1.2.1 Анализ конструкции ключа АКБ-ЗМ 2

Ключ АКБ-ЗМ 2 устанавливают в буровой между лебедкой и ротором со стороны приводного вала на вышечно-лебедочном блоке, к которому он прикрепляется болтами.

Он состоит из следующих основных частей: блока ключа, каретки с пневматическими цилиндрами, стойки, пульта управления.

Блок ключа - основной механизм, непосредственно свинчивающий и развинчивающий трубы. Он вместе с кареткой смонтирован на неподвижной стойке, установленной у ротора, и представляет собой корпус, на котором установлены трубозажимное устройство, понизительный редуктор и пневматический двигатель с маховиком. Внизу блока имеются направляющие полозья, на которых он перемещается при помощи двух пневматических цилиндров двойного действия: надвигается на трубу, установленную в роторе, или отодвигается от нее после ее развинчивания.

После установки поднятой колонны бурильных труб на клинья блок ключа с помощью пневматических цилиндров перемещается в сторону оси скважины и заходит на замковое соединение свинченных труб. Вырез в передней части трубозажимного устройства и корпуса ключа облегчает заход блока ключа на замок. Верхнее и нижнее приспособления трубозажимного устройства зажимают одновременно верхнюю и нижнюю части замка. При этом верхнее приспособление, зажав ниппельную часть замка, передает вращение труб от пневмодвигателя ключа, а нижнее, находящееся на муфте, воспринимает реактивный момент и удерживает нижнюю трубу от поворота.

После того как блок ключа установлен над ротором, а челюсти зажимных приспособлений зажаты на замке включают пневматический двигатель, который соединяется с ведущим валом понизительного редуктора. Валы этого редуктора расположены вертикально. На ведущем валу смонтирован маховик с муфтой ограничения крутящего момента. Маховик способствует увеличению инерционного крутящего момента, необходимого при раскреплении труб. Во избежание поломок отдельных деталей ключа от возникающих больших крутящих моментов вследствие остановки вращающихся масс маховик двигателя имеет предохранительную муфту. Ключ перемещается с помощью пневматических устройств. Пневмодвигатель развивает мощность 9,6 кВт при 600 об/мин и давлении сжатого воздуха на входе 0,5 МПа. Удельный расход воздуха 1,1 мі/мин, масса двигателя 100 кг. При эксплуатации пневмодвигателя за счет расширения сжатого воздуха температура его понижается, поэтому в холодное время года перед пуском в работу двигатель следует прогреть паром и периодически прогревать в процессе работы, используя встроенную в него систему обогрева масляной ванны. Необходимо также следить за уровнем масла в картере с помощью щупа. Рекомендуется менять масло в картере и промывать последний один раз в месяц. При работе ключом необходимо соблюдать правила техники безопасности, предписанные инструкцией, так как ключ - травмоопасный механизм. Пульт управления состоит из корпуса, четырех кранов и крана, соединяющегося с коллектором, трех рукояток и шланга с накидными гайками или угольниками. Четыре крана объединяются попарно с помощью скоб и рукояток. Эти краны могут включаться вместе или раздельно при перемещении рукояток. С помощью одной из них можно управлять краном, связанным с цилиндром подвода и отвода ключа или краном цилиндра зажима нижних челюстей. Другой же рукояткой можно управлять краном пневмодвигателя ключа и краном, связанным с устройством зажима верхней челюсти. При работе ключа сжатый воздух от компрессорной установки через ресивер по металлическому трубопроводу, резиновому рукаву и крану поступает в коллектор, от которого отходят четыре резиновых рукава. По ним сжатый воздух поступает к четырем кранам и далее к соответствующим цилиндрам телю. Один из кранов - резервный. По окончании СПО его следует закрывать, при этом полость коллектора сообщается с атмосферой. Это делается с той целью, чтобы избежать внезапного (помимо воли бурильщика) включения в работу ключа.