2. Жұмыстың мақсаты:

Тәл жүйесі арқан тармақтарындағы тоқтап тұрған, көтеру, түсіру шақтарындағы жүктемелерді анықтау

Тәл жүйесі бұрғылау ққондырғысының ең маңызды бөліктерінің бірі болып табылады. Бұрғылау қондырғысының тәл жүйесі шығырдың айналмалы қозғалысын тәлді блоктың ілгер-кейінді қозғалсына ауыстыру және канаттағы жүктемені азайту үшін арналған.

Тәлді жүйе – бұрғылау қондырғысының жүк көтергіш бөлігі болып келеді және құрамына кронблок, ілмегі бар тәлді блок, болат тәлді канат, МКМК кіретін полиспастты білдіреді.

2.1 Арқан тармақтарына әсер ететін жүктеме

Бұл жерде қозғалыссыз, көтеру, түсіру сияқты үш режимді ажырату керек. Қозғалмаған жағдайда тәл жүйесі арқанының әрбір тармағына келетін жүктеме жабдықталудың еселігіне байланысты болады:

(2.1)

мұнда, i_т.c.-тәл жүйесінің еселігі;

n-шкивтер саны;

Р- тәл жүйесіне ілінген жалпы жүктеме (жүктің салмағына ілмектің және тәл блогының салмағы қосылады);

Р_хк- арқанның жылжымалы ұшындағы жүктеме;

Р_нк – арқанның жылжымайтын ұшындағы үктеме;

Р₁, Р₂,…Р_n – арқан тармақтарындағы жүктемелер.

КТО кезінде арқан тармақтарындағы жүктеме мөлшері шкивтердің ПӘКтеріне байланысты кедергілерден өседі.

Шкивтердің ПӘК-тері мойынтіректеріндегі және шкив ойықтары мен арқандар арасындағы үйкелістерден пайда болған кедергі шамасына байланысты. Ол шкивтердің сырғанау мойынтіректерінде 0,95÷0,96, тербеліс мойынтіректерінде- 0,97÷0,98. Олай болса әрбір арқан тармағы керілуін былай есептеуге болады:

Р₂=Р₁х β; Р₃ = Р₂ х β

Р_2н.= Р₁ х β^2н-1, (2.2)

мұнда Р₂, Р₂, Р_н - 1, 2-ші және ұмысшы тармақтағы жүктеме;

β - = 1/η –шкивтің қарсыласу коэффициент.

Бұрғылау қондырғысы тәл жүйесінің ПӘК-ін төмендегі формуламен анықтайды:

η_тс= (2.3)

мұнда η_шк – бір шкивтің ПӘК-і;

η_тс- барлық тәл жүйесі ПӘК-і;

і-полиспаст еселігі.

Көтеру кезіндегі жылымалы тармақтың керілуін былай анықтайды:

Р_хк= Р₁ х β²ⁿ. (2.4)

Кез келген жылжымалы тармақтың көтеру барысындағы керілуі:

Р_2n = Р₁ β^2n-1. (2.5)

Қозғалмайтын тармақтың көтеру кезіндегі керілуі:

Р_нк = (2.6)

мұнда Р – құбырлар тізбегі мен тәл механизмі жылжымалы бөлігінің салмақтарынан қосылған жүктеме.

Жүкті ұңғыға түсірер шақта шектік жүктеме қозғалмайтын тармаққа түседі:

Р_нк = (2.7)

ал ең аз жүктеме жылжымалы тармақта болады:

Р_хк = . (2.8)

Бүкіл тәл үйесі ПӘК-і, пайдалы жұмыс А_п пен істелген А_з жұмыстың қатынасымен анықталады. Пайдалы ұмыс жүкті жоғары көтеру үшін жұмсалады:

А_п = Р х l_гр. (2.9)

Істелген жұмыс жүкті көтеру кезінде, арқанның жылжымалы ұшының оның жүріп өткен жолына көбейтіндісімен анықталады:

А_з = Р_хк х l_хк = Р_хк х l_гр х i_т.c , (2.10)

мұнда l_гр – жүкті көтеру биіктігі;

Р_хк – арқанның жылжымалы ұшының көтеру кезіндегі керілуі;

l_хк – көтеру кезінде жылжымалы ұштың жүретін жолы (1-ші суретті қара).

Олай болса барлық тәл жүйесінің ПӘК-і келесі формуламен анықталады:

η_тс = . (2.11)