Влияние условий эксплуатации на подбор материала деталей и выбор предельных напряжений при расчете.





Технологичность конструкций изделий. Общая классификация.

Технологичность конструкций изделия (ТКИ) – свойство качества изделий, характеризующее приспособленность их конструкций к достижению оптимальных затрат ресурсов в производстве и эксплуатации.

Технологичность конструкций изделий различается по методам воздействия на изделие, области проявления и видам затрат.

Общая классификация ТКИ

Признак классификации Вид ТКИ

По методам воздействия на изделие Технологическая рациональность конструкции. Преемственность конструкции.

По области проявления Производственная ТКИ при:

• подготовке производства;

• изготовлении;

• монтаже вне предприятия.

Эксплуатационная ТКИ при:

• техническом обслуживании;

• текущем ремонте;

• хранении и транспортировании; диагностировании;

• утилизации;

Ремонтная ТКИ при:

• монтаже и демонтаже;

• восстановлении;

• замене элементов

По видам затрат Трудоемкость Материалоемкость.

• Энергоемкость.

• Хроноемкость. По отдельности в производстве, эксплуатации и ремонте

Методы уменьшения металлоемкости изделий.

Снижение металлоемкости машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов наряду с уменьшением себестоимости изготовления дает эффект при транспортных, монтажно-демонтажных работах, что особо важно в условиях морского шельфа, тундры, болотистой и гористой местности. Применяются методы:

1) изменения принципиальных и конструктивных схем;

2) рациональных сечений деталей;

3) рационального выбора материалов.

Метод изменения принципиальных и конструктивных схем;

Данный метод распространен во многих отраслях машиностроения и заключается в применении рациональной компоновки и упрощении трансмиссий. В крупногабаритных машинах эффективны: переход от группового привода к индивидуальному приводу, от многоступенчатых редукторов и коробок перемены передач к регулируемому приводу с бесступенчатыми регулируемыми передачами, использование планетарных редукторов. Кроме снижения массы улучшаются рабочие характеристики, повышается долговечность. Эти тенденции характерны для буровых установок.

Метод рациональных сечений

При условии сохранения равнопрочности детали можно облегчить следующими способами:

? удалением металла из явно малонагруженных участков;

? у деталей типа шестерен и других вращающихся изделий, имеющих форму дисков, – выборками (выемками) или снятием металла больше к периферии и меньше к центру;

? у деталей типа фланцев – изменением круглых форм на многоугольные или фигурные с выкружками.

? у всех деталей, имеющих прямоугольные выступы, галтели, скосы, конусы и острые углы, – округлением углов, плавными переходами;

? в стержневых и ферменных системах – заменой деформации изгиба растяжением-сжатием;

? уменьшением пролетов между опорами, что снижает изгибающий момент;

? обеспечением компактности конструкций, при этом уменьшать диаметры колес и компенсировать повышение окружных усилий удлинением зуба, переходом на косой или шевронный зуб, выбором более твердых и прочных материалов.

Облегчение деталей должно сопровождаться правильным выбором схем силового воздействия, то есть избегать асимметричного приложения нагрузок, стремиться к уменьшению напряжений растяжения и исключению изгиба; уменьшению равнодействующих сил в зацеплениях зубчатых передач с промежуточными шестернями и т. д.

Рациональный выбор материалов

Показатель удельной металлоемкости изделия в общем виде выражается формулой

где ∑mi – суммарные массы металлов, примененных в изделии; Р – главный

 

параметр (мощность, глубина бурения, грузоподъемность и т. д.).

Надежным способом облегчения деталей является повышение прочности материалов.

 

Влияние условий эксплуатации на подбор материала деталей и выбор предельных напряжений при расчете.

Машины и оборудование для строительства скважин и добычи из них нефти и газа по месту выполнения технологических процессов разделяются на наземные и внутрискважинные.

Многие виды наземного оборудования имеют все конструктивно технологические признаки, характерные для машин и механизмов, используемых в других отраслях промышленности. Тем не менее ряд видов наземного бурового и нефтепромыслового оборудования имеют специфические особенности, обусловленные влиянием условий эксплуатации и ведения технологических процессов, интенсивностью нагрузок переменного характера.

Эти особенности вызывают появление характерных отказов и требуют строгого подхода к выбору материалов и запасов прочности и выносливости. К такому оборудованию относятся насосы различного назначения, агрегаты спускоподъемного комплекса и циркуляционной системы буровых установок, фонтанная арматура и т. д.

К внутрискважинному нефтепромысловому оборудованию относятся

скважинные насосы, пакеры, испытатели пластов, клапаны отсекатели, газлифтные камеры и клапаны и т. д., отличающиеся трубным исполнением, ограничиваемым диаметром скважин. Специфические особенности перечисленных устройств, определяемые технологическими процессами, следующие:

1) высокий класс точности изготовления;

2) наличие большого числа резьбовых соединений, требующих высокого качества и точности сопряжений; 3) наличие большого числа герметизирующих уплотнительных элементов, требующих высокой надежности и соответственно высокого качества изготовления.

Таким образом, при выборе материалов и расчетах на прочность и выносливость деталей нефтепромысловой техники должны учитываться следующие факторы

• климатические условия;

 

• агрессивность среды использования;

• тепловой режим работы;

• характер нагружения: величина, цикличность (частота) и длительность нагрузок.

 

 





Читайте также:
Группы красителей для волос: В индустрии красоты колористами все красители для волос принято разделять на четыре группы...
Продление сроков использования СИЗ: Согласно пункта 22 приказа Минздравсоцразвития России от...
Что такое филология и зачем ею занимаются?: Слово «филология» состоит из двух греческих корней...
История русского литературного языка: Русский литературный язык прошел сложный путь развития...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.018 с.