Привод ротора буровой установки

2002106023
ПРИВОД РОТОРА БУРОВОЙ УСТАНОВКИ
Полезная модель относится к устройствам для вращательного бурения скважин на нефть и газ, в частности к приводу вращательного стола ротора.
Известны приводы ротора с внутренней конической передачей и нижним расположением приводного двигателя, в трансмиссии которых используется горизонтальный карданный вал и вертикальная передача трансмиссии в виде цепной передачи. Карданный вал соединяет ведущий быстроходный вал ротора с ведомым валом цепной передачи, на который передается крутящий момент от двигателя (см. Композит каталог нефтегазового оборудования и услуг, 1986-87, том 3, стр. 3375, а также рекпамный проспект фирмы Кэбот Корпорейшн, 197475, Установки Фрэнке для обслуживания и ремонта скважин стр.2109).
Недостатком таких приводов ротора является сложная вертикальная цепная передача с низким ресурсом работы, требующая компенсации вытяжки цепи в процессе эксплуатации. Кроме того, эта передача часто выполняется двухступенчатой при большом расстоянии между уровнями расположения ротора и двигателя привода, что еще больше ухудшает конструкцию.
Известны также приводы ротора с внутренней конической передачей и с нижним расположением его приводного двигателя в виде нижнего и верхнего угловых редукторов, карданного вала между ними и горизонтального карданного вала между верхним угловым редуктором и быстроходным валом ротора (см., например, книгу Алексеевский Г.В. Буровые установки Уралмашзавода; М., Недра 1981, стр. 147-148).
Данный аналог принят за прототип.
В данной конструкции привода наличие отдельно стоящего углового редуктора и горизонтального карданного вала между ним и ротором усложняет конструкцию и ведет к дополнительным потерям мощности в опорах качения карданного вала и редуктора.
Е21ВЗ/04
занной компоновки трансмиссии привода становится проблемой, т. к. горизонтальный карданный вал и верхний угловой редуктор занимают значительное место.
Предлагаемой полезной моделью решается задача упрощения кинематики трансмиссии привода ротора, более компактного размещения трансмиссии на основании буровой установки, снижения потерь мощности привода.
Для достижения указанного технического результата в приводе ротора буровой установки, содержащем размещенный в корпусе угловой редуктор, вертикальный вал которого через трансмиссию соединен с приводным двигателем, а ведомое колесо кинематически связано с конической шестерней, смонтированной на бьютроходном валу в корпусе ротора, ведомое колесо углового редуктора расположено на бьютроходном валу ротора, а корпуса ротора и редуктора жестко связаны между собой.
Отличительными признаками предлагаемого привода ротора от указанного выше известного является, расположение ведомого колеса углового редуктора на бьютроходном валу ротора и жесткая связь корпусов редуктора и ротора.
Выполненная таким образом трансмиссия привода ротора позволяет искпючить горизонтальный карданный вал и разместить ее в мобильных буровых установках внутри нижней секции вышки и сократить общую длину автомобильного шасси Или основания вышечно-лебедочного блока. В стационарных буровых установках применение данного привода позволяет сэкономить место на основании установки и уменьшить массу основания.
Предлагаемый привод ротора иллюстрируется Чертежами, представленными на фиг. 1 и 2.
На фиг 1 показан общий вид привода ротора.
На фиг 2 показан вертикальный разрез ротора с закрепленными нему угловым редуктором.
Привод ротора (фиг. 1) включает в себя ротор 1 с внутренней конической передачей 2, прифепленный к ротору угловой редуюгор 3 и вертикальный карданный вал 4. Нижний фланец 5 карданного вала 4 соединен с ведущим валом трансмиссии в виде коробки скоростей 6, соединенной, в свою очередь, с приводным двигателем 7. Ротор с зафепленным к нему угловым редуктором расположен на подвышечном основании 8, коробка скоростей и двигатель - на основании 9.
Ротор 1 (фиг.2) состоит из корпуса 10, внутри которого располагается коническая передача, состоящая из ведущей шестерни 11 и ведомого колеса 12. Это колесо установлено на нижней части стола 13 ротора. Находящаяся с колесом в зацеплении шестерня 11 расположена на консольном конце быстроходного вала 14, занимающего горизонтальное положение в подшипниковых опорах 15. На противоположном от шестерниИ конце быстроходного вала 14 посажено ведомое коническое колесо 16 редуктора 3 . В зацеплении с колесом 16 находится ведущая коническая шестерня 17 редуктора, установленная на вертикальном валу 18. На нижнем наружном конце этого вала установлен фланец 19 для подсоединения вертикального карданного вала 4. Подшипниковые опоры вала18 расположены в расточках корпуса 20 редуктора. Сам корпус редуктора 3 крепится к корпусу 10 ротора через промежуточную деталь 21 с помощью болтов 22 Нижняя часть корпуса 20 служит для размещения некоторого объема жидкого масла для смазки зубчатого зацепления редуктора.
Привод ротора работает следующим образом.
От приводного двигателя 7 крутящий момент через коробку передач 6 передается вертикальному карданному валу 4, от него - вертикальному валу 18 редуктора 3 и далее через коническую пару колес 17 и 16 - быстроходному валу 14 ротора. Затем от вала 14 момент передается через внутреннюю коническую передачу 2 к столу 13 ротора 1.