Навантаженість багатопарних фрикційних вузлів гальмівних систем бурових лебідок

Abstract

Дисертаційна робота присвячена зниженню динамічної та теплової навантаженостей стрічково-колодкових гальм лебідок бурових установок за рахунок використання нового типу фрикційного вузла стрічково-колодкового гальма. Виконаний математичний опис динамічних процесів на першій та другій стадіях гальмування нового типу фрикційного вузла та отримані аналітичні залежності для визначення його основних експлуатаційних і конструктивних параметрів: сил тертя, зусиль натягів набігаючої і збігаючої гілок стрічки, гальмівних моментів, радіуса та ширини ободу гальмівного шківа. Розроблений метод для визначення теплових втрат від поверхонь гальмівних шківів. У результаті проведених експериментальних досліджень нового багатопарного фрикційного вузла гальма встановлені: закономірності зміни питомих навантажень, поверхневих температур, коефіцієнтів тертя, зношування зовнішніх і внутрішніх поверхонь фрикційних вузлів гальма; закономірності впливу статичного та динамічного коефіцієнтів взаємного перекриття зовнішніх та внутрішніх пар тертя на величини сил тертя, коефіцієнти тертя, поверхневі температури та тривалості гальмування на різних стадіях. Для зниження теплової навантаженості фрикційних вузлів' стрічково-колодкових гальм бурових лебідок, розроблена конструкція охолодження гальмівного шківа за рахунок використання термоелектричного ефекту.

Диссертационная робота посвящена уменьшению динамической и тепловой нагруженостей ленточно-колодочных тормозов лебедок буровых установок за счет использования нового типа фрикционного узла ленточно-колодочного тормоза.

The thesis is devoted to decrease of dynamic and thermal loading of band-block brakes of drilling hoists of drill units at the expense of usage new type of a band-block brake with multipair friction units, joining for the type of,, a swallow’s tail”. The mathematic description of dynamic processes at the maiden and second stages of braking of a new type of a brake is made and the analytical dependences for definition its main operation and design parameters are obtained: friction forces, efforts of pulls filling and unfilling of branches of a band, brake moments, radius and width of a hoop of a brake cone. The method for definition of heat losses from surfaces of brake cones is designed. As a result of the held experimental researches of a new brake are obtained: legitimacies of change of unit loads, surface temperatures, friction coefficients, wear of external and internal surfaces of frictional sites of a brake; legitimacies of influencing of static and dynamic coefficients of a mutual overlap internal and external pairs of abrasion on values of friction forces, friction coefficients, surface temperatures and braking time at different stages. For decrease dynamic and thermal loading of brakes the construction of chilling of a brake cone is designed at the expense of usage of thermoelectric effect.