Буровая лебедка ЛБУ-1100. Курсовая работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Предлагаемая вашему вниманию ВКР посвящена одному из ответственных агрегатов бурового оборудования – это буровая лебедка с максимальным натяжением ходовой ветви талевого каната 200 кН «ЛБУ-1100».
Основной целью работы является модернизация ленточно-колодочного тормоза буровой лебедки.
Работа включает 108 стр. пояснительной записки, и 10 суммарных листов А1 графических приложений.
(Рассказать вкратце, что изображено на чертежах.)
В ПЗ приводятся результаты анализа известных аналогов и патентных исследований по проектируемому оборудованию. Выполнен прочностной расчет основных узлов и деталей проектируемого оборудования, был выполнен подбор талевого каната, подбор шкивов талевой системы, выполнен расчет основных параметров барабана лебедки, подобрана ШПМ привода лебедки, определены вращающие и тормозные моменты на барабане лебедки, выполнен расчет вала на прочность и долговечность.
Спец. вопросом ВКР является повышение надежности и эффективности тормоза барабана путем применения ленточно-колодочного тормоза с двумя поверхностями трения путем использования трехслойного резинотросового кольца с применением соединения "ласточкин хвост" для верхнего и нижнего бандажей накладок.
Ленточно-колодочный тормоз с трехслойной резинотросовой лентой работает следующим образом:
При прикладывании усилия к рычагу управления 23 тормозом происходит затяжка тормозной ленты 18 бандажа накладок 7 и 16. В это время на первой стадии торможения происходит взаимодействие внутренних поверхностей набегающей 22 и сбегающей 19 ветвей тормозной ленты 18 все с новыми и новыми выпуклыми внешними рабочими поверхностями 17 фрикционных накладок 16 вращающегося тормозного шкива 1. В связи с тем, что усилия натяжения сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18 значительно меньше, нежели набегающей ветви 22, а также под действием сил трения выступы 13 трехслойного резинотросового кольца 10 будут наклоняться с накладками 16, в основном, в сторону сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18. Это обстоятельство будет способствовать некоторому изменению коэффициентов взаимного перекрытия от набегающей ветви 22 к сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18 и, как следствие, к перераспределению удельных нагрузок между ними. При увеличении силы затяжки тормозной ленты 18 бандажа накладок 7 и 16 происходит выравнивание удельных нагрузок между внешними и внутренними парами трения тормоза, что ведет к реализации второй стадии торможения, при которой возможен срыв натяга на внутренних парах фрикционных узлов тормоза.
При дальнейшем увеличении силы затяжки тормозной лентой 18 бандажа накладок 7 и 16 происходит увеличение удельных нагрузок на внешних парах трения по сравнению с внутренними, что ведет к работе внутренних пар трения. В этом случае тормозная лента 18 своей внутренней поверхностью как бы прилипает к внешним рабочим поверхностям 17 накладок 16, деформируя при этом в радиальном и угловом направлениях выступы 13 и тело трехслойного резинотросового кольца 10. В конечном итоге в результате реализации третьей стадии торможения и происходит остановка тормозного шкива 1.
Предложенное техническое решение позволяет повысить не только эффективность действия данного тормоза, но и его надежность за счет применения трехслойного резинотросового кольца. Кроме того, повышается ресурс фрикционных накладок в бандаже тормоза.