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毕业论文 钻井机械故障诊断技术探讨

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温度升高。

分析:操作人员加油太多,使润滑油在运转中从一端轴封漏出,一部分从呼吸器

冒出。由于油量太多,产生了较多热量使减速箱温度上升。 原因:润滑油加入过多

症状:减速箱在运转中,润滑油从主动轴一端轴头漏出。 分析:油封在使用过程中磨损,使润滑油渗出箱外。 原因:轴封磨损

3.1.1.6常烧气胎离合器气胎

症状:气胎离合器放气后,主动轴仍带动被动轴旋转或经过较长时间,甚至在被

动件带有较大负荷时才能停下来。在这种情况下,往往可闻到一股摩擦片摩擦时的焦臭气味。

分析:当离合器摩擦片与摩擦鼓之间的间隙不均匀时,使气胎在传递扭矩时受到

的交变应力,在该力的作用下,使气胎过早的损坏。离合器摩擦片与摩擦鼓之间的间隙不均匀,其原因是主动轴与被动轴在安装时出现较大的偏心所造成。

原因:离合器气胎与摩擦鼓安装不同心

症状:带轻负荷时,离合器没出现打滑,但负荷加重时,离合器出现局部打滑,

被动件速度与主动件速度出现差别,负荷越重打滑越严重。

分析:离合器摩擦鼓磨损过多,使摩擦鼓和摩擦片之间出现过大间隙,造成气胎

在额定的充气压力下对摩擦片产生的压力减小,压力减小使离合器通过摩擦力传递扭矩的能力降低,因此,在负荷加重时,离合器出现打滑。当打滑严重时,产生大量的热量,导致气胎烧损。

原因:离合器摩擦鼓磨损严重

症状:带轻负荷时,离合器没出现打滑,但负荷加重时,离合器出现局部打滑,

被动件速度与主动件速度出现差别,负荷越重打滑越严重。

分析:由于离合器摩擦片硬度不均,使用过程中引起摩擦鼓的磨损,形成尖角和

沟槽,尖角和沟槽的出现加剧了摩擦片的磨损,较小了摩擦力,使离合器传递扭矩减小,并在泵压高时(负荷重)出现打滑,甚至烧损离合器。 原因:离合器摩擦鼓磨成凹凸不平

症状:当离合器气开关后,离合器出现烟雾,经过一段时间后烟雾消失,同时可

嗅到摩擦片摩擦时产生的气味。当摘掉离合器气开关后,离合器仍出现烟雾,且被动件不能立即停下。

分析:离合器紫铜气管碰扁后,影响气胎的进气速,延长了气胎达到额定的时间,

造成离合器气胎压力上升过慢,在啮合过程中打滑并产生一定的摩擦烟雾和热量。离合器放气时碰扁处阻碍了放气速度,离合器不能马上分离,造成合、分时间加长,离合器冒烟。离合器紫铜气管碰扁越严重,进气和放气所需时间越长,离合器气胎和摩擦片的损坏越严重,当损坏到一定程度后,就会使气胎漏气以致彻底损坏。 原因:离合器进气管线通径太小

症状:当合上离合器开关后,继气器出现“刺刺”的漏气声,同时离合器出现烟

雾,过一段时间后,继气器的漏气声停止,离合器烟雾消失。这种现象在拆掉离合器气开关时,也常常出现。

分析:继气器内结冰后,继气器活塞芯子在控制气压作用下,不能移动到位,形

成一边想气胎进气,一边向外放气。 原因:气路管线结冰

症状:当联动部分运转时,或负荷轻时,离合器工作正常,当负荷较重时,有关

的离合器开始打滑冒烟。

分析:离合器气胎进气压力较低,使离合器的摩擦扭矩减小,满足不了负荷所需

扭矩,从而离合器打滑并产生烟雾。 原因:气源压力较低

3.1.2天车及游车常见故障机理分析

3.1.2.1滑轮组滑轮转动不灵活

症状:某一滑轮位移后,其端面与另一滑轮端面顶住,使滑轮不能单独转动。 分析:钢丝绳跳槽后,可落入两轮之间,另外,轮辐有一定角度,正好帮助挤动

滑轮,使两轮端面顶住 原因:滑轮组滑轮端面顶死

症状:滑轮轴承转动受阻后,轴承内圈在轴上转动

分析:由于轴承损坏,致使滑轮转动困难,引起滑轮轮槽损伤。 原因:滑轮轴承跑内圆

3.1.2.2滑轮组轴向窜动

症状:轴承不能正常转动,而在轴承外圈旋转。

分析:滑轮孔与轴承外圈采用的是过渡配合,若加工孔时尺寸误差偏向上偏差,

轴承外圈尺寸偏向下偏差,就很容易痴线间隙配合,在这种情况下若轴承出现问题,将会引起滑轮跑外圆。另外,若轴承损坏,即使在正常的过渡配合下也会出现滑轮跑外圆现象。 原因:滑轮轴承卡阻

症状:滑轮同轴承一起旋转时,出现轴向窜动。这种窜动发生在滑轮孔与轴承外

圈表面上,当滑轮沿轴承来回移动到一定程度后,便会出现少量相对转动。 分析:滑轮轴承外圆与轮孔配合较松,在使用过程中,滑轮在钢丝绳产生的轴向

力作用下来回窜动,这种移动经过一段时间后,轮孔越磨越大,最后出现滑轮与轴承外圈之间相对的转动。 原因:轴承与轮孔配合较松

3.1.2.3钢丝绳跳槽

症状:提升系统时钢丝绳跳出天车槽外。

分析:挡绳装置变形使其与滑轮外缘的间隙大于钢丝绳直径,在钢丝绳弹跳的情

况下跳出滑轮槽外。

原因:挡绳装置损坏;挡绳装置固定螺栓松脱 3.1.3绞车常见故障机理分析 3.1.3.1绞车刹车鼓裂

症状:刹车鼓表面除出现龟裂外,还有很大很深的裂纹。

分析:绞车在使用过程中,主要在下钻到一定深度后,刹车鼓与刹带摩擦产生很

高温度,在这种情况下如果使用冷却水冷却很容易使刹车鼓出现问题,造成严重损坏。 原因:冷却水使用不合理

3.1.3.2绞车振动严重

症状:当挂合绞车低、高气胎离合器时,整个绞车出现较大的短时振动,均匀提

升钻具后,振动强度明显减弱。

分析:绞车在使用过程中,底座固定螺栓被振松或原安装时没有拧紧,造成绞车

振动加剧。

原因:绞车底座固定螺栓松动

症状:在使用绞车某一档链条时,整个绞车出现剧烈的跳动和振动,当换用另一

档时,现象消失。

分析:主动轴链轮的链齿磨损后,使轮齿的节距与链条的节距相差较大,造成链

条爬链,破坏了链条原有的运动状况,形成冲击性载荷,使绞车剧烈跳动和震颤。

原因:链条与链齿节距相差太大

症状:绞车的上部分振动较大,下部分振动较小,在绞车负荷和转速突变时,整

个轴系出现轻微晃动。

分析:滚筒轴固定螺栓松动后,引起轴上部件一起晃动产生一定冲击负荷,引起

绞车振动剧烈。 原因:三大轴固定螺栓松动

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