СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МОБИЛЬНОЙ БУРОВОЙ ТЕХНИКИ

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, преимущественно к области испытаний мобильной буровой и грузоподъемной техники, а более конкретно к стендам для испытаний грузоподъемного оборудования статическим и динамическим нагружением. Она может быть использована и в других механизмах, где требуется создание больших усилий, перемещение больших грузов, испытание конструкций на прочность.
Конструкции стендов по статическому и динамическому нагружению зависят от требований по создаваемому усилию и скорости перемещения груза.
Аналогом заявляемой полезной модели является полезная модель РФ №143959, Е21В 17/00, на «Мобильный стенд для испытаний грузоподъемных установок», заявленная 26.11.2013.
Мобильный стенд для испытаний грузоподъемных установок, содержащий основание с жестко закрепленной на нем проушиной, устройство измерения нагрузки, тянущий домкрат, подключенный к гидравлической насосной станции гидросистемой, приспособление крепления тянущего домкрата к штропам талевой системы грузоподъемной установки, при этом основание выполнено в виде продольной силовой балки, длина которой определена условием нагрузки, и установленной на ней поперечной балки упора, а тянущий домкрат одним концом соединен с проушиной через устройство измерения нагрузки, а другим - со штропами талевой системы грузоподъемной установки через приспособление крепления тянущего домкрата к штропам талевой системы грузоподъемной установки.
Недостатком данного стенда является невозможность определения на этом стенде величины деформации металлоконструкций буровой вышки, троса и состояние тормозов лебедки, ввиду отсутствия в нем датчиков для определения этих величин.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели, взятой заявителем в качестве прототипа, является полезная модель РФ №73019, Е21В 17/00, на «Комплексный стенд для проведения испытаний буровой техники», заявленная 10.05.2008.
Известный комплексный стенд для проведения испытаний буровой техники, содержит основание стенда, якорь, гидроцилиндры нагружения, стойку, траверсы, лестницы обслуживания, талевую систему, портал загрузки тележки, гидросистему стенда, гидравлическую насосную станцию, измерительно-вычислительный комплекс, ферму (мачту) и нагрузочную тележку, которая соединена талевой системой и перемещается вдоль фермы, обеспечивая нагружение лебедки буровой установки в динамике регулируемой нагрузкой. На якоре через траверсу закреплены два гидроцилиндра нагружения, верхняя часть штоков гидроцилиндров также соединена между собой трпаверсой, в которой установлена ось для соединения с крюкоблоком испытываемой машины или нагрузочным устройством. Гидроцилиндры нагружения трубопроводами гидросистемы стенда соединены с гидравлической насосной станцией, состоящей из электроприводного гидронасоса, маслобака, гидроаппаратуры управления, контрольных приборов. Описанная часть стенда предназначена для статического нагружения испытываемых объектов.
Испытываемый объект устанавливается на основание стенда и крепится согласно Руководству по эксплуатации на объект испытаний. Гидроцилиндры нагружения стенда выводятся в крайнее верхнее положение и траверсой соединяются с крюкоблоком объекта. В штоковую полость гидроцилиндров нагружения подается масло от гидравлической насосной станции с плавным нарастанием давления, что обеспечивает создание любой нагрузки в диапазоне от 0 до 250 тонн. Создаваемая нагрузка регулируется аппаратурой гидравлической насосной станции стенда. Измеряемые параметры от датчиков, установленных на объекте, поступают на измерительно-вычислительный комплекс, где записываются и могут отображаться в режиме реального времени. Могут устанавливаться тензометрические датчики для измерения напряжений, датчики усилия на тросе, датчики давления в гидросистеме объекта и стенда. При нагружении объекта измеряется также отклонение оголовка вышки объекта.
При статических испытаниях проверяется прочность конструкции, эффективность тормозов объекта, работа ограничителя грузоподъемности.
Недостатком данного стенда является, как и в описанном аналоге, невозможность определения на этом стенде величины, скорости и характера деформации металлоконструкций буровой вышки, троса и состояние тормозов лебедки, ввиду отсутствия в нем датчика перемещения для определения этих величин.
Технической задачей заявляемой полезной модели является создание стенда для испытанирй, позволяющего определять величину, скорость и характер деформации металлоконструкций буровой вышки, троса и состояние тормозов лебедки.
Для достижения поставленной задачи в известном стенде для испытаний мобильной буровой техники, включающем основание стенда, якорь, талевую систему, гидроцилиндр нагружения, соединенный с крюкоблоком подъемного агрегата, лестницы обслуживания, гидросистему стенда, измерительно-вычислительный комплекс, согласно изобретению стенд дополнительно снабжен датчиком перемещения, корпус которого закреплен на корпусе гидроцилиндра, а шток датчика перемещения прикреплен к штоку гидроцилиндра.
Снабжение стенда датчиком перемещения, корпус которого закреплен на корпусе гидроцилиндра, а шток которого прикреплен к штоку гидроцилиндра, позволяет измерять перемещение штока гидроцилиндра, что, в конечном итоге, позволяет определять величину, скорость и характер деформации металлоконструкций буровой вышки, троса и
состояние тормозов лебедки буровой вышки. Оператор в измерительно-вычислительном комплексе на экране компьютера ведет наблюдение за графиком изменения деформации металлоконструкции по передаваемым показаниям датчика перемещения и судит о переходе упругой деформации в пластическую по изменению скорости деформации, представленной изломами на графике.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен зявляемый стенд для испытаний мобильной буровой техники, на фиг. 2 вид А на фиг. 1.
Стенд для испытаний мобильной буровой техники включает основание 1 стенда, якорь 2, талевую систему 3, гидроцилиндр 4 нагружения, который служит для создания натяжения талевой системы 3 с усилием, задаваемым оператором, путем регулирования давления в гидросистеме 5 стенда. На штоке 6 гидроцилиндра 4 может быть установлен динамомометр 7, соединенный с крюкоблоком 8 подъемного агрегата 9, установленного при помощи силовых и ветровых растяжек на основании 1 стенда. Стенд также содержит лестницы 10 обслуживания, измерительно-вычислительный комплекс 11. Стенд дополнительно снабжен датчиком 12 перемещения, корпус 13 которого закреплен на корпусе гидроцилиндра 4, а шток 14 датчика 12 перемещения прикреплен к штоку 6 гидроцилиндра 4.
В процессе работы стенда гидроцилиндром 4 нагружения создается натяжение талевой системы 3 путем регулирования давления в гидросистеме 5 стенда. При работе талевая система 3 преобразует вращательное движение барабана буровой лебедки 15 в поступательное движение крюкоблока 8. При испытаниях перемещение штока 14 датчика 12 полностью совпадает с перемещением штока 6 гидроцилиндра 4. Датчик 12 перемещения при этом определяет величину, скорость и характер деформации металлоконструкций буровой вышки, троса 16 и состояние тормозов буровой лебедки 15.
Показания датчика 12 записываются, обрабатываются и архивируются на измерительно-вычислительном комплексе 11. Датчик 12 перемещения может быть индукционного типа, емкостного типа, лазерного типа.
Заявляемая полезная модель обеспечивает возможность определения величины, скорости и характера деформации металлоконструкций буровой вышки, троса и состояние тормозов лебедки благодаря наличию в стенде датчика перемещения для определения этих величин.