Коромысла типа 3КБ 3КБ-90-2 — двухплечевые рычажные элементы буровых насосов
Коромысло 3КБ-90-2 — штампованная деталь кривошипно-шатунного механизма бурового насоса, работающая в паре с плунжерной группой. Изделие относится к типоразмеру 3КБ и рассчитано на передачу знакопеременной нагрузки от приводного вала к плунжеру через крейцкопф и шток. Конструкция двухплечевая, с центральным посадочным отверстием под ось качания и двумя симметричными проушинами для крепления тяг. Коромысло 3КБ-90-2 изготавливается методом горячей штамповки из конструкционной легированной стали с последующей нормализацией и улучшением. Твёрдость рабочих поверхностей после термообработки составляет 241–285 HB, что обеспечивает износостойкость в узле трения «палец — втулка». Геометрические параметры соответствуют рабочим чертежам насосов УНБ-600, УНБТ-950 и аналогичного оборудования. Технические характеристики коромысла 3КБ-90-2:- Межосевое расстояние между проушинами — 900 мм (типоразмер 90);
- Диаметр центрального отверстия под ось — 90 мм;
- Масса поковки — 210 кг;
- Предел текучести материала — не менее 590 МПа;
- Относительное удлинение после разрыва — не менее 16%.
| Параметр | Значение для 3КБ-90-2 | Метод контроля | Допуск | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Длина плеча, мм | 450 | Штангенциркуль | 1,5 | От оси до оси проушин |
| Ширина проушины, мм | 80 | Микрометр | +0,2 / –0,1 | Посадка под втулку |
| Твёрдость, HB | 241–285 | Твердомер ТШ-2 | — | После улучшения |
| Шероховатость Ra, мкм | 1,25 | Профилометр | — | Рабочие поверхности |
Конструктивные особенности и материалы
Коромысло 3КБ-90-2 отличается от общепромышленных рычажных элементов увеличенным сечением в зоне центральной ступицы, что компенсирует изгибающий момент при ходе плунжера вниз. Поковка проходит ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних расслоений и флокенов. Химический состав стали нормируется по содержанию серы и фосфора — не более 0,025% каждого элемента, что гарантирует стабильность механических свойств при циклических нагрузках. Для защиты от коррозии при хранении и транспортировке деталь подвергают фосфатированию с последующей масляной консервацией. Посадочные отверстия обрабатываются с допуском H7, что обеспечивает взаимозаменяемость при ремонте насосных агрегатов в полевых условиях. Балансировка коромысла выполняется статически — допустимый дисбаланс не превышает 0,5 Нм.Условия эксплуатации и обслуживание
В составе бурового насоса коромысло 3КБ-90-2 совершает 120–150 качаний в минуту при давлении нагнетания до 32 МПа. Ресурс детали до замены составляет 8000–10000 моточасов при соблюдении регламента смазки узла качания. Контроль технического состояния включает проверку овальности центрального отверстия и люфта в соединении с осью — предельный износ не должен превышать 0,3 мм на диаметр. Замена коромысла требуется при появлении трещин в зоне галтельных переходов или деформации плеч, обнаруживаемой по отклонению от параллельности осей проушин более 0,1 мм на 300 мм длины. При монтаже обязательна проверка соосности с крейцкопфом и регулировка зазора в подшипниковых узлах.Вопросы и ответы
Для каких буровых насосов подходит коромысло 3КБ-90-2?
Деталь применяется в насосах УНБ-600, УНБТ-950 и их модификациях с межосевым расстоянием привода 900 мм. Установка возможна на агрегаты, где штатное коромысло имеет аналогичные посадочные размеры.
Из какой стали изготавливается коромысло 3КБ-90-2?
Поковка выполняется из легированной стали типа 40ХН или 38ХН3МФА с последующей нормализацией и улучшением до твёрдости 241–285 HB. Точный химический состав указывается в сертификате качества на партию.
Какой ресурс у коромысла 3КБ-90-2 до капитального ремонта?
При соблюдении режимов смазки и отсутствии абразивного износа ресурс составляет 8000–10000 моточасов. После восстановления посадочных отверстий наплавкой и механической обработкой возможен повторный цикл эксплуатации.
Какие признаки указывают на необходимость замены коромысла?
Основные признаки — стук в узле качания, увеличенный люфт в соединении с осью, трещины на поверхности плеч и отклонение геометрии, выявляемое при плановом дефектоскопическом контроле.
