Бурильная установка на базе шасси Беларус

Перечень чертежей:

1. Чертеж вида бурильного агрегата – буровой установки со шнековым рабочим органом на базе шарнирно-сочленённого тракторного шасси “Беларус” формата А1 с технической характеристикой:
   • Тип самоходный
   • Назначение шнековое бурение скважин
   • Монтажно-транспортная база шасси тракторное "Беларус"
   • Привод механизмов ходовой двигатель шасси "Беларус"
   • Глубина бурения 50 м
   • Диаметр скважин 180 мм
   • Габаритные размеры агрегата в транспортном положении 10230х2860 мм
2. Вид сверху буровой установки в сборе А1
3. Деталь шестерня А3: 350 -370 HB, радиус закруглений – 2 мм, неуказанные предельные отклонения размеров: охватываемых - h14, охватывающих - H14, остальных ±0,5IT14, точность зубчатого колеса в соответствии с ГОСТ 1643-81:
   • Модуль 4 мм
   • Число зубьев 92
   • Левое направление линии зуба
   • Коэффициент смещения 0,600 мм
   • Степень точности 7-С
   • Делительный диаметр 368 мм
   • Межосевое расстояние 230 мм
4. Рабочий чертеж вращателя в сборе А1
5. Разрез вращателя А1
6. Деталь вал А2 с указанием материалов для изготовления, допусков , посадок и шероховатостей
7. Схема гидравлическая принципиальная А1 с указанием основных позиций:
   • Маслобак
   • Гидромотор
   • Насос
   • Фильтр
   • Клапан обратный
   • Клапан предохранительный
   • Распределитель
   • Вентиль игольчатый
   • Гидроцилиндр
   • Дроссель (демпфер)
8. Кинематическая схема А1

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 50 листах.

         В пояснительной записке разработан проект агрегата бурильного со шнековым рабочим органом для бурения геологоразведочных скважин глубиной до 30 м и диаметром до 180 мм на базе шарнирно-сочленённого тракторного шасси “Беларус” c колёсной формулой 6x6 и приводом бурильного оборудования от двигателя шасси.

         Выполнен обзор существующих конструкций. По аналогии с уже существующей установкой разведочного бурения УРБ-2А-2, разработанная установка со всеми механизмами, входящими в её состав, смонтирована на собственной раме, прикреплённой к тракторному шасси “Беларус” и приводится в действие от его двигателя.

Установка имеет: сварную односекционную мачту, подъём – опускание которой осуществляется при помощи одного гидроцилиндра, перемещающийся по мачте вращатель с гидроприводом, который используется в процессе бурения, наращивания бурильных шнеков без отрыва пародоразрушающего инструмента от забоя. Перемещение вращателя обеспечивается гидроцилиндром и талевой системой, которая обеспечивает в свою очередь увеличение хода перемещения в 2 раза.

Управление установкой полностью гидрофицировано, в том числе подъём – опускание мачты, и сконцентрировано на пульте управления. С целью повышения устойчивости станка предусмотрены два аутригера.

Так же на установке предусмотрен монтаж промывочного насоса, который обеспечит очистку скважины в случае бурения штангами.

В качестве рабочего органа используются шнеки, на конце которых размещено долото.

Приведены расчеты. Сделан расчет устойчивости с расчетом координат центров масс машины в рабочем и транспортном положении.

Выполнено определение реакций на колесах при транспортном положении машины и подбор шин с расчетом суммарной нагрузки на колёса автомобиля, приложенной к центру масс машины с учётом поперечного крена, равной 161,785 кН. Выбраны колеса: передние 30,5L32, задние 600/55-26,5.

Произведено определение реакций на аутригерах при рабочем положении машины с вычислением нагрузки на каждый задний аутригер, равной 27 кН.

         Выполнен расчет маневренности.

Рассчитан фактор маневренности 0,79 и максимальный габаритный радиус разворота, равный 8376 мм. По полученным данным установлено, что маневренность для условий работы обеспечена.

         Приведен мощностной баланс.

Рассчитаны значения:

         Сделан расчет на проходимость.

Произведена проверка проходимости по сцеплению колёс с грунтом и по опорным давлениям на грунт.

         Выполнен кинематический расчет. Вращение от двигателя тракторного шасси через коробку передач, гидроподжимную фрикционную муфту включения ВОМ по средствам карданного вала передаётся на ведущий вал коробки раздаточной буровой установки. На выходных концах коробки раздаточной установлены масляные насосы, а так же шкив с зубчатой муфтой включения для привода по средствам клиноременной передачи насоса бурового.

Для привода вращателя служит гидромотор от которого вращение через муфту передаётся на вал XVI. На валу XVII свободно перемещается блок-шестерня которая может входить в зацепление с одной из двух шестерён, посаженных на вал XVIII, что обеспечивает вращение этого вала с двумя различными частотами.

Перемещается вращатель по мачте при помощи гидроцилиндра и талевой системы, обеспечивающей удвоение хода.

         Приведен гидравлический расчет. К исполнительным органам, имеющим гидравлический привод, рабочая жидкость подается на­сосами H1, НЗ и Н4 из маслобака.

Рас­пределитель выполняет функции дросселя. Установкой рукоятки распределителя в положение, промежуточное между положениями „подъём" и нейтральным, выполняется регулирование скорости подъёма вращателя и скорости опускания его под собственным весом.

Для предохранения системы от перегрузки в нагнетательной линии насоса Н1 установлен предохранительный клапан.

Насос Н4 служит для подъёма инструмента. Насос Н3 предназначен для привода вращателя.

Для разгрузки тракторного шасси от усилий, возникающих во время бурения и при подъёме инструмента, а так же для удобства в эксплуатации, установка снабжена гидравлическими опорными домкратами. Для снятия установки с опорных домкратов открываются оба вентиля и создается давление в верхней (штоковой) полости гидроцилиндра.

На установке предусмотрен аварийный ручной насос Н2, применяемый при выходе из строя двигателя тракторного шасси.

         Сделан расчет гидроцилиндров с определением значений:

         Выполнен подбор гидрооборудования.    Произведен подбор гидроаппаратуры. Принят распределитель: Рн203-ФМ14 и клапан предохранительный: МКПВ-10/3 С2Р2.

         Приведен расчет сборочной единицы - редуктора вращателя.

         Произведена проверка шпоночных соединений. Сделан расчет диаметра пальца, равный 40 мм. Рассмотрена техника безопасности при работе буровых станков.

В программе: Компас 3D v, AutoCad