Контрольная работа по "Технологии"

Пневматические тали используют для  работы во взрывоопасной среде, в  которой использование электродвигателей  не допускается.

Электроталь

 

 

Вопрос 89. Назовите область применения, устройство и принцип действия установок ударно-канатного бурения.

 

Метод ударно-канатного бурения  — один из наиболее древних, но также  один из самых популярных снособов сооружения скважин. Схема установки  ударно-канатного бурения представлена на рис. 6.20. Разрушение породы осуществляется долотом, сбрасываемым на забой скважины с высоты от 0,5 до 3 футов. Поступательно-возвратное движение каната осуществляется с помощью  балансира. Вес долота — от 200 фунтов до 2 то и более. Бурение продолжается до тех пор, пока разбуренная порода, или шлам, не заполнит скважину на 3—6 футов, затем скважину очищают желонкой. Бурение в рыхлых породах производится с опережающей обсадкой трубами, чтобы избежать обвала стенок скважины. При бурении в скальных породах  обычно крепятся лишь первые футы выветрелых и трещиноватых пород, чтобы предотвратить  их обрушение.

Рис. 6.19. Установка гидравлического  бурения. Стрелки внутри скважины указывают  направление движения воды. Обсадка  скважины трубами производится с  помощью домкратов или забивкой. 1 — буровая вышка; 2 — талевый  блок для подъема труб; 3 — вертлюг; 4 — хомут нагнетательной трубы; 5 — хомут обсадных труб; 6 — гибкий шланг; 7—насос; 8 — резервуар для  воды; 9 — отстойник для шлама; 10— нагнетательная труба; 11— обсадные трубы; 12 — долото.

Скорость бурения ударно-канатным способом зависит от характера пород, глубины и диаметра скважины, типа оборудования, а также от опыта  буровой бригады. Скорость бурения  составляет 5 — 10 фут/смена в плотных  кристаллических породах и 50 — 100 фут/смена в мягких песчаниках или  песчанистых глинах. Бурение в  очень твердых плотных породах  не представляет особых трудностей. Скорость его невелика вследствие твердости  пород и необходимости частой заправки долота. Бурение в трещиноватых породах обыкновенно осложняется  искривлением скважин и заклиниванием  долот и желонок. Искривление  ствола скважины происходит вследствие большей податливости к разбуриванию относительно мягких пород. Очень сложно бурить в рыхлых породах, заключающих  валуны. Валуны вызывают искривление  скважины, плохо поддаются бурению  и, увеличивая трение, затрудняют крепление  скважины обсадными трубами. Скорость проходки скважин в валунах может  быть даже меньше, чем в плотных  кристаллических породах. Вязкие сланцы и глины плохо разбуриваются  и с трудом удаляются из скважины. Эффективно в этих случаях добавление в скважину песка, который уменьшает  прилипание глины к трубам и препятствует образованию комков глины. Скорость бурения в вязких сланцах и  глинах от 15 до 50 фут/смена. В рыхлом тонкозернистом песке бурить довольно сложно, так как песок тотчас же заполняет выбуренное пространство. Для борьбы с этим явлением в скважину закачивают воду, которая, оказывая давление на песок, делает его более устойчивым. Скорость бурения в рыхлых текучих  песках, называемых плывунами, невелика и составляет всего 10—20 фут/смена.

Рис. 6.20. Установка ударно-канатного  бурения, смонтированная на грузовой автомашине. При бурении в устойчивых породах  крепление скважины трубами обычно не производится. 1 — шкив; 2 — мачта; 3—рабочий канат; 4 — желоночный канат; 5 — желонка; в—балансир; 7 —двигатель буровой установки; 8 — трансмиссия; 9 — ударная штанга; 10— обсадные трубы; 11 — долото.

 

Вопрос 99. Какие смесители Вам известны? Укажите область их применения, устройство смесителей иллюстрируйте схемами.

 

Смесители с перемешиванием при  свободном падении.

Бетоносмеситель цикличного действия с перемешиванием материала при  его свободном падении показан  на рисунок 1.1.

Он состоит из рамы 11, смесительного  барабана 2, загрузочного устройства 5. Барабан представляет собой два  усеченных конуса, соединенных цилиндрической обечайкой. Шесть поддерживающих роликов 4 предотвращают продольное перемещение  барабана. Пневмоцилиндр 8 предназначен для поворота барабана на угол 550 при  выгрузке бетонной смеси. Внутренняя поверхность  смесительного барабана офутерована  износостойкими стальными плитами. На ней укреплено шесть лопастей: по три в каждой конусной части. Кромки лопастей наплавляются износостойким  сплавом. При работе смесителя компоненты смеси из дозаторов по течке загружаются  во вращающийся барабан. Материал лопастями  поднимается на угол до 480 и затем  ссыпается вниз, перемешиваясь при  этом. Время загрузки барабана 10-15 с. Время перемешивания зависит  от жесткости бетонной смеси и  колеблется в пределах от 60 до 150 с. После  окончания перемешивания загрузочная  течка пневмоцилиндром отводится  от смесительного барабана. Пневмоцилиндр 8 наклоняет вращающийся смесительный барабан, и бетонная смесь под  действием силы тяжести выгружается  в транспортирующие устройства. Время  выгрузки бетонной смеси из барабана 10-15 с.

Производительность Q  Бетоносмеситель определяют по формуле

Q= Vk,    (1.1)

где V - объем готового замеса, м3, 

k - количество замесов в ч.

Рисунок 1.1 – Бетоносмеситель циклического действия

1- электродвигатель

2-смесительный барабан

4- поддерживающие ролики

5-загрузочное устройство

6- электродвигатель

8- пневмоцилиндр

11-рама

12-стойка

Бетоносмеситель непрерывного действия с перемешиванием при свободном  падении, показанный на рисунке 2, состоит  из смесительного барабана 3, на который  насажены бандаж 2 и зубчатое венцовое колесо 5 с бандажом, загрузочного устройства и привода. Барабан бандажами  опирается на роликоопоры 14. Роликоопора  состоит из рамы и двух опорных  роликов 13, оси которых установлены  в подшипниках. На одной роликоопоре  смонтированы два упорных ролика 15, предотвращающих продольное перемещение  смесительного барабана. Внутренняя поверхность смесительного барабана облицована износостойкими стальными  листами. К ней прикреплены лопасти (полки) 1, наплавленные твердым сплавом. К вертикальной стенке загрузочной  воронки прикреплена труба 6, предназначенная  для подачи воды в смесительный барабан. Конец трубы заканчивается распылительным устройством 4. Все механизмы смесителя  смонтированы на фундаментной раме 10 Компоненты бетонной смеси подаются непрерывно через загрузочную воронку в  барабан, куда одновременно поступает  вода. При вращении смесительного  барабана материал перемешивается и  направляется к выходному открытому  концу.

Рисунок 1.2 – Бетоносмеситель неприрывного действия с перемешиванием при свободном  падении.

1- лопасти (полки)

2- бандаж

3- смесительный барабан

4- распылительное устройство

5- зубчатое венцовое колесо

6- труба, предназначенная для  подачи воды в смесительный  барабан

7-корпус

8-рама

9-мотор

10- фундаментная рама

11-стойка

12-привод

13- два опорных ролика

14- роликоопоры

15- два опорных ролика

 

Смесители с принудительным перемешиванием материалов

Бетоносмеситель непрерывного действия показан на рисунке 1.3.

Компоненты бетонной смеси подаются непрерывно через загрузочную воронку  в барабан, куда одновременно поступает  вода. При вращении смесительного  барабана материал перемешивается и  направляется к выходному открытому  концу.

Рисунок 1.3-  Бетоносмеситель непрерывного действия

Смеситель роторный.

Смеситель роторный для смешивания компонентов бетонной смеси с  объемом  готового замеса 330 л показан на рисунке 1.4.

Смеситель состоит из неподвижного корпуса 3, рамы 5 и смешивающего механизма, смонтированного на роторе 1. Вращение ротору сообщается от электродвигателя. Материалы смешиваются в кольцевой  рабочей камере, образованной внутренней 9 и наружной 4 обечайками. Смешивающий  механизм состоит из пяти лопастей, которые к ротору крепятся с помощью  держателей 6 и водил 8. Лопасти расположены  на разных расстояниях от оси вращения и перекрывают, поэтому все пространство кольцевой камеры. В камеру материал загружается через патрубок 7. Готовую  смесь из рабочей камеры выгружают  через секторное отверстие, расположенное  в днище. Отверстие перекрывается  затвором, управляемым пневмоцилиндром 18 через систему тяги рычагов 17. Внутренняя поверхность рабочей камеры футеруется высокопрочными стальными листами.

Корпус смесителя укреплен на трех стойках 2, расположенных под углом 1200 относительно друг друга. Пружинные  амортизационные устройства 10 предназначены  для предупреждения поломки лопастей, держателей и водил при попадании  в рабочую камеру крупных кусков материала (или посторонних предметов).

Рисунок 1.4- Смеситель роторный для  смешивания компонентов бетонной смеси

1. ротор
2. стойка
3. неподвижный корпус
4. наружная обечайка
5. Рама
6. Держатель
7. Патрубок
8. Водило
9. внутренняя обечайка.
10. пружинные амортизационные устройства
11. система тяги рычагов
12. Рама
13. управляемый пневмоцилиндр
14. Электродвигатель

 

Смеситель планетарный.

Смеситель планетарный для смешивания компонентов бетонной смеси с  объемом готового замеса 660 л, показанный на рисунке 1.5, состоит из сварной  металлической рамы 5, чаши 7 и смесительного  устройства. На раме смонтировано четыре роликоопоры 4, на них установлена  чаша, и две стойки б, 13, на которых  смонтирован привод. Смесительное устройство состоит из двух крестовин 18, на них  смонтировано по три лопасти 19. Крестовины и чаша вращаются во взаимно противоположных  направлениях. Вращение от электродвигателя 21 через клиноременную передачу 1 и одноступенчатый цилиндрический редуктор 2 передается трансмиссионному валу 8, который установлен на трех подшипниках 10. На вал 8 насажены три конических шестерни 11, две из которых входят в зацепление с коническими колесами 9, расположенными на валах крестовин, а третья соприкасается с коническим колесом 12, находящимся на верхнем  конце вертикального вала 14. На нижнем конце этого вала насажена цилиндрическая шестерня 15, входящая в зацепление с  зубчатым венцовым колесом 16, укрепленным  на чаше. Внутри чаши на держателях смонтированы три неподвижных скребка 20, предназначенных  для очистки ее вертикальной стенки и подачи смешиваемого материала  под смесительные лопасти. Для предохранения  смесительных лопастей и неподвижных  скребков от поломок, в случае попадания  крупных кусков, применяют пружинные  амортизаторы.

Загружают материалы, подлежащие смешиванию, сверху, выгружают через центральное  отверстие в днище чаши, закрываемое  затвором 17. Управляют затвором с  помощью пневмоцилиндра 22 через  систему тяг и рычагов 3. Давление воздуха в сети 0,35 и 0,7 МПа. Смешивают  компоненты лопастями, вращающимися в  сторону, противоположную вращению чаши.

Рисунок 1.5- Смеситель планетарный  для смешивания компонентов бетонной смеси.

1. клиноременная передача

2- одноступенчатый цилиндрический  редуктор

3- система тяг и рычагов

4- роликоопоры

5- сварная металлическая рама

6- стойка

7-чаша

8- трансмиссионный вал

9- конические колеса

10- три подшипника

11- три конических шестерни

12- коническое колесо

13- стойка

14.вертикальный вал

16- зубчатое венцовое колесо

17- цилиндрическая шестерня

18- две крестовины

19- три лопасти

0- три неподвижных скребка

21-электродвигатель

22-пневмоцилиндр

 

Смеситель планетарно-роторный.

Смеситель планетарно-роторный, показанный на рисунке 1.6, предназначен для приготовления  бетонной смеси с объемом готового замеса 800 л. Он состоит из нижней рамы3,цилиндрического  корпуса 4, внутренней цилиндрической обечайки 19 (закрытой сверху), верхней  рамы 7, на которой смонтирован привод. Рабочая камера смесителя образуется внутренними стенками и днищем корпуса  и наружными стенками обечайки 19. В центре смесителя установлен вертикальный вал 20 и неподвижное цилиндрическое зубчатое колесо 10. От электродвигателя 9 с встроенным редуктором 8 вращение передается траверсе 6. На траверсе в  подшипниках смонтированы попарно  по две промежуточных 11 и по одной  ведомой 12 шестерен. Ведомые шестерни насажены на вертикальные валы 13, на вторых концах которых расположены перекладины 14, к которым прикреплены по две  стойки 16,с двумя смесительными  лопастями 18 каждая. При работе электродвигателя первые две промежуточные шестерни окатываются по неподвижному колесу и далее через вторые промежуточные  и ведомые шестерни передают вращение валам 13. Вследствие этого смесительные лопасти совершают сложное движение вокруг осей валов 13 и центрального вала 20.

Для очистки стенок рабочего пространства на траверсе 6 укреплены скребки: первый 2 - жестко; он предназначен для очистки  наружных стенок обечайки 19; второй 23 - через пружинный амортизатор, он служит для очистки внутренних стенок корпуса 4; третий 1 - жестко, он направляет материал под смесительные лопасти. Внутренние поверхности рабочей  камеры облицованы листами из износоустойчивой стали.

Загрузка материалов в смеситель  осуществляется через патрубок 5, выгрузка- через отверстие в днище корпуса, закрываемое секторным затвором 17, управляемым пневмоцилиндром 21 через  систему тяг и рычагов 22. Трубопровод 15 предназначен для подачи воды в  смеситель. В последнее время  в конструкцию таких смесителей стали вводить дополнительный узел подачи пара для подогрева бетонной смеси во время ее перемешивания  с целью уменьшения цикла его  работы, а, следовательно, повышения  производительности.

Рисунок 1.6- Смеситель планетарно-роторный

1-скребок, направляющий  материал под смесительные лопасти2-скребок, предназначенный для очистки наружных стенок обечайки

3- нижняя рама

4- цилиндрический корпус

5-патрубок

6-траверс

7- верхняя рама

8- встроенный редуктор