КОНВЕЙЕР ВИНТОВОЙ

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.