Cấu tạo của cụm trục chủ động và bỏnh đai

Bỏnh đai 1 cú cỏc đường kớnh: Φ1400, Φ1700 hoặc Φ1800.

Bỏnh đai gồm 16 rónh đai, bỏnh đai được lắp với trục 18 bởi then bằng 5, trục cú cấu trỳc hai đầu giống nhau nhằm mục đớch cú thể thay đổi bỏnh đai lắp ở hai phớa mở rộng phạm vi lắp đặt cho mỏy và bỏnh đai được kẹp chặt vào trục nhờ hai bulụng số 2 cựng với đệm phũng lỏng 3 và ờcu 4. Để đảm bảo an toàn người ta dụng chụp 25 để chụp lại đầu trục khụng lắp puly. Ở hai đầu trục được lắp vũng bi 15, 22, gioăng làm kớn 14, 21 cũng như cỏc mặt bớch 20, 13 như trờn hỡnh vẽ. Long đen 7 và ốc 8 được vớt chặt vào đầu trục để cố định puly dịch chuyển theo phương dọc trục.

* Một số vấn đề cần lưu ý với cụm puly:

Cụm bỏnh đai là chi tiết quan trọng trong cụm mỏy bơm nờn vấn đề thường xuyờn kiểm tra trước khi nhận ca của mỗi người cần phải thực hiện một cỏch nghiờm tỳc. Đặc biệt chỳ ý ốc 25 chỉ cần hơi lỏng một chỳt nếu khụng kịp thời xiết chặt lại thỡ then 5 sẽ hỏng ngay vỡ tải trọng lờn trục là rất lớn. Vấn đề bụi trơn cho ổ 22 và 15 cần phải tuõn thủ đỳng định kỳ quy định. Nếu phải thay thế cụm puly cần chỳ ý phải treo puly 1 trước khi thỏo nắp mỏy nếu khụng khi cẩu nắp mỏy ra puly sẽ đổ về phớa bỏnh đai.

1. Bỏnh đai 2. Bulụng 3. Long đen 4. ấcu 5. Then bằng 6. Ống lút 7. Bớch hóm 8. Vớt hóm 9. Mặt bớch 10.Đệm lút 11.Gioăng làm kớn 12.Vỳ mỡ 13.Mặt bớch 14.Gioăng làm kớn 15.Ổ bi 16.Ống lút 17.Đệm lút 18.Trục puly 19.Gioăng làm kớn 20.Mặt bớch 21.Gioăng làm kớn 22.Ổ bi 23.Ống lút 24.Đệm lút 25.Ống bảo vệ

1 6 5 2 A 3 4

Hỡnh 3.5. Cấu tạo con trượt

1. Chốt 2. Bạc lút 3. Tấm lút

A. Rónh thoỏt dầu bẩn

4. Đai ốc

5. Đầu nhỏ tay biờn 6. Con trượt

Con trượt được di chuyển nhờ sự quay của tay quay truyền qua thanh truyền. Sự di chuyển của nú trờn mỏng trượt sẽ đảm bảo độ đồng tõm giữa xylanh-piston và cần piston, dẫn tới piston cũng sẽ chuyển động tịnh tiến qua lại trong quỏ trỡnh hỳt và đẩy dung dịch tạo nờn một chu trỡnh kớn.

Mỏng trượt gồm hai mỏng đỡ, mỏng đỡ dưới và mỏng đỡ trờn là điểm tựa cho con trượt chạy trờn nú, mỏng đỡ cú hỡnh cung trũn phớa trong cú độ nhẵn lớn để hạn chế tối đa ma sỏt giữa con trượt và lũng mỏng. Trong quỏ trỡnh hoạt động phải luụn đảm bảo đủ lượng dầu bụi trơn trong mỏng.

cấu tay quay-thanh truyền. Con trượt 6 được lắp nối với tay biờn nhờ đầu nhỏ tay biờn 5, đầu này được gắn trờn con trượt 6 và được cố định bởi chốt 1 thụng qua bạc lút 2. Ngoài ra, mặt trờn và mặt dưới của con trượt 6 cú lắp tấm kim loại 3 cú dạng hỡnh cong giống như mỏng trượt, tấm kim loại này trờn bề mặt cú trỏng lớp kim loại chị ma sỏt và chịu được nhiệt độ cao, chỳng được ghộp chặt với con trượt nhờ bulụng và đai ốc chỡm.

3.2.1.4. Tay biờn (hỡnh 3.6)

Tay biờn được chế tạo bằng thộp và gồm 3 phần chớnh: đầu nhỏ, đầu to và thõn tay biờn. Đầu nhỏ tay biờn được nối với con trượt bằng chốt. Đầu to thanh truyền cú lắp vũng bi đũa để lắp vào trục biờn. Hai tay biờn của mỏy bơm được lắp lệch nhau một gúc 900. Bulụng đai ốc được chế tạo bằng thộp.

1190 1905 1070 29 7 R355 R160 Hỡnh 3.6. Tay biờn 3.2.2. Phần thuỷ lực (hỡnh 3.7)

Phần thủy lực cấu tạo gồm cỏc bộ phận chớnh như: hộp thuỷ lực, cụm xylanh-piston, van, ống hỳt, ống đẩy, bỡnh điều hũa.

1. Hộp thuỷ lực phớa phải 2. Lồng nối 3. Piston 4. Gioăng cao su 5. Ống lút mỏng 6. Gioăng cao su 7. Ống lút dầy 8. Mặt bớch của hộp thuỷ lực 9. Ống lút dạng bậc 10.Gioăng cao su

12.Lồng định vị ngoài 13.Gioăng cao su 14.Ống lút mỏng 15.Ốc hóm

16.ấcu đầu ty bơm 17.Piston

18.Ty bơm 19.ấcu hóm

20.Tấm ngăn chất lỏng 21.Ty trung gian

22.Gioăng làm kớn 23.Ống lút 24.Ốc hóm 25.Phớt làm kớn ty 26.Phớt làm kớn ty 27.Phớt làm kớn ty 28.Ống chốn gioăng 29.Ống ộp gioăng 30.Cối van 31.Lỏ van 32.Lũ xo 33.Gioăng làm kớn 34.Gioăng làm kớn 35.Gioăng làm kớn 36.Ống định vị 37.Nắp đậy 38.Mặt bớch chuyển tiếp 40.Thõn van an toàn 41.Gioăng cao su 42.Lỏ van 43.Đĩa van 44.Gioăng làm kớn 45.Ống chốn 46.Nắp ộp van 47.Vớt cấy 48.Ống ộp phớt làm kớn 49.Ty bơm 50.Khoang piston 51.Thõn hộp thuỷ lực 52.Ống hỳt 53.Vớt ộp gioăng 54.Vũng gioăng

55.Bulụng mặt bớch mỏy bơm 56.Cối van nộn

57.Lũ xo 58.Lỏ van 59.Mặt bớch 60.Bulụng

61.Bulụng van an toàn 62.Bulụng trạc ba 63.Trạc ba

64.Ống nối 65.Nắp van

Hỡnh 3.8. Hộp thuỷ lực

Gồm 2 phần đối xứng nhau, phần phớa trỏi và phần phớa phải. Mỗi phần cú 4 lỗ được đỳc sẵn để lắp cỏc van, hai van hỳt và hai van xả, cỏc van hỳt nối với cựng một ống hỳt nhờ trạc ba nắp phớa dưới của bơm, cỏc van xả nối chung đến đường xả nhờ trạc ba nắp phớa trờn của bơm.

Từ trạc ba cao ỏp một đầu được nối với van an toàn một đầu được nối lờn phớa trờn và được chia làm hai nhỏnh, một nhỏnh nối với đường ống cao ỏp dẫn dung dịch xuống giếng khoan, một nhỏnh nối lờn trờn và đi vào bỡnh điều hoà.

Trờn hỡnh 2.7 hộp thuỷ lực là chi tiết cú ký hiệu 1. Phớa trong hộp thuỷ lực là nơi lắp bộ xylanh 50 và cụm piston 49. Cụm piston gồm cú piston được ộp vào ty bơm và được vạn chặt vào trục trung gian. Để làm kớn phớa ngoài của xylanh người ta lắp bộ gioăng cao su làm kớn 68.

Khi mặt bớch 8 ỏp vào làm phỡnh bộ gioăng 67 ra làm kớn phớa ngoài giữa 2 phần của xylanh. Trờn thõn hộp thuỷ lực người ta để một lỗ kiểm tra ở vị trớ lắp gioăng làm kớn 67. Khi gioăng hỏng chất lỏng sẽ ra ngoài theo lỗ A bỏo hiệu để ta dừng mỏy thay gioăng làm kớn 67.

Hỡnh 3.9. Sơ đồ cấu tạo cụm xylanh-piston 1. Gioăng làm kớn 2. Khoang xilanh 3. Đai ốc 4. Piston 5. Cửa hỳt 6. Cần piston 7. Ống ộp phớt làm kớn 8. Vớt cấy 9. Cửa xả 10.Vũng gioăng 11.Bulụng mặt bớch bơm 12.Vớt ộp gioăng

Cụm xylanh-piston là bộ phận quan trọng nhất của phần thuỷ lực. Trong quỏ trỡnh làm việc, chỳng tiếp xỳc trực tiếp với dung dịch khoan để tạo ra ỏp suất và lưu lượng yờu cầu, truyền chất lỏng xuống giếng khoan thụng qua bộ khoan cụ để làm mỏt choũng, tạo dũng chảy và ỏp suất đưa mựn khoan lờn trờn mặt đất, nhằm làm sạch giếng khoan, trỏnh sập lở thàng giếng và trỏnh được hiện tượng phun trào dầu khớ trong quỏ trỡnh khoan. Chớnh vỡ tớnh chất quan trọng của cụm này, trong quỏ trỡnh lựa chọn mỏy bơm ta phải xỏc định được đường kớnh của xylanh và piston hợp lý để tạo ra được lưu lượng yờu cầu.

* Xylanh

Xylanh của bơm là loại chi tiết cú thể thay thế được, cú dạng hỡnh trụ với đường kớnh ngoài là 230mm, đường kớnh trong từ 130ữ200mm, được chế tạo từ thộp thấm cỏcbon. Bề mặt trong sau khi nhiệt luyện sẽ được trỏng một lớp thộp Crụm dày từ 0,5ữ0,7mm để chống rỉ và mài mũn do dung dịch và piston gõy ra.

đổi lưu lượng và ỏp suất ta thay đổi đường kớnh trong của xylanh.

* Piston (hỡnh 3.10)

Hỡnh 3.10. Cấu tạo piston

Cấu tạo của piston là khối hỡnh trụ bằng kim loại, trờn bề mặt ngoài cú phủ lớp kim loại cứng (thường mạ đồng) chịu ma sỏt, chống mài mũn cao, trong cú lỗ để nối với cần piston. Mặt ngoài của piston cú rónh để lắp gioăng cao su tổng hợp. Khi bơm làm việc, cỏc gioăng này tỳ sỏt vào thành xylanh nhằm giữ kớn khụng cho dung dịch lọt qua giữa thành xylanh và piston để bơm làm việc ổn định. Nhờ vậy, trong xylanh sẽ tạo thành những vựng giảm ỏp và tăng ỏp để hỳt và đẩy dung dịch ra ngoài với ỏp suất lớn. Đường kớnh ngoài của piston bằng đường kớnh trong của xylanh, tức là từ 130ữ200mm.

Cần piston là thanh được làm bằng kim loại cứng trờn bề mặt của nú cũng được phủ lớp kim loại chịu ma sỏt, chống mài mũn. Đầu dưới của cần piston tiện ren để nối vào thanh nối của mỏng trượt, đầu trờn cũng tiện ren để giữ piston. Cần piston cú tỏc dụng truyền chuyển động cho piston chạy trong xylanh.

thủy lực và van an toàn.

* Van thủy lực (hỡnh 3.11)

Hỡnh 3.11. Kết cấu van thủy lực

1. Nắp van 2. Gioăng làm kớn 3. Trục dẫn hướng 4. Gioăng cao su 5. Lũ xo 6. ấcu 7. Đệm kớn 8. Đế van

Van thủy lực cú nhiệm vụ để ngăn cỏch khoảng khụng giữa buồng làm việc và cỏc đường ống hỳt, ống đẩy.

Van thủy lực là loại van ngược chỉ cho phộp dung dịch đi theo một chiều nhất định, nú cú cấu tạo đơn giản với kết cấu như sau: Khi van làm việc thỡ nắp van 1 sẽ được đúng mở qua sự dịch chuyển của nắp van nhờ bộ phận dẫn hướng 3. Trờn bộ phận dẫn hướng 3 cú ờcu 5 và đệm làm kớn 6, đệm này cú tỏc dụng bịt kớn khoảng khụng giữa khoang làm việc và đường ống. Trờn ờcu 5 cú lắp lũ xo để đúng van khi ỏp suất trong buồng làm việc thay đổi.

suất trong buồng làm việc thay đổi tăng hoặc giảm so với ỏp suất đường ống hỳt hoặc ống xả do sự dịch chuyển qua lại của piston trong xylanh, thỡ nắp van 1 sẽ đúng hoặc mở để điều chỉnh quỏ trỡnh bơm. Khi nắp van 1 mở thỡ bộ phận dẫn hướng 3 sẽ hướng dũng chảy đi qua nú để vào khoang làm việc (nếu thực hiện quỏ trỡnh hỳt) hoặc đi ra ngoài qua đường xả (nếu thực hiện quỏ trỡnh đẩy). Một quỏ trỡnh mới lại được tiếp tục.

* Van an toàn (hỡnh 3.12)

1 2 3 4 5 6

7

Hỡnh 3.12. Van an toàn

1.Thõn van; 2.Vũng làm kớn; 3.Màng van; 4.Nắp van; 5.Gioăng làm kớn ; 6.Vớt hóm van; 7.Lỏ van

Van an toàn được nối vào ống xả của buồng thủy lực, nú cú tỏc dụng ngăn ngừa, bảo vệ màng cao su của bỡnh điều hũa, cũng như bảo vệ hệ thống đường ống và cỏc thiết bị khỏc khi ỏp suất của bơm quỏ lớn hoặc xảy ra sự cố. Van an toàn là van thường đúng, vỡ một lý do nào đú, ỏp suất làm việc của bơm tăng lờn một cỏch đột ngột lớn hơn ỏp suất giới hạn cho phộp của van an toàn, nú sẽ làm rỏch màng đàn hồi và một phần của dung dịch khoan sẽ được đưa trở lại cửa hỳt ban đầu, nhằm giảm ỏp suất làm việc, trỏnh gõy hư hỏng cho cỏc thiết bị khỏc.

* Van xả nhanh

Van xả nhanh được nối trạc 3, một đầu được nối vào ống cao ỏp, một đầu nối vào đường hồi về bể chứa. Trong thời gian bơm làm việc, khi cần xả ỏp suất trong bơm nhanh hay cần xả khớ trong buồng làm việc của bơm thỡ ta dựng van xả nhanh.

1. Thõn van. 2. Gioăng piston. 3. Piston.

4. Cối van. 5. Đường khớ đúng mở van. 6. Đường dung dịch.

Van làm việc đúng mở bằng khớ nộn, ta cho khớ đẩy vào piston tạo sự đúng mở van

Cấu tạo van gồm 1 xilanh piston, hai đầu mặt bớch của van cú hai đường khớ vào để đúng, mở. Cú gioăng làm kớn ở phần giữa ty và mặt bớch. Ở đầu piston cú ren để nắp đầu nỳt bịt. Khi van ở vị trớ đúng thỡ 2 nỳt bịt sỏt khớt vào nhau khụng cho dung dịch đi qua thõn van, khi van ở vị trớ mở thỡ hai phần tỏch nhau cho dung dịch đi qua.

3.2.2.4. Bỡnh điều hũa

Bỡnh điều hoà hay cũn gọi là bỡnh ổn ỏp cú tỏc dụng để ổn định ỏp suất và dao động thuỷ lực của dung dịch trong quỏ trỡnh bơm là việc. Thụng thường bỡnh điều hoà được lắp ở cửa ra của mỏy bơm vỡ đối với mỏy bơm piston, dao động dũng chất lỏng là khỏ lớn trước khi đưa vào ống cao ỏp. Bỡnh điều hoà cũng được lắp trờn cửa vào khi chiều cao hỳt của bơm lớn.

Mỏy bơm YHБ – 600 được lắp đặt loại bỡnh biều hoà ПK – 70 – 250. Đõy là loại bỡnh biều hoà kớn dạng màng hỡnh cầu, cú thể tớch 70 lớt và ỏp suất làm việc 250 KG/cm2. Ta đi tỡm hiểu về cấu tạo và nguyờn lý làm việc của loại bỡnh này.

Để ổn định sự dao động của ỏp suất cũng như lưu lượng, người ta lắp ở đầu ra của mỏy bơm một bỡnh điều hoà.

Bảng 3.3. Cỏc chi tiết trong sơ đồ lắp đặt cấu tạo bỡnh điều hoà:

STT Tờn chi tiết STT Tờn chi tiết

1 Đồng hồ đo ỏp suất 12 Vớt

4 Đế lắp đầu nối 15 Bu lụng 5 Nắp bỡnh ổn ỏp 16 Long đen 6 Ống dẫn dung dịch 17 Tấm lút cao su 7 Đệm làm kớn 18 Màng cao su 8 Trạc ba 19 Thõn bỡnh ổn ỏp 9 Bu lụng 20 Gioăng làm kớn

10 ấcu 21 Đầu nối

11 Long đen 22 Gioăng làm kớn

Bỡnh điều hoà ПK – 70 – 250 được cấu thành từ cỏc thành phần chớnh sau: thõn bỡnh, màng cao su, tấm đế, đồng hồ đo ỏp lực và van.

Thõn bỡnh điều hoà (19) cú dạng hỡnh cầu, được chế tạo bằng thộp 35П-II nờn cú tuổi bền cao, chịu được ỏp suất lớn hàng trăm at.

Trong thõn bỡnh cú chứa màng cao su (18) được thiết kế để sử dụng tối đa thể tớch bỡnh điều hoà. Phớa trờn màng cao su cú tấm lút (17) được kẹp chặt bằng vớt (12) và long đen (11), (16). Màng cao su được đỳc riờng từng chiếc bằng vật liệu cao su P-1385 và được thiết kế khớt với phần rỗng của thõn bỡnh điều hoà nhằm loại trừ lực căng và độ mỏi đàn hồi. Màng cao su được cố định với thõn bỡnh (19) bằng nắp đậy (5) nhờ bulụng (15).

Trờn nắp đậy (5) cú lắp đầu nối (3) để lắp đồng hồ đo ỏp suất (1).

Van (14) được dựng để nạp, xả khớ nộn trong bỡnh và giỳp giảm ỏp suất khi bỡnh vận hành cú ỏp suất lớn hơn ỏp suất định mức.

Đồng hồ đo ỏp suất (1) dựng để kiểm tra ỏp lực khớ ban đầu nộn vào trong bỡnh và tỡnh trạng làm việc của bơm.

Yờu cầu đồng hồ đo ỏp suất cú giỏ trị cực đại của thang đo khụng được nhỏ hơn 400KG/cm2. Cỏc van (14) phải là van cao ỏp cú ỏp suất làm việc lớn hơn 250KG/cm2. Cỏc gioăng làm kớn (7), (20), (22) phải chế tạo bằng đồng hồ đỏ chịu được ỏp suất cao.

Bỡnh điều hoà chia làm hai ngăn, ngăn trờn được nạp khớ nộn với ỏp suất phự hợp với ỏp suất bơm.

Khi bơm hoạt động, ỏp suất và lưu lượng ở đầu ra khụng ổn định, tức là biờn độ dao động nằm trong một khoảng max đến min nào đú. Nhờ cú bỡnh điều hoà mà khoảng cỏch này được thu ngắn lại để ổn định ỏp suất cũng như lưu lượng ở đầu ra của mỏy bơm. Để sử dụng đỳng bỡnh điều hoà, trờn thõn bỡnh cú gắn một biểu đồ. Căn cứ vào biểu đồ và ỏp suất bơm, người ta nạp ỏp suất cho bỡnh điều hoà.

Hỡnh 3.15. Biểu đồ biểu thị quan hệ giữa ỏp suất nạp cho bỡnh điều hoà với ỏp suất mỏy bơm

3.2.3. Thiết bị làm kớn

Thiết bị làm kớn của phần thủy lực mỏy bơm YHБ–600 là một trong những bộ phận rất quan trọng, nú ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cũng như hiệu quả của toàn bộ hệ thống. Thiết bị làm kớn bao gồm bộ làm kớn ty piston và bộ làm kớn ty trung gian. 3.2.3.1. Bộ làm kớn ty piston (hỡnh 3.16)

c a

b

( Mna )

X

1. Vũng đệm 2. Gioăng 3. Ổ vũng đệm 4. Đai ốc 5. Ống lút 6. ấcu 7. Ống lút 8. Vũng đệm đỡ 9. Vũng gioăng 10.Ống lút 11.Đệm cao su 12.Ty piston 13.Vỏ bọc

Bộ làm kớn ty piston cú nhiệm vụ cỏch ly khoang làm việc của phần thủy lực với hệ thống dẫn động của bơm, để trỏnh khụng cho dung dịch tràn và gõy ảnh hưởng xấu đến hệ thống. Đồng thời cũng để tạo ỏp suất nộn trong buồng