SU848607A1 - Устройство подачи долота - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматизации процесса бурени , и может быть использовано дл  автоматической подачи бурового инструмента в процессе долблени  при бурении глубоких нефт ных и газовых скважин.

Известно устройство, поддерживающее все на крюке, у которого тормозным механизмом  вл етс  дисковый тормоз с гидравлическим приводом и применена отрицательна  обратна  св зь по скорости вращени  барабана лебедки l .

Недостаток этого устройства.перерегулирование за счет объема гидроцилиндра, который необходимо закачивать при растормаживании бараба- на лебедки и откачивать измерительным насосом при затормаживании барабана лебедки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае мому результату  вл етс  устройство дл  подачи долота содержащее лебедку

С тормозной системой, рычаг которой штангой шарнирно св зан .с подпружиненньм рычагом, противоположное плечо которого шатуном кинематически .соединено с основнь1м исполнительным механизмом, к выходу которого подключен преобразователь веса бурового инструмента, гидравлический насос, вал которого посредство прижимного фрикционного ролика кинематически

10 св зан с барабаном лебедки, клапанную коробку с подпру/киненным клапаном , регулируемый дроссель и гидроцилиндр слива с подпружиненным поршнем, шток которого взаимодействует со слив15 ным клапаном, соединенным с напорной линией гидравлического насоса: исполнительньй механизм обратной св зи, выход дроссел , клапанна  короб а и сливной клапан подсоединены

Claims (2)

1. 20 гидролинией к исполнительному механизму отрицательной обратной св зи, рабоча  полость которого дополнительно соединена через параллельно соединенные дроссель и обратный клапан с рабочей лолостью гидроцилиндра с подпружиненным поршнем отрицательной обратной св зи и через второй регулируемый дроссель обратной св зи с предохранительным клапаном, а шток гидроцилиндра обратной св зи и предохранительного клапгша соединены кинематически со штоком исполнительного механизма, который через блок .управлени  соединен с выходом преобразовател  веса if2J. Недостатками известного устройств  вл етс  сложность конструкции, инер ционность отрицательно обратной св зи по скорости, что приводит к перерегулированию и осложнени м при бурении. Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение быстродействи  отрицательной обратной св зи по скорости . Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство подачи долота, содержащее преобразователь веса, регул тор с задатчиком, усилитель, исполнительныи механизм в виде цилиндра с поршнем , шток которого соединен с рычагом тормоза барабана лебедки, насос, вал которого посредством фрикционного ролика кинематически св зан с барабаном лебедки, ре гулируемый дроссел снабжено распределительным клапаном, вход которого соединен с усилителем, выход - с исполнительным механизмом, а управл ющий вход его соединен с нйпорной линией насоса. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство подачи долота Устройство состоит из преобразовател  1 веса бурового инструмента, регул тора 2 с задатчиком, усилител  3, распределительного клапана 4, исполнительного механизма 5, соединен ного с рычагом 6 тормоза барабана . 7 буровой лебедки. Барабан 7 лебедки кинематически посредством ф кцион-; ного ролика 8, вала 9 св зан с валом гидравлического насоса 10. Выход гидравлического насоса соединен с управ л емым входом распределительного клапана 4 регулируемым дросселем 1 и предохранительным клапаном 12. Распределительный клапан 4 имеет полости А, В, С, Д. Полос-га А,. В, С перекрываютс  клапанами 13, наход щимис  на одном штоке и упирающимис  в жёсткий центр мембраны 14. Клапаны 13 поджаты пружиной 15, сила поджати  которой регулируетс  ручкой 16. Рычаг взаимодействует с барабаном 7 при , помощи ленточного тормоза 17. Устройство работает следующим образом , С преобразовател  1 веса сигнал поступает на регул тор 2,где сравниваетс  с заданньтм значением веса бурового инструмента. Затем сигнал рассогласовани  между заданным и текущим значени ми веса бурового инстрз мента поступает на усилитель 3. Усиленный по мощности сигнал с усилител  3 поступает на исполнительный механизм 5 через распределительный клапан 4. Под действием давлени  воздуха поршень исполнительного механизма 5 перемещаетс  вверх, сжима  пружину и через шток воздейству  на рычаг 6 тормоза буровой лебедки. Сила нат жени  ленточного тормоза уменьшаетс  и наступает момент, когда она ста-, новитс  меньше силы,нат жени  каната, намотанного на барабан 7 лебедки. В этот момент барабан 7 лебедки начинает проворачиватьс , осуществл   по-. дачу долота. Вес бурового инструмента уменьшаетс  и величина сигнала; с преобразовател  веса также уменьшаетс , в свою очередь, уменьшаетс  рассогласование в регул торе 2 и выходной сигнал с пневмоусклител . Тогда поршень исполнительного механизма 5 под действием пружины перемещаетс  вниз, увеличиваетс  сила нат жени  ленточного тормоза, и барабан лебедки затормаживаетс . По мере выбуривани  породы вес бурового инструмента увеличиваетс , и наступает следующий цикл подачи долота. При проворачивании барабана 7 лебедки проворачиваетс  роЛик 8, прижатый к реборде барабана 7 и приводит в действие насос 10, KOtopb создает давление жидкости в полости Д распределительного клапана 4, величина которого в зависимости от скорости подачи устанавливаетс  регулируеь(ым дросселем 1 1. Если сила давлени  жидкости в полости Д превьш1ает силу сжати  пружины 15 распределительного клапана 4, то кладан 13 перекрывает полости В и С и соедин ет полость В с полостью А, имеющей выход в атмосферу.В этот момент выходной сигнал с пневмоусилител  отсекаетс  в полости С распреде1Й1тельнЬго клапана 4, а воздух с исполнительного механизма 5 стравлцваетс  в атмосферу через полости В и А распределительного клапана 4, Тогда под действием пружины исполни тельного механизма 5 поршень переме щаетс  вниз и барабан 7 лебедки затормаживаетс . Насос прекращает подачу жидкости, давлени,е ее уменьшаетс  до нул , клапаны 13 под действием пружины 15 возвращаютс  в ис ходное состо ние, и если на выходе .усилител  3 есть сигнал, то начинаетс  новый подачи долота. Ручкой 16 настраиваетс  определенна  скорость подачи долота. Если скорос подачи долота превьшает заданную, срабатывает распределительный клапан Д, предотвраща  разгрузку бурового инструмента на долото. Применение распределительного клапана значительно упрощает конструкцию устройства. Подключение отри цательной обратной св зи по скорости к замкнутой полости Д распределительного клапана повышает ее быстродействие и надежность работы всего устройства в целом. Данное устройство легко в управлении и настройке , удобно в обслуживании. Ориентировочный экономический эффект от внедрени  одного комплекта представл ет 25 000 рублей в год 7 Формула изобретени  Устройство подачи долота, содержащее преобразователь веса, регул тор с задатчиком, усилитель, исполнительный механизм в виде цилиндра с поршнем, шток ко.торого соединен с рычагом тормоза барабана лебедки, насос, вал которого посредством фрикционного ролика кинематически св зан с барабаном лебедки, регулируеьый дроссель, отличающеес  тем, что, с цепью упрощени  конструкции и повышени  быстродействи  отрицательной обратной св зи по скорости, оно. снабжено распределительным клапаном, вход которого соединен с усилителем, выход - с исполнительным механизмом, а управл ющий вход его соединен с напорной линией насоса. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе . Вольгемут Э.А. и др. Устройсто подачи долота при бурении нефт влх и газовых скважин. М., Нефть, 1969, с.138.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 613088, кл. Е 21 В 45/00, 1976(проотип ).