Назначение бурового станка СКБ-5
Буровой станок СКБ-5 (рис. 1.8) является шпиндельным станком моноблочной компоновки с продольным расположением лебедки и системой гидравлической подачи бурового инструмента. Объединяющим элементом конструкции станка, на котором собраны все узлы станка, служит корпус коробки передач. На корпусе установлены: вращатель, лебедка, тормоза спуска и подъема, фланцевый электродвигатель привода станка и муфта сцепления.
Рис.1.8 Буровой станок СКБ-5
1 - станина; 2 -
электродвигатель; 3 - рукоятка тормоза подъема; 4 - рукоятка
тормоза спуска; 5 - рукоятка переключения передач; 6 -
рукоятка включения лебедки; 7 - рукоятка включения вращателя; 8
- вращатель; 9 - рукоятка выключения муфты сцепления; 10
-коробка передач с муфтой сцепления; 11 - лебедка.
Корпус коробки передач имеет в своей нижней части направляющие, скользящие по верхней опорной поверхности рамы, которая крепится с помощью анкерных болтов к основанию буровой установки или какому-либо фундаменту.
Техническая характеристика станка СКБ-5 приведена в табл. 1.10.
Буровые станки СКБ-5100; СКБ-5101; СКБ-5130; СКБ-5131; СКБ-5 ПО: СКБ-5111
Многолетняя эксплуатация станка СКБ-5 выявила ряд его недостатков:
неудовлетворительный набор частот вращения шпинделя,
повышенный нагрев отдельных частей вращателя при алмазном
бурении, значительное (свыше двух часов) время, необходимое для
смены кулачков верхнего патрона вращателя, и др.
В связи с этими недостатками
была проведена модернизация станка СКБ-5. Новый станок был разработан в
нескольких исполнениях. В качестве базовой модели был разработан станок СКБ-5100
с асинхронным приводом и коробкой передач.
Конструктивные отличия базовой модели СКБ-5100 от станка СКБ-5:
- косозубые шестерни коробки передач;
- переключение передач осуществляется не перемещением шестерен, а с помощью зубчатых муфт;
- увеличено число ступеней частот вращения шпинделя; применена нормально замкнутая пружинная муфта сцепления, управляемая педалью и выполняющая также роль предохранительной муфты;
- внесены существенные изменения в конструкцию вращателя: вместо четырехкулачковых патронов применены трехкулачковые, увеличено количество тарельчатых пружин;
- в угловой редуктор и в оба патрона установлены более мощные подшипники;
- вместо уплотнений вращающихся деталей манжетного типа установлены лабиринтные уплотнения;
- электрический пульт управления, куда входят кнопки управления приводом станка, маслонасосом и промывочным насосом, переключатели режима работы, кнопки «аварийный подъем» и «аварийный стоп», а также амперметр для контроля нагрузки двигателя станка, смонтированы на отдельной стойке;
- в гидрооборудовании станка вместо клапана веса установлен дроссель на
сливе.
Станки имеют следующие виды приводов: СКБ-5100; СКБ-5130; СКБ-5101 и СКБ-5131—электродвигатель переменного тока; СКБ-5 ПО и СКБ-5111- электродвигатель постоянного тока.
Станок СКБ-5110
Станок СКБ-5110 (рис. 1.9) является наиболее совершенным из
всех модификаций. Он имеет регулируемый привод, состоящий из двигателя
постоянного тока мощностью 55 кВт и тиристорного преобразователя, заключенного в
дополнительный шкаф. Коробка передач вместо 12 имеет 4 механические ступени.
Конструкция трансмиссии таким образом существенно упрощена, а один из наиболее
не надежных узлов станка - муфта сцепления - отсутствует. В электрический пульт
станка дополнительно входит переключатель, с помощью которого осуществляется
пуск и изменение частоты вращения шпинделя и скорости намотки каната на барабан.
Имеется также указатель частоты вращения шпинделя.
Механические ступени
позволяют наиболее полно использовать мощность двигателя. Управление станком в
процессе бурения существенно облегчается. Упрощается пуск и отстройка от
режимов, на которых возникает вибрация буровой колонны или верхней части
вращающей трубы.
В станках СКБ-5101, СКБ-5131 и СКБ-5111 вместо
основного вращателя с диаметром проходного отверстия
Рис.1.9. Буровой станок СКБ-5110.
а -
общий вид; б - крепления двигателя станка СКБ-5130; в -
крепление двигателя станка СКБ-5110.
1 -
коробка передач; 2 - лебедка; 3 - тормоз вращателя; 4
- тормоз двигателя; 5 - станина; 6 - гидравлический
пульт; 7, 8 - кронштейны.
Технические характеристики станков СКБ-5100; СКБ-5130; СКБ-5101; СКБ-5131: СКБ-5110 и СКБ-5111 приведены в табл. 1.10.
Таблица 1.10. Сравнительные параметры станков 5-го класса
Параметры | Тип станка | |||||||
СКБ- 5100 |
СКБ- 5101 |
СКБ- 5130 |
СКБ- 5131 |
СКБ- 5110 |
СКБ- 5111 |
СКБ-5 | СКТО-65 (ЗИФ-650М) | |
Привод |
||||||||
Тип | АД | АД | АД | АД | РЭП | РЭП | АД | АД |
Мощность, кВт | 30 | 30 | 37 | 37 | 55 | 55 | 30 | 30 |
Лебедка |
||||||||
Тяговое усилие максимальное, кН | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 40 | 35 |
Скорость намотки каната на барабан, м/с | ||||||||
максимальная | 4,71 | 4,71 | 4,71 | 4,71 | 4,71 | 4,71 | 3,28 | 6,25 |
минимальная | 0,77 | 0,77 | 0,77 | 0,1 | 0,1 | 0,74 | 0,74 | 0,7 |
Регулирование скорости намотки | Диск- ретное |
Диск- ретное |
Диск- ретное |
Диск- ретное |
Плавное | Плавное | Диск- ретное |
Диск- ретное |
Вращатель |
||||||||
Крутящий момент, максимальный, даН*м | 209 | 332 | 257 | 408 | 252 | 401 | 216 | 302 |
Частота вращения шпинделя: | ||||||||
диапазон, об/мин | 126 - 1505 | 79 - 950 | 126 - 1513 | 79 - 950 | 15 - 1540 | 10 - 950 | 122 - 1505 | 87 - 800 |
регулирование |
Диск- |
Диск- |
Диск- |
Диск- |
Плавное | Плавное |
Диск- |
Диск- ретное 8 ск. |
Усилие подачи шпинделя, кН: | ||||||||
вверх | 88 | 88 | 88 | 88 | 88 | 88 | 88 | 88 |
вниз | 66 | 66 | 66 | 66 | 66 | 66 | 66 | 66 |
Диаметр проходного отверстия шпинделя, мм |
66 | 95 | 66 | 95 | 66 | 97 | 75 | 66 |
Длина хода подачи, мм | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 |
Дополнительные устройства |
||||||||
Гидропатрон | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 |
Автоперехват | Есть | - | Есть | - | Есть | - | Есть | - |
Габаритные размеры станка (без
маслостанции, шкафа управления, преобразователя), мм |
||||||||
длина | 1900 | 1900 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 1890 | 2700 |
ширина | 1150 | 1150 | 1150 | 1150 | 1150 | 1150 | 900 | 1200 |
высота | 1850 | 1850 | 1850 | 1850 | 1850 | 1850 | 1845 | 2200 |
Масса, кг |
||||||||
Станок (без маслостанции, шкафа управления, преобразователя) |
2550 | 2450 | 2650 | 2550 | 3050 | 2950 | 2400 | 2800 комп. |
Маслостанция | 122 | 122 | 122 | 122 | 122 | 122 | 122 | 230 |
Шкаф управления | 192 | 192 | 200 | 200 | 192 | 192 | 214 | |
Преобразователь | - | - | - | - | 300 | 300 | - |