- •3.1.1 Анализ функционального назначения и область применения превенторов
- •3.1.2 Анализ условий эксплуатации плашечного превентора
- •3.1.3 Анализ основных параметров превенторов
- •3.1.4 Анализ конструктивного исполнения
- •3.1.5 Постановка задачи проекта
- •3.1.6 Эскизная проработка фиксирующего устройства плашек превентора
- •3.2 Расчёт узлов и деталей превентора
- •3.2.1 Расчёт штока превентора
- •3.2.2 Расчет гидроцилиндра превентора
- •3.2.3 Расчет крышки гидроцилиндра превентора
- •3.2.4 Расчёт плашки превентора
- •3.2.5 Расчёт усилий затяжки фланцевых соединений
- •3.2.6 Расчет затяжки шпилечного соединения
- •3.2.7 Расчет фланцев
- •3.2.8 Определение усилий во фланцевом соединении
- •3.2.9 Расчет прочности прокладки
- •3.3 Монтаж превентора.
- •3.3.1 Требования к монтажу и его технология
- •3.3.2 Последовательность монтажа превентора
- •3.4 Техническое обслуживание превенторов.
- •3.5 Ремонт систем и узлов превентора.
3.1.5 Постановка задачи проекта
Недостатком плашечного превентора является то, что при работе фиксирующего устройства плашек превентора с гидроприводом, состоящего из гидроцилиндра, поршня, обоймы и вкладышей, размещенных в пазах поршня является
преждевременный износ внутренней поверхности гидроцилиндра, а также обоймы, приводящий к снижению надежности и долговечности узла фиксатора. Преждевременный выход из строя гидроцилиндра и обоймы связан с большими силами трения, возникающими между вкладышами и внутренней поверхностью цилиндра, а также между вкладышами и обоймой при их относительном перемещении. Задачей данного курсового проекта является повышение надежности и долговечности работы за счет исключения износа контактирующих поверхностей вкладышей и гидроцилиндра.
3.1.6 Эскизная проработка фиксирующего устройства плашек превентора
На рисунке 2 показана конструкция фиксирующего устройства плашек превентора. Поршень находится в крайнем правом положении. Фиксирующее устройство плашек превентора состоит из гидроцилиндра 1, связанного с крышкой превентора, штока 2, резьбовым соединением соединенного с поршнем 3 в котором установлена подпружиненная обойма 4, предназначенная для выталкивания вкладышей 5, расположенных в окнах поршня 3. Поршень 3 выполнен составным из технологический соображений. В поршне 3 установлен обратный клапан, предназначенный для разобщения надпоршневой и внутренней полостей поршня 3.
Рисунок 2 – Фиксирующее устройство плашек превентора (правое крайнее положение поршня)
1 – гидроцилиндр;
2 – шток;
3 – поршень;
4 – обойма;
5 – вкладыш;
6 – направляющая;
7 – обратный клапан
Обойма 4 выполнена с возможностью перемещения по направляющей 6, что предохраняет ее от проворота.
Направляющая связана с обратным клапаном 7 и открывает его (приводит в действие) в крайнем левом положении поршня.
Устройство работает следующим образом. Рабочая жидкость под давлением подается в надпоршневую полость. Клапан 7 закрыт. Внутренняя полость поршня 3 и надпоршневая полость разобщены. Давление жидкости во внутренней полости поршня отсутствует. Поршень 3 под действием давления рабочей жидкости начинает передвигаться в крайнее левое положение, показанное на рисунке 3, при этом плашки перекрывают проходное отверстие превентора.
Рисунок 3 – Фиксирующее устройство плашек превентора (левое крайнее положение поршня)
1 – гидроцилиндр;
2 – шток;
3 – поршень;
4 – обойма;
5 – вкладыш;
6 – направляющая;
7 – обратный клапан
При достижении поршнем крайнего левого положения направляющая упирается в крышку превентора и так как она связана с обратным клапаном открывает его. Жидкость под давлением поступает во внутреннюю полость и обойма 4 начинает передвигаться по направляющей. Обойма 4 вталкивает вкладыши 5 в пазы гидроцилиндра, фиксируя плашки превентора в закрытом положении. Самопроизвольная расфиксация невозможна, так как обойма 4 подпружинена.
Таким образом усилие, необходимое для выталкивания вкладышей 5, действует на вкладыши и на поверхность взаимодействия поршня с гидроцилиндром только в момент
выталкивания, а не по всей длине хода поршня. Это способствует повышению надежности фиксирующего устройства, так как исключает износ контактирующих поверхностей.
При расфиксации плашек давление подается в водопоршневую полость. Под действием этого давления поршень 3 и обойма 4 перемещаются в крайнее правое положение. Вкладыши 5 опускаются, происходит расфиксация плашек.
Данная конструкция позволит повысить надежность фиксирующего устройства.