Инжектор колтюбинговой установки. Анализ условий и режима эксплуатации инжектора колтюбинговой установки, страница 6

Цепи с плашками перекинуты через звездочки ведущие 2, 4 и направляющие 8, 9. Для обеспечения синхронности перемещения цепей валы ведущих звездочек кинематически связаны синхронизирующими шестернями (на схеме не показаны). Каждая верхняя звездочка через редуктор соединена с гидравлическим мотором (на схеме не показаны), приводящим ее в действие. Питание гидромоторов осуществляется от на­сосной станции агрегата подземного ремонта, в состав которого входит описываемое устройство. Конструк­ция осей, на которых установлены нижние звездочки 8 и 9, предусматривает возможность их вертикального перемещения и с помощью натяжных гидроцилиндров (на схеме не показаны).

Характерные размеры каретки, плашки и цепи следующие: расстояния между осями роликов на ка­ретке и между осями роликов соседних кареток равно шагу цепи, а длина рабочей поверхности плашки меньше или равна шагу цепи.

5 АНАЛИЗ РЕМОНТОПРИГОДНОСТИ ИНЖЕКТОРА

         Проанализировав отказы инжектора можно сделать вывод, что ремонту должны подвергаться металлические детали инжектора, например, вал, плашки, колеса, а их уплотнения заменяются новыми.

В процессе эксплуатации инжектора характерными неполадками являются различные деформации и интенсивное изнашивание металлических деталей инжектора вследствие подачи трубы. Эти узлы и детали являются ремонтопригодными, и ниже предлагаются возможные технологии их восстановления.

6 Триботехнический анализ узлов трения

Известно, что детали машин в процессе работы воспринимают наибольшие нагрузки своими поверхностными слоями. Явления изнашивания, влияющие в значительной степени на долговечность, развиваются на поверхностях трения сопряженных деталей.

Поскольку наибольшая концентрация напряжений наблюдается в верхних слоях металла, усталостная прочность деталей зависит от состояния и механических свойств этих слоев. Физико-механические свойства и микрогеометрия поверхностного слоя детали определяют ее износостойкость, коррозионностойкость и усталостную прочность.

Из физико-механических свойств твердость оказывает наибольшее влияние на износостойкость материала. Более твердые металлы и сплавы изнашиваются медленнее. Более твердые металлы менее пластичны и оказывают большее сопротивление внедрению абразивных частиц.

Проведем анализ износостойкости деталей инжектора. Для этого составим таблицу, где приведем характерные значения материалов и твердости деталей турбобура.

Как видно из таблицы 5.1 твёрдость промежуточных деталей инжектора меньше твёрдости вала и плашек. Плашка и вал изготовляются из улучшаемой, легированной стали, которая имеет высокий предел текучести, малую чувствительность к концентраторам напряжении, высокий предел выносливости, обладает повышенной прочностью. Среднеуглеродистая сталь 45 тоже обладает высокой прочностью при низкой пластичности, но твёрдость её меньше, чем у стали 40 ХН. Вследствие чего износ промежуточных деталей будет больше.

В связи с этим значительное распространение получили различные методы поверхностного упрочнения деталей инжектора. Благодаря упрочнению, нередко можно применять дешёвые углеродистые стали взамен дорогих, легированных.

Таблица 6.1 - Характерные значения материалов и твёрдостей  деталей

Детали

Материалы

Твердость НВ

Вид обработки

 Вал

Плашка

Сталь40ХН.

Сталь 40Х

277…340

241…302

Закалка, высокий отпуск Нормализация, улучшение, поверхностная закалка

Назначение метода упрочняющей обработки зависит от условии работы детали в машине и её технологических особенностей (материала, форма, габаритов и т.д.) Существует много методов упрочняющей обработки: термическая, деформированием и нанесением износостойких материалов.