هيكل ومبدأ المحامل المتأرجحة

هيكل المحامل المتأرجحة

إن محمل تأرجح الحفارة هو مكون نقل القوة الذي يدور بالنسبة للجسم العلوي والسفلي للحفارة، ويستخدم لدعم كتلة الجسم العلوي وتحمل أحمال العمل. يتصل العرق الداخلي بالجسم السفلي، ويتصل العرق الخارجي بالجسم العلوي، وترتبط حلقة التروس الداخلية على العرق الداخلي بالترس الصغير للمحرك الدوّار. عند دوران المحرك الدوّار، يتم دفع الجزء العلوي من الجسم للدوران بواسطة ترس صغير. يظهر هيكل المحمل المتأرجح في الشكل 1:

مبدأ المحمل المتأرجح

يتم تشحيم محمل التأرجح للحفارة الدوارة بشحم التشحيم، والذي ينقسم إلى جزأين: جزء التشحيم للتجويف الداخلي لمحمل الدوران (جسم الدرفلة ومسار السباق)، وجزء التشحيم لحلقة التروس الداخلية والترس الصغير لمحرك الدوران. يتم تشحيم التجويف الداخلي لمحمل الدوران عن طريق إضافة شحم التشحيم من خلال فوهة تشحيم موجودة على العرق الخارجي. يتم تشحيم حلقة الترس الداخلية لمحمل التأرجح والترس الصغير لمحرك الدوران بشحم التشحيم المضاف مسبقًا، كما هو موضح في الشكل 2:

يحتوي محمل التأرجح المختوم على مانعي تسرب زيت، داخلي وخارجي. يتم تثبيت مانع تسرب الزيت الخارجي على الجزء السفلي من السطح الدائري الخارجي للسباق الداخلي، وتتمثل وظيفته الرئيسية في منع الغبار ومنع الحطام الخارجي من دخول التجويف الداخلي لمحمل الدوران. يوجد مانع تسرب الزيت الداخلي في الجزء العلوي من الدائرة الداخلية للسباق الخارجي لمحمل التأرجح، وتتمثل وظيفته الرئيسية في منع شحم التشحيم من التدفق الزائد من التجويف الداخلي لمحمل التأرجح. يجب أن تتراوح دورة التشحيم للتجويف الداخلي لمحمل الدوران بين 250 و 300 ساعة. يمكن إكمال تعبئة شحم التشحيم في أربع خطوات، أي مرة واحدة كل 90 درجة دوران للحفارة، حتى يفيض شحم التشحيم من مانع تسرب الزيت الخارجي.

أنواع الأعطال وأسبابها

هناك نوعان من الأعطال المعرضة للحدوث في المحمل المتأرجح للحفارات:

أحد أسباب ذلك هو أن محمل التأرجح للحفارة غالبًا ما يعمل في ظل ظروف الحمل الثقيل والصدمات، وبيئة العمل قاسية، مما يؤدي إلى تآكل سريع لموانع تسرب الزيت الداخلية والخارجية لمحمل الدوران، مما يؤدي إلى تسرب الشحوم.

والثاني هو أن الصفيحة السفلية التي تربط القرص الدوّار العلوي ومحمل التأرجح تتشوه بشدة تحت ظروف الحمل غير المركزي، مما يتسبب في تركيز الحمل على جزء صغير من عنصر الدرفلة، مما يؤدي إلى تلف عنصر الدرفلة، والعرق الداخلي، والعرق الخارجي، ومحرك الدوران.

سبب العطل

تآكل مانع تسرب الزيت عندما يدور الحفار، يدور العرق الخارجي ومانع تسرب الزيت بالنسبة للعرق الداخلي، مما قد يتسبب في تآكل مانع تسرب الزيت الداخلي ويصبح أرق تدريجيًا. عندما يصبح مانع تسرب الزيت الداخلي أرق، يقل تأثيره في منع التسرب. في هذا الوقت ، إذا تمت إضافة الكثير من شحم التشحيم إلى التجويف الداخلي لمحمل الدوران أو زادت درجة حرارة العمل ، فسوف يتسبب ذلك في زيادة الضغط في التجويف الداخلي لمحمل الدوران ، وسوف يتسرب شحم التشحيم من مانع تسرب الزيت الداخلي.

إذا لم يتم تطبيق شحم التشحيم بالتساوي على نفس الجزء من التجويف الداخلي لمحمل الدوران في نفس الجزء، فسوف يتسبب ذلك في تطبيق غير متساوٍ لشحم التشحيم، مما يؤدي إلى ضغط مانع تسرب الزيت الخارجي وسقوطه، أو فيضان كمية كبيرة من شحم التشحيم.

إذا كانت جودة شحم التشحيم رديئة، فسوف يصبح شحم التشحيم أرق عندما تزداد درجة حرارة جزء الاحتكاك في محمل الدوران. سوف يتسرب شحم التشحيم المخفف من مانع تسرب الزيت الخارجي.

إذا كان هناك ضوضاء غير طبيعية أو دوران غير مستقر أثناء عملية دوران الحفارة ذات المحمل المتأرجح، فقد يكون سبب ذلك هو التآكل الشديد في مجرى مجرى المحمل الدوار وجسم الدرفلة، والخلوص المفرط بين السباقين الداخلي والخارجي. أثناء عملية دوران المحمل المتأرجح، يتم ضغط شحم التشحيم من موانع تسرب الزيت الداخلية والخارجية، مما قد يتسبب في تلف موانع تسرب الزيت الداخلية والخارجية.

طرق تشخيص الأعطال واكتشافها

طريقة تشخيص أعطال مانع تسرب الزيت

افتح غطاء فحص شحم التشحيم الخاص بحلقة التروس الداخلية لمحمل الدوران للتحقق مما إذا كانت هناك أي شظايا مكسورة من مانع تسرب الزيت الداخلي في حجرة الزيت بحلقة التروس الداخلية. إذا كانت هناك شظايا مكسورة من مانع تسرب الزيت الداخلي في حجرة الزيت بحلقة التروس الداخلية، فهذا يشير إلى أن مانع تسرب الزيت الداخلي قد تعرض للتلف.

افحص بعناية مانع تسرب الزيت الخارجي على طول مانع تسرب الزيت الخارجي لمحمل التأرجح لمعرفة ما إذا كان هناك تسرب موضعي أو قطاعي أو حتى طرفي. في نفس الوقت، تحقق مما إذا كان أخدود التثبيت على مانع تسرب الزيت الخارجي والعرق الداخلي لمحمل الدوران ثابتًا، وذلك لتحديد ما إذا كان مانع تسرب الزيت الخارجي تالفًا أم لا. عند فحص مانع تسرب الزيت الخارجي، يجب أن يتم ذلك أثناء دوران الحفار. إذا كان مانع تسرب الزيت الخارجي يدور في نفس الوقت أثناء دوران الحفار، فهذا يشير إلى أن مانع تسرب الزيت الخارجي أصبح مفكوكًا ويحتاج إلى استبداله بآخر جديد.

طريقة الكشف عن الخلوص للمحامل الدورانية

الخلوص المعقول لمحمل التأرجح هو شرط أساسي لضمان التشغيل العادي لموانع تسرب الزيت الداخلية والخارجية. إذا تجاوزت الخلوص القيمة المحددة بسبب تآكل مجرى السباق وعنصر التدحرج، فسوف يتلف حتماً موانع تسرب الزيت الداخلية والخارجية، مما يؤثر على الاستخدام العادي للحفارة. في هذه المرحلة، يمكن استخدام الطرق التالية للكشف عن خلوص محمل الدوران:

أولاً، أوقف الحفارة على أرض مستوية وصلبة، وقم بتمديد ذراع الرافعة بالكامل، ثم قم بسحب الجرافة بالكامل، ثم اضبط ارتفاع ذراع الرافعة بحيث يكون محور الجرافة متسقًا مع ارتفاع محور جذر ذراع الرافعة h، كما هو موضح في الشكل 3:

ثانيًا، ضع حامل المقياس المغناطيسي في الجزء الخلفي من الإطار السفلي، وقم بتثبيت مقياس الاتصال على حامل المقياس المغناطيسي، بحيث يلامس طرف قضيب القياس الخاص بمقياس الاتصال السطح السفلي للسباق الخارجي للمحمل المتأرجح، واضبط مؤشر مقياس الاتصال على موضع 3-4 مم كنقطة مرجعية للقياس، كما هو موضح في الشكل 4:

مرة أخرى، قم بتشغيل ذراع الرافعة وخفض الجرافة إلى الأرض. استخدم الجرافة لرفع الطرف المهمل من مسار الحفارة، بحيث يكون الطرف الأمامي من المسار على ارتفاع 15-20 مم فوق الأرض، كما هو موضح في الشكل 5:

أخيرًا، راقب وسجل قراءة مؤشر القرص أثناء وجود الحفارة في الحالة الموضحة في الشكل 5. إذا كانت قيمة مؤشر القرص في نطاق 0.5 ~ 3 م، فهذا يشير إلى أن خلوص محمل التأرجح طبيعي؛ وإذا تجاوزت 3 مم، فيجب إصلاح محمل الدوران أو استبداله.

طريقة إصلاح الأعطال

(1) استبدل مانع تسرب الزيت الخارجي

إذا تم تحديد أن مانع تسرب الزيت الخارجي لمحمل التأرجح قد تعرض للتلف، فيجب استبداله بآخر جديد. يكون مانع تسرب الزيت الداخلي والخارجي لمحمل الدوران على شكل شرائط مانعة للتسرب. بعد التثبيت، من الضروري استخدام مادة لاصقة عامة (مثل لاصق الأكريليك) لمحاذاة طرفي شريط منع التسرب وربطهما معًا. فيما يلي خطوات استبدال مانع تسرب الزيت الخارجي:

أولاً، قم بإزالة مانع تسرب الزيت القديم;

ثانياً، نظف أخدود الختم بالديزل أو البنزين;

ومرة أخرى، استخدم مفك براغي ومطرقة لتثبيت شريط الختم الجديد في أخدود الختم؛ ثم استخدم المادة اللاصقة العامة لربط الوصلات في طرفي شريط الختم الجديد معًا;

وأخيراً، أضف شحم التشحيم إلى حجرة منع التسرب لمحمل الدوران.

(2) استبدال شحم التشحيم

في حالة تسرب مانع تسرب الزيت بسبب الاختيار غير الصحيح لشحم التشحيم، يجب تنظيف شحم التشحيم الأصلي في محمل الدوران أولاً، ثم إضافة شحم التشحيم القائم على الموليبدينوم الليثيوم.

هناك طريقتان لتنظيف شحم التشحيم الأصلي داخل محمل الدوران:

أولاً، أثناء دوران محمل الدوران ببطء، أضف شحم تشحيم جديد إلى عدة فوهات تشحيم لملئها بالكامل وبشكل متساوٍ حتى يتم ضغط الشحم الأصلي من شرائط الختم الداخلية والخارجية;

والثاني هو إزالة السدادة اللولبية لتركيب عنصر الدوران لمحمل الدوران وإضافة شحم تشحيم جديد في عدة فوهات تشحيم للسماح لشحم التشحيم الأصلي بالتدفق من فتحة السدادة اللولبية.

(3) إصلاح محمل الدوران

القناة وعناصر التدحرج في محمل الدوران مهترئة بشدة وتحتاج إلى الإصلاح. مانع تسرب الزيت الداخلي ل محمل الدوران بالية ويجب استبدالها. عند استبدال مانع تسرب زيت المحمل الدوار، يجب فصل الجسمين العلوي والسفلي. عند تفكيك الجسم العلوي، من الضروري أولاً فك وإزالة البراغي المحيطة بالجزء الدوّار، ثم إزالة المحرك الدوّار وبعض أنابيب الزيت الهيدروليكي، وأخيرًا استخدام رافعة لرفع الجسم العلوي لأسفل. يمكن إصلاح مجاري المحامل الدوارة وأجسام الدوارة باستخدام طرق المعالجة الآلية. طريقة استبدال مانع تسرب الزيت الداخلي هي في الأساس نفس طريقة استبدال مانع تسرب الزيت الخارجي.

طريقة تركيب محمل الدوران هي عكس تسلسل التفكيك. عند تركيب محرك التأرجح، يجب ربط الترس الصغير لمحرك التأرجح بحلقة الترس الداخلية لدعامة التأرجح أولاً، ثم يجب ضبط زاوية القرص الدوار العلوي لمحاذاة فتحة تركيب البرغي في محرك متأرجح مع فتحة تركيب القرص الدوّار العلوي.