четырьмя оттяжками. Она снабжена также ог­раничителями подъема верхней секции и подъема крюкоблока. При достижении крюкоблоком критического верхнего положения огра­ничитель отключает фрикцион лебедки и включает тормоз.

Телескопические опорные винтовые домкраты задней опоры выш­ки можно фиксировать по высоте в трех различных положениях. Опорные домкраты опускаются под действием своего веса при вы­таскивании фиксирующего пальца. В транспортном положении опор­ные домкраты поднимаются гидравлическими подъемниками, уста­новленными внутри ног задней опоры.

Талевая система состоит из одноосного трехроликового кронблока и одноосного двухроликового крюкоблока с трехрогим крюком. Неподвижный конец талевого каната закреплен на боковой стенке станины лебедки.

Гидравлическая система агрегата обеспечивает подъем вышки и опорных домкратов задней опоры, привод лебедки, выдвижение вер­хней секции вышки и автомата АПР-ГП для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб.

Пневматическая система агрегата предназначена для усиления тормоза, управления муфтами включения барабана, гидронасоса, ди­станционного управления сцеплением двигателя, упоров вышки и тормозом при срабатывании противозатаскивателя. Воздух в пневмосистему агрегата подается от компрессора автомобиля через его масловлагоотделитель и три воздушных баллона, последовательно соединенных с целью улучшения условий выпадения конденсата.

 

- 290 –

Электрооборудование в сочетании с пневматической и гидрав­лической системами предназначено для управления механизмами при установке и снятии агрегата на скважине, для проведения спускоподъемных операций и освещения вышки и рабочей площадки устья.

Управление механизмами агрегата при проведении спускоподъемных операций осуществляют из кабины, расположенной между лебедкой и ездовой кабиной автомобиля (рис. 5.37). Управление ус­тановкой вышки в рабочее положение выполняют с выносного пуль­та, соединенного с общей электросистемой агрегата кабелем. Это по­зволяет машинисту располагаться в любом удобном и безопасном для него месте, в радиусе до 10 м. Привод навесного оборудования агре­гата лебедки 21 осуществляется от тягового двигателя автомобиля через коробку скоростей, включенную напрямую, и раздаточную ко­робку. Шестерня 19 раздаточной коробки автомобиля 20 находится в постоянном зацеплении с шестерней 2 коробки отбора мощности 1, свободно сидящей на валу 1. Включением зубчатой муфты вращение передается валу 1, от него через карданный вал II - первичному валу

Рис. 5.37. Кинематическая схема АзИНмаш - 37А;

1 - коробка отбора мощности; 2 - шестерни коробки отбора мощности;

3, 17 - шестерни передачи вращения промежуточному валу; 4, 5, 7, 8 - шестерни

вторичного вала; 6 - коробка передач; 9, 12 - шестерни конические; 10,11 - шестерни

передачи вращения барабанному валу; 13, 14, 15. 16 - шестерни промежуточного вала;

18 - шестерня паразитная; 19 - шестерня раздаточной коробки; 20 - коробка

раздаточная; 21 - лебедка; 22 - лебедка выдвижения верхней секции вышки;

23 - автомат свинчивания и развинчивания НКТ; 1-ведущий вал; II, VII - карданный

вал; III - первичный вал; IV - вал привода гидронасоса; V - промежуточный вал;

VI - вторичный вал; VIII - вал конического редуктора; IX - вал конической передачи;

X - приводной вал; XI - вал барабана

 

-291-

III коробки передач 6 и далее - через шестерни 3 и 17 - промежуточ­ному валу V.

Шестерни 13, 14, 15 и 16, неподвижно посаженные на промежу­точном валу V, находятся в постоянном зацеплении соответственно с шестернями 8,7,5 и 4, свободно сидящими на вторичном валу VI, при­чем шестерни 16 и 15 зацепляются через паразитную шестерню 18, а остальные - непосредственно. Включением зубчатых муфт валу VI сообщают три скорости прямого хода и одну скорость обратного хода. От вала VI через карданный вал VII вращение сообщается валу VIII конического редуктора и через пару конических шестерен 9 и 12 - валу IX.

Приводной вал X, соединенный зубчатой муфтой с валом IX, пе­редает вращение барабанному валу XI через шестерни 10 и II. Враще­ние барабану, свободно сидящему на валу XI, сообщается через фрик­ционную муфту.

Внутри полого промежуточного вала V проходит вал IV привода гидронасоса, включаемый осевой фрикционной муфтой.

Гидравлическая система обеспечивает подъем вышки и опорных домкратов задней опоры, а также служит приводом лебедки 22 выд­вижения верхней секции вышки и автомата АПР-2ГП 23 для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб.

Установку АзИНмаш-37А1 монтируют на автомобиле КрАЗ-260 с относительно повышенной мощностью двигателя. В отличие от АзИНмаш-37А эта установка имеет в тормозной системе ретинаксовые колодки вместо лент с фрикционным материалом «феррадо», а в системе противозатаскивателя талевого блока использован новый винтовой механизм, более надежный и удобный в эксплуатации.

Освещение агрегатов, рабочей площадки и мостков осуществля­ется взрывобезопасными светильниками.

Агрегаты комплектуют автоматами АПР-2ВБ или АПР-ГП для работы с насосно-компрессорными трубами, АШК-ТМ или КШЭ для работы с насосными штангами.

Агрегаты АзИНмаш-37А и АзИНмаш-37А1 могут иметь устрой­ство для безъякорного крепления вышки.

Это устройство обеспечивает устойчивость агрегата при проведе­нии спускоподъемных операций на полную грузоподъемность без установки и крепления оттяжек вышки к внешним якорям.

Проведение спускоподъемных операций агрегата без крепления оттяжек вышки достигается путем исключения влияния рессор на устойчивость агрегата. Влияние рессор на устойчивость всего агрега­та частично исключается при установке двух передних откидных дом­кратов, с помощью которых, а также домкратов задней опоры вышки, рама автомобиля, минуя рессоры, опирается на рабочую установоч-

 

-292-

ную площадку. Для полного исключения влияния рессор необходи­мо снизить давление в шинах автомобиля до минимально допусти­мого значения (0,05 МПа).

Верхние концы грузовых и установочных оттяжек вышки крепят соответственно к верхней части верхней и верхней части нижней сек­ций вышки, а их нижние концы через винтовые стяжки соединяют с передним бампером автомобиля. При этом грузовые оттяжки кре­пят к внутренним, а установочные - к внешним ушкам.

Подъемная самоходная установка УПА-32,созданная на базе аг­регата АзИНмаш-37А1, применяется при подземном ремонте нефтя­ных и газовых скважин с совмещением спускоподъемных операций и свинчивания - развинчивания, вертикальной установки труб и под­вески штанг с участием верхнего рабочего. Транспортной базой уста­новки УПА-32 служит автомобиль высокой проходимости КрАЗ-260.

По сравнению с агрегатом АзИНмаш-37А1 установка УПА-32 дополнительно включает следующее оборудование:

1. Раздвоенную талевую систему, обеспечивающую совмещение работ при спускоподъемных операциях и вертикальной установке труб и подвеске штанг; оснастку раздвоенной талевой системы четы­рехструнную (2X3).

2. Балкон верхнего рабочего с магазина­ми для труб и штанг.

3. Оборудование механизации, вклю­чающее дистанционно управляемый трубный ключ-манипулятор, цент-ратор, спайдер, трубодержатели и штангодержатели с вспомо­гательной лебедкой, элева­торы трубный и штанго­вый. Все операции выполняют с цен­трализованного пульта уп­равления.

 

 

Рис. 5.38. Подъемная установка УПА — 32:

1- передний домкрат: 2 - передняя опора: 3 - кабина оператора: 4 - лебедка:

5- гидроцилиндр подъема вышки; б - задний домкрат; 7 - задняя опора;

8 — талевый блок; 9 — полати; 10 — вышка; 11 — кронблок

 

-293-

Центратор для центрирования и удержания насосно-компрессорной трубы в вертикальном положении.

Подвеска центратора состоит из направляющих труб, шарнирно подвешенных к кронблочной раме, нижние концы которых снабже­ны упорами, расположенными в пазах площадки верхнего рабочего. Каретки центратора перемещаются по направляющим. В верхней ча­сти левой направляющей трубы имеется дополнительный упор для установки центратора в транспортное положение.

Трубодержатель состоит из корпуса, двух эксцентрических кулач­ков с ушками и рукоятки. Подвешивается он цепями к грузовому ка­нату, который через блок связан с лебедкой. Система управления ле­бедкой размещена на площадке верхнего рабочего. Трубодержатели грузоподъемностью 0,65 т выполнены сменными для труб диаметром 48, 60, 73 и 89 мм.

Штангодержатель грузоподъемностью 0,15 т состоит из сменной плиты под квадрат штанг, стопорного кольца, направляющих и под­пружиненного стакана. Штангодержатель также подвешивается к грузовому канату и выполняет работы со штангами диаметром 16,19, 22 и 25 мм.

Элеватор трубный для захвата труб под муфту состоит из кольце­вого замкнутого корпуса, внутри которого помещена сменная втул­ка, двух откидных створок со сменными вкладышами с рукояткой. Элеватор посредством штропов подвешивают к талевому блоку. Его используют для работы с насосно-компрессорными трубами диамет­ром 48, 60, 73 и 89 мм. Скорость подъема элеватора 0,34-1,45 м/с.

Спайдер СГ-32 имеет грузоподъемность 32 т и состоит из клино­вой подвески и сменных плашек, имеющих косые насечки, которые позволяют стопорить колонну при свинчивании и развинчивании труб. Клиновая подвеска управляется гидравлически с пульта управления.

Манипулятор трубный МТ-3 для свинчивания - развинчивания насосно-компрессорных труб состоит из вращателя с гидроприводом, сменного захвата и стопорного устройства.

Узел подвески ключа состоит из телескопического поворотного кронштейна с кареткой, вертикальной направляющей с гидроцилин­дром и седловины с пружиной для подвески ключа. Пульт управле­ния расположен на левом борту установки у ноги вышки и имеет три рукоятки: первая - для управления манипулятором МТ-3, вторая -для управления цилиндром подвески ключа, третья - для управле­ния спайдером СГ-32.

Для вертикального расположения труб подъемная установка снаб­жена подтрубником.

Подъемная установка УПГА - 32 предназначена для выполне­ния спускоподъемных операций с вертикальным размещением труб

 

-294-

Рис. 5.39.Подъемная установка УПГА - 32:

1 - передняя опора; 2 - шасси автомобиля КрАЗ-260; 3 - лебедка; 4 - задняя опора; 5 - вышка; 6 - кронблок; 7 - балкон верхнего рабочего; 8 - механизм центрирования; 9 - талевый блок; 10 - трубный элеватор; 11 - манипулятор МТ-3; 12 - спайдер СГ-32;

13 - подтрубник

и штанг при ремонте скважин. Применяется в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом.

Подъемная установка - самоходная; смонтирована на шасси авто­мобиля КрАЗ-260; создана на базе установки УПА-32, но в отличие от нее оснащена гидравлическим приводом ко всем целевым механизмам установки (подъемной лебедке, средствам подъема и выдвижения вер­хней секции вышки, манипулятору для свинчивания и развинчивания труб, трубодержателю, спайдеру и другим инструментам).

 

 

-295-

Рис.5.40. Кинематическая схема установки УПГА - 32:

1 - коробка отбора мощности; 2 - гидронасос РУ-15; 3 - карданный вал;

4 - гидронасос Р14Р; 5 — гидронасосы ТОСС; 6 - тормозные цилиндры;

7 - гидромоторы БМР-75; 8 - гидромоторы МК-43-06800; 9 - редукторы РЧ-100;

10 - манипулятор МТ-3; II и 12 - вспомогательные лебедки

Установка состоит из следующих основных узлов: лебедки, выш­ки с талевой системой и системой механизации, задней и передней опор вышки, системы управления и гидравлической системы.

Отличительной особенностью установки является обеспечение подъемной лебедки гидравлическим приводом и дискоколодочными тормозами.

Кроме того, вышка, оснащенная системой механизации с верти­кальным размещением труб и штанг, позволяет совмещать спуско-подъемные операции со свинчиванием и развинчиванием труб.

Лебедка установки имеет принципиально новую схему. К бараба­ну, выполненному с нарезкой под укладку каната, с торцов прикреп­ляются реборды с приваренными кожухами, в которых утоплены два гидромотора с наружным ротором (вращающейся частью).

К кожухам на болтах прикреплены тормозные диски, зажатые меж­ду четырьмя парами колодок с каждой стороны. Нормально замкну­тые тормозные диски пружинами зажаты между колодками, которые при вращении барабана отжимаются гидравлическими поршнями. Неподвижная (внутренняя) часть гидромоторов покоится на сварных опорах кронштейна, установленных и закрепленных на.раме лебедки.

 

-296-

Вышка с талевой системой и системой механизации, задняя опо­ра и другие части вышечного сооружения аналогичны соответствую­щим узлам установки УПА-32.

Вспомогательные механизмы подъема вышки и выдвижения вер­хней секции, опорные домкраты, трубо - и штангодержатели и манипулятор имеют гидравлический привод.

К раздаточной коробке автомобиля прифлан-цовывается коробка отбора мощности 1 - зубча­тая муфта.

От нее через карданный вал 3 вращение пере­дается трехвальному цилиндрическому редуктору гидропривода, на валах малых шестерен которого консольно размещены два гидронасоса ТССС (поз. 5). Жидкость от этих гидронасосов нагнетается в гидромоторы 7. насаженные непосредственно на вал барабана, и в цилиндры 6 тормозной систе­мы лебедки. От насосов Р14Р (поз. 4) и РУ-15 (поз. 2) жидкость нагнетается в гидромоторы 8 и редукторы 9 для привода вспомогательных лебедок 11 и 12, манипулятора 10 и гидро­домкратов подъема вышки и опор.

Установка УНТ-32,смонтированная на гусеничном тракторе Т-130МГ-1, пред­назначена для проведения текущего и капитального ремонтов скважин глу­биной до 2400 м. Она состоит (рис. 5.41) из однобарабанной лебедки 5, установленной на специальном

 

Рис. 5.41. Установка подъемная УПТ - 32:

1 - передняя опора; 2 — гидродомкрат;

3 - основание; 4 - коробка передач;

5 - лебедка; 6 - задняя опора;

7,9 - талевая система; 8 – вышка

 

-297-

основании под оборудование 3; вышки 8 с талевой системой 7 и 9, задней б и передней 1 опор вышки; кабины водителя; гидродомкрата 2 подъема вышки и коробки передач 4.

Установка укомплектована механизмом для свинчивания и раз-винчивания труб, устройством противозатаскивания талевого блока, взрывобезопасной системой освещения рабочей площадки и пути следования талевого блока.

Привод лебедки и других механизмов осуществляется от двига­теля трактора, подъем вышки и механизма для свинчивания и раз-винчивания труб - от гидравлической системы; включение фрикци­онной муфты - пневматической системой.

Лебедка состоит из барабана, свободно сидящего на опорах каче­ния на валу, установленном также на опорах качения в сварной ста­нине коробчатой конструкции. Левая (от водителя) реборда бараба­на с зубьями по окружности одновременно является колесом храпо­вого механизма останова.

На правой реборде барабана болтами по окружности закреплен шкив одноленточного тормоза со сменными колодками. Внутри шки­ва расположена однодисковая фрикционная муфта пневматического действия. Вышка - телескопическая, двухсекционная, ферменной конструкции с открытой передней гранью; устанавливается в рабо­чее положение двумя гидродомкратами. Верхняя секция выдвигает­ся с помощью специальной лебедки с гидроприводом через канатно-блочную систему. В рабочем положении вышка расчаливается четырь­мя оттяжками.

Задняя опора вышки, служащая ее опорой в рабочем положении, состоит из двух телескопических винтовых домкратов-ног, связан­ных между собой ферменной конструкцией. Домкраты опускаются под действием собственного веса и могут фиксироваться. Поднима­ются домкраты гидравлическими цилиндрами, встроенными в ноги задней опоры.

Талевая система состоит из одноосного трехроликового кронблока, одноосного двухроликового крюкоблока с трехрогим крюком. Неподвижный конец талевого каната прикреплен с помощью пальца и зажимов к кронштейну на станине лебедки.

Всеми механизмами установки управляют из кабины водителя. Подъемом вышки управляют с пульта, расположенного у ноги зад­ней опоры.

Привод лебедки и других механизмов осуществляется (рис. 5.42) от тягового двигателя трактора 4 через коробку отбора мощности 23, установленную на задней по ходу стенке корпуса бортовых фрикци­онов 24, карданный вал б и коробку передач КП-100 22, прикреплен­ную к станине лебедочного блока 5.

 

- 298 -

У 6-скоростной коробки передач КП-100 - четыре прямые скоро­сти и две обратные. Такая компоновка создает лучшие условия для обслуживания коробки передач, обеспечивает доступ к прицепному устройству и бортовым фрикционам трактора.

Привод воздушного компрессора 2 осуществляется от ходового двигателя трактора с помощью карданного вала 3 и ременной переда­чи 1. В корпусе коробки передач на роликовых подшипниках уста­новлены ведущий I, промежуточный III, ведомый IV валы и ось II па­разитной шестерни заднего хода. На ведущем валу на бронзовых втул­ках крепятся шестерни 21 первой и третьей скоростей, шестерня 19 второй и четвертой скоростей, между которыми находится муфта переключения скорости 20.

На ведущем валу также установлена подвижная шестерня 18. На промежуточном валу III неподвижно смонтированы шестерни 16, 15 и 14, на ведомом валу IV на бронзовых втулках установлены шестер­ни 13 первой и второй скоростей и шестерня 11 третьей и четвертой скоростей, между которыми находится муфта переключения 12.

АзИНмаш - 43А предназначен для проведения спускоподъемных операций. Он смонтирован на тракторе Т-100МБГС с увеличенной длиной опорной поверхности гусениц. Агрегат снабжен двухсекци­онной телескопической вышкой высотой 18 м. При работе вышку расчаливают четырьмя оттяжками. Кинематическая схема агрегата приведена на рис. 5.43.

-299-

Рис. 5.43. Кинематическая схема АзИНмаш — 43А

1 - редуктор привода масляных насосов; 2 - коробка скоростей;

3 - приводной вал; 4 - барабан лебедки; 5 - кронблок; 6 - талевый блок;

7 - трубный ключ (автомат АПР); 8 - привод лебедки выдвижения вышки;

9 - двигатель трактора

На оси II коробки передач 22 на двух роликоподшипниках уста­новлена шестерня 17, при работе которой совместно с подвижной шестерней 18 осуществляется обратное вращение барабана. Каждая из четырех скоростей коробки передач достигается одновременным включением обеих муфт.

На свободном конце ведомого вала IV установлена коническая шестерня 10 для передачи вращения конической шестерне 8 транс­миссионного вала V лебедочного блока. Вал силовой передачи, поме­щенный в герметичной масляной ванне станины, передает через шес­терни 9 и 7 вращение барабанному валу VI. Барабан включается фрик­ционной муфтой.

Агрегат А-50М (рис. 5.44) предназначен для освоения и ремонта нефтяных, газовых и нагнетательных скважин с проведением спускоподъемных операций с насосно-компрессорными и бурильными трубами, промывки песчаных пробок, глушения скважин, циркуля­ции промывочного раствора при бурении, фрезеровании и разбури-вании цементных стаканов, для проведения ловильных и других ра­бот по ликвидации аварий в скважинах. Все механизмы агрегата, кро­ме промывочного насоса, смонтированы на шасси КрАЗ-250 с подогревателем ПЖД-44-П. Промывочный насос ЭМГр смонтиро­ван на двухосном прицепе.

В качестве привода навесного оборудования используется ходо­вой двигатель в агрегате А-50У шасси КрАЗ-257, а в А-50М шасси

 

- 300 -

Рис. 5.44. Агрегат А - 50М:

1 - передняя опора; 2 - средняя опора; 3 - электролебедка; 4 - компрессорная

установка; 5 - гидросистема; 6 - лебедка; 7 -домкрат; 8 -индикатор веса; 9 - талевый

канат; 10 - талевый блок; 11 - подвеска ключей; 12 - подвеска бурового рукава;

13 - вертлюг; 14 - мачта; 15 - домкратная штанга; 16 - пневмоуправление; 17 - гидроротор; 18 - домкрат; 19 - зубчатая муфта; 20 - редуктор; 21 - карданный вал;

22 — рама; 23 - коробка отбора мощности; 24 - силовые оттяжки; 25 - манифольд;

26 - промывочный насос; 27, 28 - карданные валы; 29 - силовая передача; 30 - цепная

передача; 31 - гидрораскрепитель; 32 - кожух; 33 - промежуточный вал;

34 - электрооборудование; 35 - площадка оператора;

36 - узел управления и освещения шасси

 

 

-301-

КрАЗ-250. Мощность от двигателя отбирается через коробку отбора мощности 23, установленную на раздаточной коробке автомобиля. Карданный вал 21 коробки отбора мощности соединен с раздаточ­ным редуктором 20, смонтированным на раме 22.

От раздаточного редуктора мощность отбирается при помощи клиновых ремней на компрессорную установку 4, питающую пневмоуправление 16 сжатым воздухом, а также на силовую передачу 29 через карданные валы 27 и 28. Через силовую передачу мощность передается на промывочный насос 26 при помощи карданного вала.

Цепной передачей 30 в кожухе 32 осуществляется привод лебед­ки б и через промежуточный вал 33 привод бурового ротора. Пере­ключение коробки отбора мощности на промежуточный вал выпол­няется рычагами управления - зубчатыми муфтами 19.

В рабочем положении мачта 14 одной стороной опирается на ле­бедку, другой через домкрат 18 - на грунт. Установку мачты из транс­портного положения в вертикальное - рабочее и обратно проводят посредством домкратов 7, цилиндры которых защищены кожухом. Кронблок мачты и талевый блок 10 оснащены талевым канатом 9. На мачте размещены подвеска ключей 11 и подвеска бурового рукава 12, который соединяется с насосом при помощи манифольда 25. При не­обходимости к талевому блоку можно подвесить вертлюг 13 с квад­ратной штангой 15. Нагрузка на крюке определяется при помощи ин­дикатора веса 8, устанавливаемого на «мертвом» конце талевого ка­ната. В транспортном положении мачта опирается на переднюю опо­ру 1, размещенную на переднем буфере, где также находится балка для крепления силовых оттяжек 24, и на среднюю опору 2, на кото­рой установлена вспомогательная электролебедка 3. Гидросистема 5 обеспечивает питание гидрораскрепителя 31 и гидроротора 17.

В состав установки входит также электрооборудование 34, узел управления и освещения шасси 36, установка запасного колеса и пло­щадки оператора 35.

Кинематическая схема агрегата А-50М (рис. 5.45) в отличие от схемы А-50У имеет два масляных насоса 2МН-250/100 вместо одно­го М-20 в агрегате А-50У.

Привод навесного оборудования агрегата и насосного блока осу­ществляется от тягового двигателя автомобиля через коробку скоро­стей, включенную напрямую, и раздаточную коробку. Шестерни 16 и 17 раздаточной коробки автомобиля находятся в постоянном за­цеплении с шестернями 3 и 2 коробки отбора мощности, 1 свободно сидящими на валу I.

При включении зубчатой муфты две скорости передаются валу I, затем через карданный вал II - первичному валу III раздаточного ре­дуктора 14 с коническими шестернями 4 и 13. От вала III вращение

 

-302-

Рис. 5.45. Кинематическая схема агрегата А - 50М:

1 - коробка отбора мощности; 2, 3 - шестерни коробки отбора мощности;

4, 13 - шестерни конические; 5 -звездочка цепной передачи;

6 -промывочный насос; 7 - лебедка; 8 -подъемный барабан; 9 -ротор;

10. - гидромотор; 11 - масляный насос; 12 - компрессор; 14 - раздаточный

редуктор; 15 - раздаточная коробка; 16, 17 — шестерни раздаточной коробки;

I - ведущий вал: II, IV, VI —карданные валы; III— первичный вал; V — вал

цепной передачи; VII - вал силовой передачи; VIII - вал подъемного

барабана; IX — промежуточный вал

передается через встроенный редуктор масляным насосам 11, питаю­щим гидромотор 10 привода ротора 9 и гидроцилиндры подъема выш­ки. Масляные насосы включаются в работу посредством зубчатых муфт.

От шкива, сидящего на первичном валу III, вращение клиновыми ремнями передается компрессору 12. От вторичного вала раздаточ­ного редуктора вращение карданным валом IV сообщается валу V, на который посажена звездочка 5 цепной передачи привода лебедки 7.

На консоли вала V на подшипниках качения установлен фланец, включаемый зубчатой муфтой; к фланцу прикреплен карданный вал VI привода промывочного насоса б.

Включение промывочного насоса выполняется зубчатой муфтой, посаженной на тот же консольный конец вала раздаточного редуктора.

От вала V вращение цепной передачей передается валу VII сило­вой передачи, который, в свою очередь, соединен цепными передача­ми с валом VIII подъемного барабана 8.

Лебедка 7 имеет две шинно-пневматические муфты. Цепные пере­дачи включаются шинно-пневматическими муфтами и передают валу подъемного барабана две скорости (большую и малую). В сочетании

-303-

с двумя скоростями вала силовой передачи они обеспечивают четыре скорости вращения подъемного барабана, жестко сидящего на шпон­ках барабанного вала. При работе на первой скорости коробки отбо­ра мощности посредством шинно-пневматических муфт лебедки мож­но включить первую или третью скорости подъемного барабана, при работе коробки отбора мощности на второй скорости - вторую или четвертую.

Вал силовой передачи с помощью цепных передач, включаемых шинно-пневматической и зубчатой муфтами, передает две скорости вращения промежуточному валу IX бурового ротора. Ввиду того, что раздаточный редуктор агрегата получает от коробки отбора мощнос­ти две скорости вращения, ротор и промывочный насос также имеют две скорости вращения.

Установку вышки в вертикальное и горизонтальное положение проводят при работе коробки передач автомобиля на первой переда­че и при одном включенном маслонасосе.

Подъемная установка УПА - 50 (Рис. 5.46) предназначена для выполнения спускоподъемных операций при ремонте и освоении нефтяных и газовых скважин глубиной до 3500 м, не оборудованных стационарными вышечными сооружениями, а также для проведения работ по промывке скважин, ликвидации ава­рий, разбуриванию цементных пробок, мон­тажу-демонтажу устьевого оборудования. Применяется в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом.

Установка - самоходная; смонтирована на шасси автомобиля КрАЗ-250. Состоит из сле­дующих основных узлов: подъемной лебед­ки, установленной на специальной раме, вы-

 

 

Рис. 5.46. Подъемная установка УПА - 50:

1 - шасси автомобиля; 2 - распределительный шкаф: 3 - цилиндрический редуктор:

4 - топливный бак; 6 - конический редуктор; 6 - лебедка; 7 - рабочая площадка:

8 - задняя опора; 9 - мачта; 10 - балкон; 11 - талевый блок; 12 – кронблок

 

 

-304-

шечного сооружения с талевой системой и системой механизации, задней опоры, трансмиссии и монтажной базы.

Отличительные особенности установки: моноблочная конструк­ция мачты.

Это позволяет работать как с вертикальным размещением труб, так и с укладкой их на мостки; возможность совмещения элементов спускоподъемных операций, что сокращает продолжительность ре­монта в целом; относительно высокий уровень механизации как ос­новных, так и вспомогательных операций в процессе ремонта.

Лебедка - однобарабанная двухскоростная с цепными привода­ми (рис. 5.47); смонтирована в сварной раме, прикрепленной болта­ми к лонжеронам автомобиля. Оснащена двумя дисковыми фрикци­онными муфтами пневматического действия, тормозными шкивами, симметрично размещенными на концах барабанного вала, а также винтовым механизмом противозатаскивателя.

Мачта - моноблочная. На ней размещены устройства комплекс­ной механизации спускоподъемных операций с вертикальным раз­мещением труб.

Из конструкции мачты исключена верхняя (вторая) секция, что существенно снизило ее массу и исключило необходимость в меха­низмах, связанных с выдвижением и креплением мачты.

Талевая система - с четырехшкивным кронблоком с перекрещи­вающимися осями и раздвоенным талевым блоком с поперечным рас­положением среднего шкива.

Рис. 5.47. Кинематическая схема подъемной установки УПА - 50:

1, 2. 3 и 4 - звездочки цепного привода лебедки; 5 - ведомая шестерня конического

редуктора; б - ведомое колесо конического редуктора; 7 и 8 - звездочки цепного

привода механизма противозатаскивателя

 

 

- 305 –

Задняя опора установки представляет собой двухопорную конст­рукцию с телескопическими гидравлическими домкратами. Домкра­ты имеют подпятники с винтовой нарезкой для контакта и крепле­ния с фундаментом.

Управление навесным оборудованием и механизмами - с пульта, размещенного на рабочей площадке и задней опоре установки.

Привод лебедки, насоса, ротора и других механизмов осуществля­ется от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности, уста­новленную на раздаточной коробке, и цилиндрический и конический редукторы. Барабанный вал лебедки получает вращение через звездоч­ки/и 2 или 3, 4 цепного привода и дисковую фрикционную муфту, ведомый диск которой посажен посредством шпонки на вал барабана.

Стол ротора приводится во вращение от ведомой шестерни 5 ко­нического редуктора через карданные и промежуточный валы.

Приводной вал промывочного насоса получает вращение от ведо­мого колеса 6 конического редуктора через соединительную муфту и карданный вал.

Привод механизма противозатаскивателя - от конца барабанно­го вала через звездочки 7 и 8 цепного привода и зубчатую муфту на винтовой вал механизма.

Подъемная установка УПТ1 - 50 предназначена для проведения спускоподъемных работ с насосными штангами, насосно-компрессорными и бурильными трубами в процессе текущего и капитального ремонтов скважин, не оборудованных стационарными вышками и мачтами.

Представляет собой самоходную установку грузоподъемностью 50 т, смонтированную на базе трактора Т-130Г-1 (рис. 5.48), состоит из следующих основных узлов: коробки передач, однобарабанной лебедки, вышки с талевой системой, передней и задней опор вышки, а также гидравлической, пневматической и электрической систем управления агрегатом, узлом привода ротора и других вспомогатель­ных узлов и механизмов.

Привод лебедочного блока 25 и других механизмов установки (рис. 5.49) осуществляется от тягового двигателя 2 трактора через коробку отбора мощности 3 КОМ-ЧТЗ, установленную на задней стенке корпу­са бортовых фрикционов трактора, карданный вал 26 и коробку передач КП-100, прикрепленную к стенке лебедочного блока.

Ведущий I и ведомый II валы коробки отбора мощности, смонти­рованные на шарикоподшипниках, находятся на одной оси и соеди­няются при помощи зубчатой муфты 20. Включение и выключение муфты осуществляется рычагом, установленным в кабине трактора.

В корпусе 22 шестискоростной коробки передач - четыре прямые и две обратные скорости.

 

 

-306-

На роликовых подшипниках 16 установлены три вала I,II,III и одна ось IV.

На ведущем валу на бронзовых втулках установлены шестерни 21 первой и третьей скоростей 19 -второй и четвертой скоростей, между которыми находится муфта 20 переключения скоростей. На ведущий вал также крепится подвижная шестерня 18.

На промежуточном валу II неподвижно установлены три шестерни 15, 14 и 23. На ведомом валу на бронзовых втулках установлены шестерни 13 первой и второй скоростей и шестерня 11 третьей и четвертой скоростей, между которыми находится муфта переключения 12.

На оси IV коробки на двух роликовых подшипниках смонтирована шестерня 17,включения которой с подвижной шестерней 18 осуществляется обратное вращение барабана.

Получение любой скорости достигается одновременным включением обеих муфт на ведущем и ведомом валах. На свободном конце ведомого вала III коробки установлена коническая шестерня 10 для передачи вращения конической шестерни 24 вала силовой передачи лебедочного блока.

Вал силовой передачи, помещенный в герметичной масляной ванне станины, передает вращение через шестерни 9 и 4 барабанному валу VI. Включение барабана осуществляется фрикционной муфтой 6.

Лебедка однобарабанная. Все узлы и механизмы лебедочного блока- барабанный вал в сборе, вал силовой передачи, тормозная система, храповое устройство, ограничители подъема талевого блока 5, кожухи и ограждения – собраны в цельносварной станине коробчатого типа, механизм ограничения высоты подъема регулируется в зависимости от длины наматываемого на барабан талевого каната.

 

-307-

Включение барабана выполняется посредством фрикционной муфты 6, консольно установленной на роликовых сферических под­шипниках на барабанном валу.

На валу V силовой передачи консольно посажена фрикционная дисковая муфта 7 с цепным колесом для привода ротора. Конструк­ция муфты аналогична конструкции фрикционной муфты привода барабанного вала.

Фрикционные муфты однодисковые, пневматические. На зубьях муфты посажены два ведущих диска. Между ведущими дисками рас­полагается ведомый диск, жестко связанный с барабанным валом. Ведомый диск имеет по окружности круглые отверстия, в которые вставлены фрикционные вкладыши. Для включения барабана лебед­ки от пневмосистемы установки в вертлюжок, ввернутый в торец фрикционной муфты, подается воздух.

Тормозная лента выполнена из стальной полосы с прикреплен­ными на ее внутренней поверхности формованными тормо