Файл: Элияшевский, И. В. Типовые задачи и расчеты в бурении учеб. пособие.pdf

Так как на средней продольной двутавровой балке рамы крон­ блока находится опора двух осей, то эта балка нагружена макси­ мальным изгибающим моментом.

Определяем усилие, действующее на среднюю двутавровую балку

P = RB + R C.

Для определения R c необходимо рассмотреть вторую ось крон­ блока, нагруженную силами /*4, Рь и Рй и, взяв сумму моментов всех сил относительно опоры А, определить реакцию R c . Для этого используем схему, приведенную на рис. 9.

Rc • (130,5 +130,5 +130,5 +130,5) - Pi (130,5 +130,5 +130,5) -

R d —Р 4 + -Р б + Р 6— Rc-

Rd = 25 200 + 23 650 + 22 300 - 36 200 = 34 950 кгс.

Р = 41 840 + 36 200 = 78 040 кгс.

Определив усилие, действующее на среднюю балку, найдем максимальный изгибающий момент. Согласно схеме, приведенной на рис. 11, максимальный изгибающий момент возникает в середине продольной двутавровой балки и при ее длине, которая составляет 2000 мм, равен

нее сечение двутавровой балки с усиливающими пластинами. На рис. 12 Ъ — ширина усиливающей пластины; h — ее высота.

191

а — расстояние от центра тяжести прямоугольника до оси х — х.

а = 0,75 + ~ —28,25 см;

Рис. И . Схема нагружения усилиями сред­ ней двутавровой балки кронблока.

Рис. 12. Среднее сечение двутавровой балки.

F — площадь поперечного сечения прямоугольника.

F = 1,5-13,5 = 20,25 см2.

1Х= 62 870 + 2 •3,8 + 2 • 20,25 • 28,252 = 62 870 + 7,6 + 32 400 = *

= 95 278 см4.

Момент сопротивления относительно оси х — х

Таким образом,

3 902 000

1190 кгс/см2.

3280

К= 11,927 = 2,62.

К^ [Ао], так как 2,62 > -1,8 -г- 2,5.

192

Задача 113. Рассчитать подшипники канатных шкивов крон­ блока на прочность. Известно, что шкивы монтируются на двух радиальных роликовых подшипниках № 42 234, в которых коэффи­ циент работоспособности Сф = 600 000. Максимальное натяжение ходового конца каната при подъеме равно 15,3 тс.

Решение. Наиболее высокую нагрузку несут подшипники пер­ вого от барабана лебедки канатного шкива. Их и будем рассчитывать на прочность. Первый канатный шкив несет нагрузку

P = P X. K+ SV

где Рх- к — максимальное натяжение ходового конца каната-, Рх к =

=15,3 тс.

—натяжение первой рабочей струны.

.?1 = Рх.кЛ,

где ц — к. п. д. подшипников шкивов, ц = 0,97.

S± = 15,3-0,97 = 14,84 тс.

Таким образом, первый шкив несет нагрузку

Р = 15,3 +14,84 = 30,14 тс.

Так как шкив смонтирован на двух подшипниках, то каждый из них несет нагрузку

Кб — динамический коэффициент. Берется из табл. 36.

Т а б л и ц а 36

Значения коэффициента К

грузки на крюке в процессе бурения. Кэ определяется по формуле

а — отношение минимальной нагрузки на крюке к максимальной нагрузке, а = 0,2; Р — отношение нагрузки при операциях спуска к нагрузкам при операциях подъема, р = 0,7.

Обозначим через а член 0,24>33 и через Ъ— член 0,73>33. Тогда lg а =

194

= sT l ,4 • 100 -1,5 - 85 • 1,25 • 1,3055 = 3,y^29 400.

Логарифмируя, определяем значение Кэ

lg Кэ = - Д - lg 29 400 = -gjjg- •4,4 683 = 1,34.

K3 — 2i,%.

Определяем теперь коэффициент работоспособности подшипника.

С = 15 070 -1,35-1,5-1-21,9 = 670 000.

Фактический коэффициент работоспособности подшипника не­ сколько ниже требуемого, следовательно, гарантируемая длитель­

РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ ТАЛЕВОГО БЛОКА НА ПРОЧНОСТЬ

Задача 114. Определить коэффициент запаса прочности оси тале­ вого блока, если по условию задачи 110 известны натяжение ходо­ вого и неподвижного концов каната, усилия в рабочих струнах. Диаметр оси d = 170 мм.

Материал — сталь 40ХН. Все необходимые размеры даны на схеме действия сил (рис. 13).

Решение. Рассмотрим схему,, изображенную на рис. 13. Здесь А и В — опоры оси талевого бло­

= 130,5 мм; 12 — расстоя­ ние между опорой и вертикальной осью симметрии канатного

шкива; 12 = 106,5 мм; R A и R B — реакции, возникающие в опорах.