Гидравлическая система установки 1БА15В (Н)

Гидравлическая система буровой установки 1БА15 В (Н) предназначена для подъёма и опускания мачты, обеспечения работы гидрораскрепителя, а в установках, которые комплектуются механизмом подачи, — для управления им и зажимным механизмом.

Для привода гидросистемы в буровой установке 1БА15 В (Н) в штатном режиме используется шестеренный маслонасос НШ-10 (на схеме обозначен Н1). Масло из маслобака Б1 поступает по нагнетательной линии через приемный сетчатый фильтр Ф1, запорный кран ВН1 и обратный клапан Г51−23 (на схеме обозначен КО1) в пульт управления А1. Сливная линия оборудована сетчатым фильтром Ф2. Масляный бак со смонтированными фильтрами и обратными клапанами установлен на платформе агрегата. Для удаления воздуха из гидросистемы установки необходимо включить шестеренный маслонасос вхолостую на 5…8 мин (зимой — на 12…15 мин). Для подъёма мачты на высоту, позволяющую откинуть кабину автошасси при неработающем двигателе, в гидравлической системе имеется ручной насос Н2, с помощью которого масло через обратный клапан КО2 подаётся в гидросистему установки. Пульт управления А1 включает в себя плиту распределителей Р75−23 (на схеме обозначен А2), блок предохранительно-разгрузочных клапанов М-КП-12 (на схеме обозначен А3), дроссель Г77−31 В (на схеме обозначен ДР1) и манометр МН1.

Плита распределителей А2 включает в себя три четырехпозиционных гидрораспределителя с ручным управлением Р1, Р2 и Р3 и блок напорных золотников КП3 и КП4. Гидрораспределитель Р1 обеспечивает распределение потока масла в полости гидроцилиндров механизма зажима бурового инструмента Ц6 и Ц7. Золотник распределителя Р1 может занимать четыре положения: «Закрепить» (позиция а), «Стоп» (позиция б), «Раскрепить» (позиция в) и «Слив в бак» (позиция г). Гидрораспределитель Р2 обеспечивает распределение потока масла в полости гидроцилиндров механизма подачи Ц4 и Ц5.

Механизм подачи в установке 1БА15 В (Н) применяется для осуществления принудительного давления на забой, для подъёма и взвешивания бурильной колонны. Золотник распределителя Р1 может занимать четыре положения: «Рабочий ход» (позиция а), «Стоп» (позиция б), «Обратный ход» (позиция в) и «Слив в бак» (позиция г). Гидрораспределитель Р3 обеспечивает распределение потока масла либо в полости гидроцилиндра гидрораскрепителя Ц3, либо в полости домкратов подъёма мачты Ц1 и Ц2. Золотник распределителя Р3 может занимать четыре положения: «Рабочий ход» (позиция а), «Стоп» (позиция б), «Обратный ход» (позиция в) и «Слив в бак» (позиция г).

Гидрораскрепитель представляет собой силовой гидроцилиндр поршневого типа, к подвижному штоку которого через кольцо крепится конец каната для страгивания затянутых резьбовых соединений бурильной колонны. Домкраты Ц1 и Ц2 подъёма и спуска мачты представляют собой трехступенчатые складные гидроцилиндры, в поршневые и штоковые полости которых встроены обратные клапаны КО3, КО4, КО5 с демпферами Д2, Д3, Д4. При подъёме мачты масло из гидросистемы через обратные клапаны КО3 и КО4 и демпферы Д3, Д4 поступает в нижнюю полость домкрата. Воздух, скопившийся в нижней полости домкрата, выходит через демпфер Д2 обратного клапана КО5 в сливную линию. Расход масла из нижней полости в сливную линию через демпфер незначителен и не влияет на грузоподъёмность домкрата. При опускании мачты масло из гидросистемы поступает в верхнюю полость домкрата. Демпфер Д2 при этом закрыт обратным клапаном КО5. С помощью поршня происходит принудительное заваливание мачты до перехода её через «мертвую» точку, далее мачта опускается под действием собственной массы. Обратные клапаны КО3 и КО4 при этом закрыты, поэтому масло из нижней полости сливается только через демпферы Д3, Д4. Это обеспечивает вытеснение масла с небольшой скоростью и плавное опускание мачты. Домкраты подъёма и опускания мачты и гидрораскрепитель смонтированы на платформе агрегата.

На подводных линиях цилиндра гидрораскрепителя и домкратов подъёма мачты установлены запорные вентили ВН2, ВН3, ВН4, ВН5, что упрощает раздельное управление этими элементами гидропривода. Блок предохранительно-разгрузочных клапанов А3 предназначен для предохранения системы от перегрузок. Если все три гидрораспределителя блока А2 установлены в позицию «Стоп», то подводы от маслонасоса заперты золотниками гидрораспределителей. В этом положении полость, в которой размещена пружина перепускного клапана КП1, через каналы и проточки золотников гидрораспределителей Р1, Р2 и Р3 соединяется со сливной магистралью.

Перепускной клапан под действием небольшого подпора, образующегося при истечении некоторого объема масла через дроссель клапана, открывается и перепускает весь поток масла от маслонасоса в маслобак. Эта нейтральная позиция «Стоп» соответствует работе маслонасоса с разгрузкой. Давление в системе из-за потерь в гидроаппаратуре пульта управления и в сливной линии может подняться до 1,5 МПа. При установке золотника любого гидрораспределителя в одну из рабочих позиций прерывается цепь отвода масла в маслобак из полости пружины перепускного клапана. Давление масла в полости пружины клапана поднимается, и золотник клапана усилием пружины перекрывает поток масла из напорной магистрали на слив в маслобак. При давлении масла в напорной магистрали менее 11−12,5 МПа, что соответствует давлению настройки предохранительного клапана, клапан КП1 закрыт и протекания масла через него нет. При увеличении давления масла в системе, превышающего величину, на которую настроен предохранительный клапан, золотник клапана под действием давления масла сжимает пружину и открывает проход маслу в сливную магистраль. Это в свою очередь приводит к снижению давления масла в полости пружины перепускного клапана, который открывается и пропускает через себя в маслобак избыток масла.

Дроссель игольчатого типа ДР1 регулирует расход масла в цепи управления блоком предохранительных клапанов А3. Изменяя сопротивление дросселя, можно уменьшить или увеличить скорость слива масла. При вращении рукоятки по часовой стрелке скорость слива уменьшается до нуля, а давление в гидросистеме увеличивается; при вращении против часовой стрелки скорость слива увеличивается, а давление в гидросистеме уменьшается. Контроль за давлением в системе осуществляется по манометру МН1, размещенному на пульте управления А3 и встроенному в нагнетательную ветвь гидросистемы через демпфер.