Конвейер винтовой

 

Полезная модель относится к буровой технике и используется для удаления и транспортировки шлама буровых и других растворов от центра скважины на расстояние до 25 метров и далее и может использоваться в другой технике для транспортировки растворов с места на место. Предлагаемая полезная модель позволяет повысить надежность работы конвейера винтового, увеличить производительность и обеспечить простоту обслуживания. Указанный эффект достигается за счет выполнения средних промежуточных опор на подшипниках скольжения вместо подшипников качения, позволяющих увеличить долговечность за счет увеличения проходного канала, также увеличивается производительность конвейера. Кроме того, снимаются трудоемкие работы по замене вышедших из строя подшипников качения, так как подшипники скольжения продолжают работать и при износе. Достижение эффекта происходит также за счет уменьшения вибрации при наличии соосного мотор - редуктора, вместо ранее используемых электродвигателя и углового редуктора. Кроме того, эффект появляется за счет простоты и легкости конструкций желобов, крышек и обычного обогрева паром без применения пористых утеплителей, собирающих внутри себя конденсат.

Конвейер винтовой относится к буровой технике и используется для удаления и транспортировки шлама буровых и других растворов от центра скважины на расстоянии до 25 метров и далее, а также для транспортировки с места на место.

Конвейер винтовой состоит из желобов установленных встык друг к другу на общей раме. Внутри желобов конвейера находятся винты, установленные на опоры и соединенные между собой через оси. Вращение винтам передается от привода, установленного на отдельной раме, которая пристыковывается к раме желобов. Сбоку к конвейеру пристыковывается рама для обслуживания.

Известны «Конвейер винтовой 1» чертеж 12301.16.000 СБ и «Конвейер винтовой 2» чертеж 12301.15.401 СБ производства «Уралмаш», используемые в буровых установках. Эти конвейеры взяты за прототип.

Сущность полезной модели поясняется фигурами, изображенными на эскизах. На фиг.1 показан известный конвейер винтовой прототипа Производства «Уралмаш», где поз.1 - большая рама, на которой установлены встык друг к другу желоба поз.4, соединенные между собой болтами. С одной стороны к большой раме пристыковывается малая рама поз.2, на которой установлены электродвигатель поз.13, угловой редуктор поз.3, муфта поз.16. Электродвигатель через угловой редуктор и муфту вращает соединенные между собой винты поз.7. В дальнейшем винты называем шнеки поз.7. Шнеки перемещают шлам и другие растворы от верхнего загрузочного отверстия до нижнего отверстия, находящегося в крайнем желобе. Поз.5 и поз.6 - крайние опоры шнеков конвейера. Поз.8 - средние опоры шнеков конвейера. Поз.9 -подшипники качения средних опор шнеков конвейера прототипа. Желоба прототипов имеют Снаружи приваренные кожухи с находящимися внутри между стенками кожуха и желоба утеплительными пористыми материалами, с воздушными пространствами для пропуска пара. Поз. 10 - площадка, которая пристыковывается сбоку и служит для обслуживания конвейера. Поз. 12 -верхние крышки с резьбовыми защелками поз.11, показанные на выноске Г.

Работа конвейера прототипа фиг.1 следующая:

После включения электродвигателя поз.13 вращающий вал его передает вращающий момент на входной вал углового редуктора поз.3, с которого вращающий момент передается на выходной вал этого же углового редуктора, с

которого вращающий момент передается через муфту на входной вал первого шнека. Затем вращающий момент передается на выходной вал этого шнека, вал - съемный и в то же время является входным валом во второй шнек, а середина этого вала установлена в средней опоре шнека. Валы закреплены в шнеках и вращаются в средних опорах, в которых установлены подшипники качения. Крайний вал последнего шнека вращается в крайней опоре шнека.

Эти известные конвейеры имеют ряд недостатков:

1. Средние опоры винтовых шнеков имеют стандартные подшипники качения, которые вместе с опорами и крышками значительно перекрывают рабочий канал и затрудняют движение буровых и других растворов. Кроме того, в подшипники попадает раствор, что приводит к их подклиниванию и разрушению;

2. Используемый обогрев с утеплительным материалом и паром неэффективен, так как в зимних условиях конденсат пара периодически застывает вместе с пористым материалом. Появляются трудности извлечения льда, а также грязи, так как часто изнашивается дно желоба, при этом ремонтопригодность низкая;

3. Вращение шнеков осуществляется от электродвигателя через угловой редуктор больших габаритов, где нет прямой соосности от электродвигателя к шнеку. Требуется сложная центровка двигателя;

4. Конструкции верхних крышек желобов прототипов выполнены тяжелыми, имеющими по краям резьбовые защелки слабой конструкции. Резьбы забиваются растворами, защелки и винты ломаются и гнутся. И, как правило, на промыслах защелками не пользуются и крышки просто кладут сверху.

5 Крайние опоры шнеков выполнены так, что если надо снять их для чистки, то приходиться внутри желоба откручивать болты крышек уплотнений, что затруднительно, так как это все находиться в шламе или в растворе.

Целью полезной моделью является повышение работоспособности, надежности, производительности, простоты в эксплуатации, снижение массы конвейеров с сохранением прочности.

На фиг.2 показана предлагаемая полезная модель, где поз.1 - большая рама, на которой установлены встык друг к другу желоба поз.4, соединенные между собой болтами. С одной стороны к большой раме пристыковывается малая рама поз.2, на которой установлены мотор-редуктор поз.3 и муфта поз.16.

Мотор - редуктор через муфту вращает соединенные между собой шнеки поз.7, которые перемещают шлам и другие растворы от верхнего загрузочного отверстия до нижнего отверстия, находящегося в крайнем желобе. Соосность устанавливается напрямую от вала мотор - редуктора к валам шнеков без дополнительного перехода через валы углового редуктора.

Поз.5 и поз.6 - крайние опоры шнеков конвейера. Эти крайние опоры установлены по посадке и на болтах в съемные фланцы поз.14, а фланцы поз.14 крепятся на других болтах поз.17 к фланцам желобов. Таким образом достигается простота снятия снаружи фланцев с опорами для чистки и смазки, что показано на выноске Д.

Поз.8 - средние опоры шнеков конвейера. В сечении Б-Б показан подшипник скольжения поз.9. Средние опоры с подшипниками скольжения занимают меньший объем пространства, освобождается проход, улучшая производительность. Поз.10 - рама для обслуживания. Поз.12 - верхние крышки с безрезьбовыми скобами поз.15, которые вставляются в паз отверстия и поворачиваются вниз, тем самым, фиксируя крышку.

Работа конвейера предлагаемой модели фиг.2 следующая:

После включения мотор - редуктора поз.3 вращающий вал его передает вращающий момент через муфту сразу на входной вал первого шнека желоба. Затем вращающий момент передается на выходной вал этого шнека, вал -съемный и в то же время является входным валом во втором шнеке, а середина этого вала установлена в средней опоре шнека. Валы закреплены в шнеках и вращаются в средних опорах, в которых установлены подшипники скольжения. Подшипники скольжения могут выполняться из двух половин для удобства сборки. Одна из половин подшипника может фиксироваться шпонкой. А охватываются средние опоры полухомутами стягиваемые болтами, верхний полухомут через штырь круглого сечения закрепляется в верхних частях желобов. Крайний вал последнего шнека вращается в крайней опоре шнека.

Преимущества полезной модели:

1) Конструкции средних опор винтовых шнеков полезной модели выполнены на подшипниковых опорах скольжения по диаметру значительно меньше диаметров подшипников качения установленных этих местах конструкции прототипа. Тем самым освободилось дополнительно пространство в этих местах. При вращении шнеков, двигающийся буровой раствор или любой другой раствор, будет встречать на своем пути меньшую перегородку при переходе в другой желоб, в отличие от прототипа, а значит и будет встречать

меньшее сопротивление, что позволит увеличить скорость вращения шнека и пропускную способность похождения раствора. При этом подшипник скольжения допускает случайное попадание внутрь его частиц раствора и при этом он продолжает вращаться при износах, но без поломок. Попавший же раствор в подшипники качения средних опор прототипа быстро приводит к износу роликов или шариков подшипников, а затем и к поломке самого подшипника. Это приводит к вынужденному простою, связанному с ремонтом средних опор. Далее, коэффициент трения прототипа подшипников качения, хотя и меньше коэффициента трения опоры предлагаемой модели с подшипниками скольжения, этот коэффициент практически выравнивается из-за попадания в них в обоих случаях бурового раствора. Кроме того, подшипники качения в таких случаях подклинивают и тормозят, препятствуют нормальному их вращению, а в подшипниках же скольжения в конструкции предлагаемой, модели это практически исключено. Кроме того, в конструкции опор подшипников скольжения предусмотрены разрезные кольца для удобства сборки-разборки, стягиваемые полухомутами через болты с выполненными размерами, исключающими заклинивания.

2) Приваренные снизу вдоль желобов закрытые герметичные емкости с воздушным пространством без пористых утеплительных материалов менее трудоемки, просты и удобны при извлечении застывшего конденсата, так как снизу вдоль желобов делаются дополнительно герметичные съемные крышки.

3) Вращение шнеков осуществляется от привода напрямую соосно с осями шнеков, что облегчает центрирование вращающихся деталей.

4) Предлагаемые безрезьбовые контровочные скобы верхних крышек просты в изготовлении, удобны в эксплуатации и более надежны.

5) Конструкции и длины желобов выполнены с возможностью перестановки передних и задних желобов местами с поворотом их на 180°. Это дает возможность проводить перегруппировку между собой желобов конвейера на промыслах, используя взаимозаменяемость.

6) Конструкции крайних опор шнеков выполнены съемными вместе с фланцами желобов, которые снаружи легко снимаются с приваренных ответных фланцев желобов, затем после профилактических мероприятий, снова на болтах пристыковываются к приваренным фланцам желобов. Это значительно облегчает и упрощает работы на промыслах по обслуживанию конвейеров.

Конвейер винтовой, содержащий установленные в желобах на подшипниковых опорах шнеки, а также электропривод и крышку с защелками, отличающийся тем, что подшипниковые опоры выполнены в виде подшипников скольжения, а в нижней части желобов жестко закреплены герметичные емкости, обогреваемые паром, с герметичными крышками для чистки, расположенными снизу, причем валы электропривода и шнека установлены соосно друг другу, а крайние желоба выполнены съемными с возможностью их перестановки.



 

Наверх