Frâne de blocare

Frânele de blocare sunt cu bandă sau cu disc (fig.1)

In mod uzual se folosesc cele cu benzi.

Sunt însă companii (Compania National Oil Varco) care dotează troliile cu frâne

cu discuri.

Acestea au mari avantaje la utilizarea calculatorului în optimizarea procesului de

introducere a garniturii de foraj în sondă.

1.1 FRÂNA CU BANDĂ

Frânele sunt elemente indispensabile pentru instalația de foraj in cadrul căreia

îndeplinesc o serie de funcții importante:

- susținerea in repaus a garniturii de prăjini de foraj, a coloanei de tubare,

suspendate la cârlig;

- absorbirea energiei la introducerea prăjinilor sau burlanelor;

- frânarea sau oprirea completă a sarcinii in procesul coborârii;

- reglarea apăsării pe sapă prin menținerea unei parți a garniturii de prăjini

întinsă, greutatea acestei prăjini fiind preluată de cârlig.

Frâna mecanică este o frâna cu bandă dublă și echilibrată, care lucrează pe

suprafețele exterioare ale tamburilor tobei. Se compune din două benzi elastice din oțel,

curbate după forma tamburilor și căptușite la interior cu placi de ferodou (elemente care

prin frânare produc frânarea roții tobei). Capetele de sus ale benzilor sunt fixate fie

printr-un balansier prevăzut la capete cu două tije de care se leagă benzile si două piulițe

de rulare, fixat prin articulație la șasiul troliului, fie prin două piese articulate legate

între ele printr-un manșon si două tije filetate(cu filet stânga dreapta), iar pe de altă parte

la extremitățile benzilor, iar la capetele inferioare ale benzilor, considerate mobile, sunt

legate la un dispozitiv de multiplicare a forței, constituit dintr-un sistem de arbori si

pârghii, acționat manual prin maneta (levierul) de comandă a frânei.

Fig. 1- Frâna cu bandă

Sistemul de forțe la frâna cu bandă este schematizat în figura de mai jos:

Dt

Df

a

T w

F'

TM

l

t r

Ft

Fig. 2 Sistemul de forțe în dispozitivul de frânare

Noțiuni:

T este efortul de întindere în banda frânei;

TM – efortul la capătul activ al benzii;

t – efortul la capătul activ ;

aM=270°…330°; se adoptă aM=325°=5,67 rad;

F’ – efortul la capătul activ pentru compensarea căruia este necesar un moment

de frânare Mf;

Ft – forța activă la levierul frânei;

Ecuația de echilibru a momentelor forțelor care acționează asupra benzii de

frână este :