Определение усилий, действующих на детали бурового насоса

Схема действия усилий на детали кривошипно-шатунного механизма приведена на рис. 4.

Номинальные усилия, действующие на шток, определяются по формулам

а) при движении пор­шня к крышке цилиндра (сжимающее усилие)

б) при движении поршня' к валу (растягивающее усилие)

2. Номинальные горизонтальные усилия в шатуне опреде­ляются по формулам:

а) при движении поршня к крышке цилиндра

б) при движении поршня к валу

3. Максимальные значения номинальных усилий вдоль оси шатуна определяются по формулам:

а) при движении поршня к крышке цилиндра

б) при движении поршня к валу

кГ

4. Усилия, действующие на коренной вал со стороны ша­тунов, заменяют вертикальными и горизонтальными составляющими, определяемыми по формулам:

а) при а=0° (начало движения отстающего поршня к крышке цилиндра)

б) при а=180° (окончание" движения отстающего поршня к крышке цилиндра)

5. Окружное усилие С в зубчатом зацеплении, действую­щее в торцевом сечении, заменяют горизонтальной и верти­кальной составляющими, определяемыми по формулам:

а) для коренного вала (рис. 6);

=

б) для трансмиссионного вала:

М_ном – номинальный крутящий момент:

а) на коренном валу

б) на трансмиссионном валу

7. Осевая сила, действующая в зубчатом зацеплении вдоль образующей начального цилиндра, определяется по формуле:

а) для коренного вала

б) для трансмиссионного вала

Для шевронной передачи осевая составляющая усилия в зацеплении Со=0.

Полагая неограниченными возможности привода, а также учитывая нестабильность прочностных свойств предохрани­тельных клапанов и возникающие перегрузки при пуске насосов, следует [28]:

• а) при расчетах деталей на выносливость учитывать дли­тельные перегрузки, превышающие номинальные нагрузки на 15%, коэффициентом Л„=1, 15;

б) при расчетах деталей на статическую прочность и ус­тойчивость — кратковременные перегрузки, превышающие номинальные нагрузки на 25%, коэффициентом k_n — 1, 25.