Показано можливість зниження динамічної та теплової навантаженості стрічково-колодкових гальм лебідок бурових установок за рахунок використання нового типу фрикційного вузла стрічково-колодкового гальма. Виконано математчний опис динамічних процесів на першій та другій стадіях гальмування нового типу фрикційного вузла та одержано аналітичні залежності для визначення його основних експлуатаційних і конструктивних параметрів сил тертя, зусиль натягів набігаючої та збігаючої гілок стрічки, гальмівних моментів, радіуса та ширини ободу гальмівного шківа. Розроблено метод для визначення теплових втрат від поверхонь гальмівних шківів. На підставі результатів проведених експериментальних досліджень нового багатопарного фрикційного вузла гальма встановлено закономірності зміни питомих навантажень, поверхневих температур, коефіцієнтів тертя, зношування зовнішніх і внутрішніх поверхонь фрикційних вузлів гальма. Визначено закономірності впливу статичного та динамічного коефіцієнтів взаємного перекриття зовнішніх і внутрішніх пар тертя на величини сил тертя, його коефіцієнти, поверхневі температури та тривалість гальмування на різних стадіях. Для зниження теплової навантаженості фрикційних вузлів стрічково-колодкових гальм бурових лебідок розроблено конструкцію охолодження гальмівного шківа за рахунок використання термоелектричного ефекту.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розв'язано статично невизначувану задачу щодо напружено-деформованого стану (НДС) ділянки гальмівної стрічки над і між фрикційними накладками, створено її математичну модель. Одержано залежності розподілу сил у контакті "стрічка - накладка", згинальних моментів і еквівалентних напружень від силової навантаженості та конструктивних особливостей ділянки фрикційного вузла. Змодельовано НДС фрикційної накладки та зношування її робочої поверхні, аналітично оцінено розподіл сил у контакті "накладка - гальмівний шків" за умов її зношування від силової навантаженості, коефіцієнта тертя й особливостей конструкції ділянки фрикційного вузла на стадіях припрацювання й усталеної роботи фрикційної пари. Одержано залежності розподілу питомого навантаження у контакті "накладка - шків" від зміни навантаженості ділянки фрикційного вузла та її конструкції. Створено модель деформації фрикційного вузла у розімкненому стані та на початку гальмування. Установлено взаємозв'язок між розміщенням і силовою дією пристроїв регулювання зазора між парами тертя та зношуванням накладок.

  Скачати повний текст

Досліджено теплонавантаженості зовнішніх і внутрішніх пар тертя стрічково-колодкового гальма з рухомими фрикційними накладками бурової лебідки. Зазначено, що дані дослідження базуються на наступних теоретичних засадах: теплоутворенні у фрикційних вузлах гальма, оцінці їх теплового балансу та термічного опору контакту зовнішніх і внутрішніх пар тертя, ефектах природного охолодження фрикційних вузлів. Проведено стендові експериментальні дослідження модельного нетрадиційного гальма за оцінки теплонавантаженості даних пар теря у разі природного та примусового їх охолодження. Встановлено закономірності впливу конструктивних та експлуатаційних параметрів нетрадиційного гальма на теплонавантаженість його пар тертя. Запропоновано методику оцінки інтенсивності природного теплообміну фрикційних вузлів гальма. Розроблено системи для примусового охолодження пар тертя гальма, які працюють на ефектах теплової труби та термоелектиричному.

  Скачати повний текст