Коромысла типа 2КУ 2КУ-60-2 — двухплечие рычажные элементы для буровых установок
Коромысло 2КУ-60-2 — штатное двухплечее коромысло типа 2КУ, рассчитанное на работу в составе буровых насосов и талевых систем с номинальной нагрузкой до 60 т. Исполнение «2» обозначает модификацию с усиленной проушиной под палец крепления к серьге или траверсе, что обеспечивает повышенный ресурс при циклических знакопеременных нагрузках.
Конструктивно коромысло 2КУ-60-2 представляет собой цельнофрезерованную или штампосварную балку с двумя симметричными проушинами, расположенными под углом 180 относительно оси подвеса. Центральное отверстие предназначено для установки на ось балансира, боковые — для шарнирного соединения с тягами или штоками. Такая кинематическая схема преобразует возвратно-поступательное движение приводного механизма в качание рычага с передаточным отношением 1:1.
Материал и механические характеристики
Коромысла 2КУ-60-2 изготавливаются из легированной конструкционной стали 40ХН или 38ХГН с последующей закалкой и высоким отпуском. Твёрдость рабочих поверхностей проушин — 28–32 HRC, что обеспечивает износостойкость в паре с закалённым пальцем. Предел текучести материала — не менее 785 МПа, ударная вязкость KCU при –40 C — не ниже 34 Дж/см.
Геометрические параметры коромысла 2КУ-60-2 регламентированы рабочими чертежами бурового оборудования:
- расстояние между осями крайних проушин — 1200 мм;
- диаметр центрального отверстия — 80 мм;
- диаметр боковых отверстий — 60 мм;
- ширина коромысла в зоне проушин — 120 мм;
- масса изделия — 185 кг.
Применение в буровых установках
Коромысло 2КУ-60-2 применяется в механизмах уравновешивания буровых насосов УНБ-600, УНБТ-950, а также в составе балансирных приводов станков-качалок с нагрузкой на устье до 60 кН. Узел работает в условиях высоких динамических нагрузок, вибрации и запылённости, поэтому коромысло поставляется с защитным антикоррозионным покрытием — грунт-эмалью ХВ-124, стойкой к воздействию буровых растворов и нефтепродуктов.
Установка коромысла 2КУ-60-2 выполняется на штатные опоры качения или скольжения. При монтаже обязательна проверка соосности отверстий и зазора в сопряжении «проушина — палец»: радиальный зазор не должен превышать 0,15 мм. Для компенсации износа предусмотрена установка сменных втулок из бронзы БрАЖ9-4 или стали 20Х с цементацией.
| Параметр | 2КУ-60-2 | 2КУ-40-2 | 2КУ-80-2 |
|---|---|---|---|
| Номинальная нагрузка, т | 60 | 40 | 80 |
| Расстояние между осями, мм | 1200 | 1000 | 1400 |
| Диаметр центрального отверстия, мм | 80 | 70 | 90 |
| Масса, кг | 185 | 140 | 240 |
Контроль качества и дефектоскопия
Каждое коромысло 2КУ-60-2 перед отгрузкой проходит ультразвуковой контроль основного металла и цветную дефектоскопию сварных швов (при наличии). Допустимые отклонения геометрических размеров — по 12-му квалитету точности. Отклонение от параллельности осей проушин — не более 0,1 мм на 1000 мм длины.
При эксплуатации коромысла 2КУ-60-2 рекомендуется проводить визуальный осмотр каждые 500 моточасов, а магнитопорошковый контроль зон концентрации напряжений — при каждом капитальном ремонте бурового насоса. При обнаружении трещин или остаточной деформации более 0,5 мм коромысло подлежит замене — восстановление наплавкой не допускается.
Вопросы и ответы
Из какой стали изготавливается коромысло 2КУ-60-2?
Коромысло 2КУ-60-2 производится из легированной стали 40ХН или 38ХГН с закалкой и высоким отпуском. Твёрдость рабочих поверхностей — 28–32 HRC, предел текучести — не менее 785 МПа.
Для какого оборудования предназначено коромысло 2КУ-60-2?
Коромысло применяется в механизмах уравновешивания буровых насосов УНБ-600, УНБТ-950 и балансирных приводах станков-качалок с нагрузкой до 60 кН.
Каков допустимый радиальный зазор в сопряжении «проушина — палец»?
Радиальный зазор при монтаже не должен превышать 0,15 мм. Для компенсации износа устанавливаются сменные втулки из бронзы БрАЖ9-4 или цементованной стали 20Х.
Допускается ли восстановление коромысла 2КУ-60-2 наплавкой?
Нет, восстановление наплавкой не допускается. При обнаружении трещин или остаточной деформации более 0,5 мм коромысло подлежит замене.
