The 21 reference contexts in paper V. Pialchenkov A., В. Пяльченков А. (2015) “МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НАГРУЖЕННОСТИ ВООРУЖЕНИЯ И ПОДШИПНИКОВ ОПОР ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ // METHODS OF STUDY OF THE LOAD DEGREE OF EQUIPMENT AND CONE DRILL BIT BEARINGS” / spz:neicon:tumnig:y:2015:i:1:p:88-95

  1. Start
    3112
    Prefix
    ;the load Вопросу изучения основных закономерностей силового взаимодействия с забоем вооружения шарошечных долот с целью определения кинематических и силовых характеристик работы шарошечных долот посвящено значительное число аналитических и экспериментальных исследований. Большинство аналитических методов связано с изучением кинематических характеристик долота. В работах
    Exact
    [1, 2, 3]
    Suffix
    и ряде других рассматриваются закономерности движения шарошек по забою, предлагаются аналитические зависимости для определения положения мгновенных осей вращения шарошки, траекторий движения точек шарошки и других характеристик.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    3509
    Prefix
    [1, 2, 3] и ряде других рассматриваются закономерности движения шарошек по забою, предлагаются аналитические зависимости для определения положения мгновенных осей вращения шарошки, траекторий движения точек шарошки и других характеристик. В большинстве работ шарошка рассматривается как гладкий каток, перекатывающийся по недеформируемому забою. Экспериментальные исследования
    Exact
    [4, 5]
    Suffix
    показали, что закономерности движения зубчатых шарошек по реальному забою отличаются от результатов, полученных на основе принятых моделей. Это объясняется весьма сложным характером реального взаимодействия долота с забоем.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    3789
    Prefix
    Экспериментальные исследования [4, 5] показали, что закономерности движения зубчатых шарошек по реальному забою отличаются от результатов, полученных на основе принятых моделей. Это объясняется весьма сложным характером реального взаимодействия долота с забоем. В работе
    Exact
    [6]
    Suffix
    предлагается кинематическая модель шарошечного долота, учитывающая внедрение зубков в породу. Однако эта методика, как и другие, не учитывает реальный характер распределения реакции забоя вдоль образующей шарошки.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    4315
    Prefix
    Априорно принимается либо равномерное распределение, либо изменяющееся по трапецеидальному или параболическому закону с максимумом на периферийном венце. При аналитическом рассмотрении процесса качения гладкой шарошки с прерывистой образующей по деформируемому забою
    Exact
    [7]
    Suffix
    делается вывод о том, что наиболее нагруженными являются периферийные венцы. При этом предполагается, что деформация забоя подчиняется закономерностям вязко-пластического течения вещества и неравномерность распределения нагрузки связана с уменьшением скорости деформации при удалении от центра забоя скважины.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    4663
    Prefix
    При этом предполагается, что деформация забоя подчиняется закономерностям вязко-пластического течения вещества и неравномерность распределения нагрузки связана с уменьшением скорости деформации при удалении от центра забоя скважины. В работе
    Exact
    [8]
    Suffix
    предлагается метод расчета величины усилий, действующих на каждую шарошку для вариантов статического взаимодействия шарошек с забоем. Заменяя долото стержневой системой (рис. 1) и рассматривая условия равновесия этой системы, автор приходит к выводу, что наибольшую осевую нагрузку воспринимает шарошка, опирающаяся на вершинный венец.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    5356
    Prefix
    Однако достоверность результатов вызывает сомнения, так как замена долота стержневой системой чрезмерно упрощает расчетную схему и не является оправданной. Рис. 1.Расчетная схема к определению осевых усилий Методы аналитического определения усилий, действующих на подшипники опоры шарошечного долота, предлагаются в работах
    Exact
    [9, 10]
    Suffix
    . В них предполагается, что осевая нагрузка распределена равномерно между всеми шарошками, а реакция забоя пропорциональна ширине зубков. Из условий равновесия шарошки и лапы, а также дополнительных условий деформации определяются искомые усилия.
    (check this in PDF content)

  7. Start
    5646
    Prefix
    В них предполагается, что осевая нагрузка распределена равномерно между всеми шарошками, а реакция забоя пропорциональна ширине зубков. Из условий равновесия шарошки и лапы, а также дополнительных условий деформации определяются искомые усилия. При этом если в работе
    Exact
    [9]
    Suffix
    учитываются деформации цапфы и тела шарошки, а контактными деформациями и зазорами в подшипниках пренебрегают, то в работе [10], наоборот, учтены лишь контактные деформации и зазоры в подшипниках.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    5779
    Prefix
    Из условий равновесия шарошки и лапы, а также дополнительных условий деформации определяются искомые усилия. При этом если в работе [9] учитываются деформации цапфы и тела шарошки, а контактными деформациями и зазорами в подшипниках пренебрегают, то в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    , наоборот, учтены лишь контактные деформации и зазоры в подшипниках. В результате авторы приходят к диаметрально противоположным выводам. По данным статьи [9], шариковый замковый подшипник воспринимает самую большую радиальную нагрузку, по данным,представленным в другой работе [10] нагрузка, действующая на этот подшипник, минимальна.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    5961
    Prefix
    При этом если в работе [9] учитываются деформации цапфы и тела шарошки, а контактными деформациями и зазорами в подшипниках пренебрегают, то в работе [10], наоборот, учтены лишь контактные деформации и зазоры в подшипниках. В результате авторы приходят к диаметрально противоположным выводам. По данным статьи
    Exact
    [9]
    Suffix
    , шариковый замковый подшипник воспринимает самую большую радиальную нагрузку, по данным,представленным в другой работе [10] нагрузка, действующая на этот подшипник, минимальна. Значительный интерес представляют результаты комплексных теоретических и экспериментальных исследованийнагруженности элементов шарошечного долота, представленных в работах [11,12,13].
    (check this in PDF content)

  10. Start
    6097
    Prefix
    В результате авторы приходят к диаметрально противоположным выводам. По данным статьи [9], шариковый замковый подшипник воспринимает самую большую радиальную нагрузку, по данным,представленным в другой работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    нагрузка, действующая на этот подшипник, минимальна. Значительный интерес представляют результаты комплексных теоретических и экспериментальных исследованийнагруженности элементов шарошечного долота, представленных в работах [11,12,13].
    (check this in PDF content)

  11. Start
    6345
    Prefix
    статьи [9], шариковый замковый подшипник воспринимает самую большую радиальную нагрузку, по данным,представленным в другой работе [10] нагрузка, действующая на этот подшипник, минимальна. Значительный интерес представляют результаты комплексных теоретических и экспериментальных исследованийнагруженности элементов шарошечного долота, представленных в работах
    Exact
    [11,12,13]
    Suffix
    . В результате теоретических исследований получены аналитические зависимости для определения сил, действующих на шарошку со стороны разрушаемой породы. Однако в полученные зависимости входят коэффициенты, которые необходимо определять экспериментально.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    7039
    Prefix
    Предложен метод раскрытия статической неопределимости подшипникового узла, позволяющий установить зависимость распределения усилий по элементам подшипникового узла от величины сил, действующих на шарошку, и геометрических параметров опорного узла. Для экспериментальных исследований нагрузок, действующих на шарошку, было использовано устройство, разработанное во ВНИИБТ
    Exact
    [14]
    Suffix
    . В работе [11] предложена также функция цели для оптимизации геометрии шарошечного долота на основе разработанных критериев эффективности и износостойкости вооружения. Полученные аналитические зависимости достаточно сложны и для решения требуют использования численных методов.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    7054
    Prefix
    раскрытия статической неопределимости подшипникового узла, позволяющий установить зависимость распределения усилий по элементам подшипникового узла от величины сил, действующих на шарошку, и геометрических параметров опорного узла. Для экспериментальных исследований нагрузок, действующих на шарошку, было использовано устройство, разработанное во ВНИИБТ [14]. В работе
    Exact
    [11]
    Suffix
    предложена также функция цели для оптимизации геометрии шарошечного долота на основе разработанных критериев эффективности и износостойкости вооружения. Полученные аналитические зависимости достаточно сложны и для решения требуют использования численных методов.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    7447
    Prefix
    Полученные аналитические зависимости достаточно сложны и для решения требуют использования численных методов. Метод аналитического определения реакций в подшипниках опоры шарошечного долота предложен в работе
    Exact
    [15]
    Suffix
    . В качестве модели рассмотрена шарошка, установленная на цапфе на подшипниках качения и нагруженная осевой силойР, приложенной на расстоянииRот оси долота (рис. 2). Рис. 2.Расчетная схема шарошечного узла Шарошка должна находиться в равновесии под действием внешней силыPи сил реакций в подшипниках.
    (check this in PDF content)

  15. Start
    9330
    Prefix
    Наиболее просто нагрузки, действующие на зубья шарошки долота в процессе бурения, определяются непосредственным измерением с помощью тензометрических датчиков, наклеенных на боковые поверхности зубьев
    Exact
    [5]
    Suffix
    . Трудности замера усилий в этом случае заключаются в том, что зубья имеют малые размеры и шарошки с наклеенными на них датчиками вращаются. Результаты этих исследований показали, что периферийный венец является более нагруженным и нагрузка, воспринимаемая им, втрое больше, чем на вершинном венце.
    (check this in PDF content)

  16. Start
    9679
    Prefix
    Трудности замера усилий в этом случае заключаются в том, что зубья имеют малые размеры и шарошки с наклеенными на них датчиками вращаются. Результаты этих исследований показали, что периферийный венец является более нагруженным и нагрузка, воспринимаемая им, втрое больше, чем на вершинном венце.В работе
    Exact
    [8]
    Suffix
    приведены результаты экспериментального определения осевых усилий, действующих на зубки шарошек с твердосплавным вооружением. Долото, опирающееся зубками шарошек на специальные динамометры, нагружалось осевой силой (рис. 5).
    (check this in PDF content)

  17. Start
    10714
    Prefix
    Очевидно, что это дополнительное крепление шарошек существенно изменяло жесткость конструкции, приближая ее к стержневой системе. Интересен метод измерения усилий, действующих на подшипники опоры шарошки при динамическом нагружении
    Exact
    [16]
    Suffix
    . Измерения проводились на разборном долоте с помощью тензометрических датчиков, наклеенных в специальных проточках на сменных кольцах, наружные поверхности которых служили беговыми дорожками подшипников.
    (check this in PDF content)

  18. Start
    11484
    Prefix
    подшипников, в то время как фактические точки приложения нагрузок могут перемещаться во время работы долота вдоль цапфы или смещаться на некоторый угол от вертикальной плоскости, в которой расположены датчики. Попытка связать нагруженность подшипников опор шарошек долота с конструкцией вооружения и технологическими параметрами изготовления долота представлена в работе
    Exact
    [17]
    Suffix
    . Методика заключается в экспериментальном определении нагрузки, действующей на каждую секцию модели шарошечного долота во время ее работы по забою, с последующей аналитической оценкой распределения этих нагрузок между подшипниками опоры.
    (check this in PDF content)

  19. Start
    12927
    Prefix
    Наглядная иллюстрация характера распределения нагрузки, между подшипниками опоры шарошечного долота в зависимости от точки приложения реакции забояна шарошку получена с использованием модели шарошечного узла, изготовленной из оптически-чувствительного материала
    Exact
    [18]
    Suffix
    . На рис. 7 представлена схема приспособления для закрепления и нагружения модели шарошечного узла. Рис. 7.Схема приспособления для закрепления и нагружения фотоупругой модели шарошечного узла При помещении модели в поле кругового полярископа на экране появляется система темных линий, называемых изохромами или полосами.
    (check this in PDF content)

  20. Start
    13722
    Prefix
    Стрелка на рисунке показывает место приложения и направление осевой силы. Рис. 8.Картина полос модели шарошечного узла Для экспериментальной оценки нагруженности элементов вооружения шарошечных долот используется также принцип дифференциации забоя
    Exact
    [19]
    Suffix
    . Забой выполнен в виде трех концентрических стальных колец. С помощью гидротелескопического устройства, схема которого приведенана рис. 9, можно замерить суммарные осевые нагрузки и крутящие моменты, действующие на одноименные венцы всех шарошек долота, что не позволяет получить полное представление о распределении нагрузок по вооружению каждой шарошки.
    (check this in PDF content)

  21. Start
    14467
    Prefix
    Рис. 9.Схема гидротелескопического устройства: 1, 2, 3—детали корпуса; 4, 5, 6—плунжеры; 7, 8, 9—кольцевой забой; 10—долото; 11—датчики; 12—уплотнения Возможность раздельного определения усилий, действующих на венцы каждой шарошки, дает дополнительная дифференциация забоя на два сектора—рабочий (измерительный) и нерабочий
    Exact
    [20]
    Suffix
    . На рис.10 представлена принципиальная схема замера и регистрации усилий взаимодействия зубьев шарошек с забоем. При вращении долота по забою шарошки последовательно контактируют с рабочимсектором забоя, угол которого выбран таким образом, что в нем может одновременно находиться только одна шарошка долота.
    (check this in PDF content)