Страница 5: ВСН 388-87. Бурение скважин на воду ударно-канатными станками с вибрационными установками (45861)

**) при погружении и извлечении работают в вибрационном режиме

***) трубы диаметром 630 мм можно погружать только в режиме свободного вибромолота (без натяжения рабочих пружин)

****) угловую скорость 700 и 800 об/мин используют только при вибрационном извлечении обсадных труб из скважин

Ограничитель натяжения троса (см. черт. 6) служит для автоматического включения и отключения электродвигателя тяговой лебедки при виброударной посадке обсадных труб свободным пружинным вибромолотом.

Ограничитель состоит из скобы и плиты с приваренной к ней лыжей и площадкой, на которой установлены конечные выключатели. На стержнях скобы, проходящих через отверстия в плите, смонтированы пружины, поджимаемые через торцевые шайбы гайками. Со скобой соединен штырь, на котором закреплены толкатели.

Максимальное усилие отключения тяговой лебедки и минимальное усилие ее включения следует устанавливать перемещением толкателей на штыре.

Самозаклинивающийся захват (см. черт. 8) применяют при виброизвлечении труб для жесткого соединения вибромеханизма с обсадной колонной. Захват состоит из клинового хвостовика, скрепляемого с ударным стаканом корпуса вибромеханизма, и клиновой муфты, ввинчиваемой непосредственно или через переходник в муфту трубы.

Рабочая часть клинового хвостовика выполнена в виде трех выступов, имеющих коническую поверхность. Этим выступам соответствуют конические участки муфты, чередующиеся с цилиндрическими пазами. Заводку клинового хвостовика в муфту производят при совмещении выступов хвостовика с пазами муфты, а затягивание соединения - при совмещении конических поверхностей. Разворот клинового хвостовика относительно муфты из положения заводки в положение затягивания выполняют с поверхности земли вручную, а обратный поворот на высоте (по окончании извлечения при расклинивании захвата) - автоматически при скольжении кулаков клинового хвостовика по винтовой поверхности выступов муфты.

Используемый при извлечении амортизатор выполнен на девяти пружинах, унифицированных с рабочими пружинами вибромолота. Стержни верхней плиты амортизатора крепят к корпусу вибромеханизма, а проушина центральной штанги нижней плиты входит непосредственно в полиспаст таловой лебедки бурового станка.

Электрическая схема (см. черт. 4) обеспечивает работу вибромолота и тяговой лебедки. Цепь управления работой вибромолота состоит из реле Р1 с контактами в цепи питания электродвигателя М1 и кнопочного пульта. Для пуска электродвигателя вибромолота необходимо включить автомат В1 и нажать кнопку "Пуск" КнП1. При этом замыкаются контакты реле Р1 и напряжение подается на обмотки электродвигателя. Для отключения вибромолота следует нажать кнопку "Стоп" КнС1.

Схемой предусмотрены два режима управления тяговой лебедкой при натяжении рабочих пружин вибромолота - автоматический и ручной. Основной режим управления автоматический. Для работы лебедки в этом режиме требуется включить автомат В2, поставить тумблер П в положение "Откл." и перевести переключатель в положение КП1-"Натяг". При этом контакты Р2 замыкаются, электродвигатель М2 лебедки включается в работу и рабочие пружины вибромолота сжимаются. В момент достижения максимального заданного усилия сжатия пружин срабатывает конечный выключатель ВК1, цепь "Натяг" прерывается и электродвигатель лебедки отключается.

По мере погружения обсадной трубы натяжение рабочих пружин ослабевает и при достижении минимального заданного усилия срабатывает конечный выключатель ВК2, который вновь замыкает цепь "Натяг", и цикл повторяется.

В случае работы в режиме ручного управления лебедкой тумблер П необходимо поставить в положение "Вкл.", а переключатель КП (в зависимости от требуемой операции) в положение КП1 - "Натяг" или КП2 - "Осл". Конечный выключатель ВК1, настроенный на максимальное заданное усилие сжатия рабочих пружин, отключает электродвигатель лебедки при достижении этого усилия независимо от режима управления.

Пульт управления (см. черт. 3) размещен в отдельном герметичном корпусе, снабженном полозьями. Электрическую аппаратуру крепят на вертикальной стенке корпуса пульта. Пульт состоит из автоматических выключателей типов А-3134 и АП50-3МГ; магнитных пускателей типов ПА-611 и ПА-313 соответственно для вибромолота и лебедки; промежуточного электромагнитного реле типа ПЭ21 вольтметра и амперметра, регистрирующих электрические параметры работы вибромолота.

Питающий кабель подводят через отверстие 11 на панель 1, которую закрывают кожухом. Кабели от вибромолота, лебедки и конечных выключателей заводят в пульт через отверстия 15, 16 и 17.

На верхней стенке корпуса установлены: кнопочный пост управления вибромолотом типа ПКЕ-221-2, а также переключатели типа КП-4-2 и двухполюсный, обеспечивающие управление лебедкой. Кнопочный пост и переключатели от попадания влаги защищены кожухом.

Приложение 2

(рекомендуемое)

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВИБРАТОРОВ ВПФ-1 И ВПФ-2

Вибраторы ВПФ-1 и ВПФ-2 (см. таблицу приложения 1) аналогичны по конструкции и различаются лишь старческими моментами масс дебалансов и мощностью приводных электродвигателей.

Для проведения работ по вибрационному погружению (извлечению) обсадных и фильтровых труб вибраторы типа ВПФ должны быть укомплектованы: клиновыми наголовниками с переходниками для муфтовых труб диаметрами 168; 219; 325; 377 и 426 мм, пружинным амортизатором, пультом электрического управления, кабелем типа КРТП (3´6+1´4 - 30 м).

Вибраторы (см. черт. 10) состоят из вибрационного механизма дебалансного типа и двух приводных электродвигателей обычного исполнения, установленных на верхней плите вибрационного механизма.

Вибрационный механизм (см. чертеж) размещен в сварном корпусе, в центре которого имеется проходное отверстие с раструбом в верхней части. По диаметрально противоположным сторонам отверстия в корпусе на радиальных двухрядных сферических роликоподшипниках смонтированы два параллельных дебалансных вала. С одной стороны консоли этих валов несут синхронизирующие шестерни, связанные между собой двумя паразитными зубчатыми колесами, а с другой - приводные звездочки, каждая из которых связана однорядной втулочно-роликовой цепью со звездочкой вала электродвигателя. Шестерни и зубчатые колеса вибратора косозубые. Дебалансы, смонтированные на консоли валов вместе со звездочками, вращаются в сухом корпусе, а дебалансы, установленные вместе с шестернями, - в корпусе, заполненном маслом.

Цепная передача каждого из дебалансных валов закрыта кожухом.

Раструб корпуса (см. черт. 10) вибрационного механизма предназначен для облегчения заводки желонки во внутреннюю полость колонны труб. Раструб снабжен проушинами для закрепления тросовой подвески вибратора при спуско-подъемных операциях или пружинного амортизатора при виброизвлечении труб.

Наголовник с проходным отверстием служит для жесткого соединения вибрационного механизма с колонной труб. Наголовник с приводом от гайки (см. черт. 9) состоит из полой клиновой обоймы с фланцем для ее крепления к днищу вибромеханизма, ползуна, специальной гайки и полой клиновой втулки, ввинчиваемой непосредственно или через переходник в муфту трубы. Нижняя часть клиновой втулки выполнена в виде резьбового ниппеля.

Клиновая обойма с наружной и внутренней сторон имеет конические рабочие поверхности. Внутренняя оплошная коническая поверхность служит для взаимодействия с коническими участками клиновой втулки, а наружная поверхность, конические выступы которой чередуются с цилиндрическими пазами, предназначена для сопряжения с соответствующими коническими поверхностями ползуна. Ползун может скользить в продольном направлении по шпонке, закрепленной в цилиндрической части клиновой втулки. Приводным элементом для ползуна служит смонтированная на фиксирующем кольце клиновой втулки специальная гайка, взаимодействующая с ним посредством винтовой нарезки. Гайку вращают вручную, воротком, вставляемым в сквозные отверстия в теле гайки.

Вибрационный механизм вибратора типа ВПФ

1 - приводная звездочка вала дебалансов; 2 - дебалансный вал; 3 - дебалансы; 4 - звездочка электродвигателя; 5 - синхронизирующие шестерни; 6 - верхняя плита; 7 - корпус вибромеханизма; 8 - паразитные зубчатые колеса; 9 - днище корпуса; 10 - крышка кожуха зубчатой передачи; 11 - проходное отверстие; 12 - роликоподшипник; 13 - кожух цепной передачи

Входящий в комплект вибратора типа ВПФ наголовник с приводом от поворотных рычагов (см. черт. 11) отличается от рассмотренного выше наголовника тем, что его клиновая обойма выполнена в виде стакана, в верхней части которого образован внутренний конус, а в нижней имеются две диаметрально расположенные Г-образные прорези. Кроме того, в средней части клиновой втулки наголовника закреплены две полуоси, на которых вращаются эксцентриковые втулки, жестко связанные с рычагами.

Амортизатор, входящий в комплект вибратора типа ВПФ и используемый при извлечении промежуточных колонн, включает пять параллельно установленных пружин. Его конструкция аналогична конструкции амортизатора вибромолота БВС-1.

Приложение 3

(рекомендуемое)

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВИБРОУДАРНЫХ СНАРЯДОВ ВС-1 И ВС-2

Виброударные снаряды ВС-1 и ВС-2 (см. таблицу) аналогичны по конструкции и различаются лишь габаритными размерами и массой соударяющихся частей.

Виброударный буровой снаряд ВС-2

1 - канатный замок; 2 - пружина; 3 - верхний ограничитель; 4 - корпус; 5 - ударник; 6 - нижний ограничитель; 7 - долото

Виброударные снаряды для проходки крепких пород

Для выполнения работ по проходке крепких пород виброударный снаряд (см. чертеж) должен быть укомплектован виброударной штангой, канатным замком и породоразрушающим долотом. При использовании долот, размеры которых превышают указанные в таблице, в состав снаряда включают соответствующий переходник для соединения долота с виброударной штангой. При проходке связных пород долото может быть заменено на желонку, таким образом комплектуется виброударная желонка типа ВЖ-1.

Виброударная штанга состоит из полого герметичного корпуса, выполненного из толстостенной трубы, и подпружиненного ударника, снабженного верхним и нижним бойками.

Соединение виброударной штанги c долотом осуществляют с помощью наковальни, которая верхним концом входит в корпус и скреплена c ним с помощью сварки, а в ее нижнем торце выполнено отверстие c конической замковой резьбой, соответствующей резьбе присоединяемых долот. В верхней части корпуса установлен наконечник, обеспечивающий c помощью конической резьбы соединение с канатным замком, который скреплен c инструментальным тросом ударно-канатного станка.

Наконечник и наковальня имеют глухие выточки, в которые установлены пружины, и горизонтальные площадки, воспринимающие удары бойков при колебаниях ударника. Для проверки герметичности корпуса в наковальне выполнен наклонный канал, закрытый конической пробкой. Наружные поверхности наконечника и наковальни снабжены образующими в сечении квадрат лысками под ключ. Для обеспечения надежного захвата ловильным инструментом при ликвидации аварий все элементы снаряда в их верхней части выполнены с кольцевыми гребенками, а на верхней части корпуса закреплены кольца.

Приложение 4

(рекомендуемое)

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВИБРОУДАРНЫХ ЖЕЛОНОК ВЖ-1 И ВЖ-2

Виброударные желонки ВЖ-1 и ВЖ-2 (см. таблицу) включают вибровозбудитель и грунтозаборник.

Вибровозбудитель желонки ВЖ-1 дебалансного типа, а желонки ВЖ-2 - аналогичен ударной штанге виброударного снаряда ВС-1.

Виброударные желонки для разработки связных грунтов