Регулятор подачи буровой машины

СОКИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4(53) Е 21 В 44/00ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Вороаиловградский машиностроительный институт(56) Авторское свидетельство СССР 1112412, кл. Е 21 С 5/00,1954.Авторское свидетельство СССР 9926269, кл.Е 21 С 5/04, 1979.(54)(57)РЕГУЛЯТОР ПОДАЧИ БУРОВОЙМАШИНЫ,содержащий трансформатор тока,первичная обмотка которого включенау цепь.статора двигателя режущего инструмента, выпрямитель, выход которогосоединен с одним иэ входов блока деления, выход которого соединен черезфункциональный преобразователь с одним из входов сумматора, выход которого через фазочувствительный усилитель соединен с исполнительным сервоприводом, датчик нагрузки, выходкоторого соединен с другими входами ЯО 1162952 А блока деления и сумматора,о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения скорости бурения, он снабжен тахогенератором двигателя режущего инструмента, множительным блоком, задатчиком скорости бурения,преобразователем частоты напряжения, питающего двигательрежущего инструмента, элементом сравнения, ограничителями по току и по скорости вращения, причем выход тахогенератора соединен с входом ограничителя по скорости вращения и с первым входом множительного блока, выход выпрямителя соединен с входом ограничителя по току и с вторым входом множительного .блока, выход о которого соединен с первым входом элемента сравнения, выход задатчнка мощности бурения соединен с вторым входом преобразователя частоты напряжения питающего двигателя режущего инструмента, а выходы ограничителей по скорости вращения и по току соеди- шй иены с третьим и четвертымвходами элемента сравнения.1162 952 2сформатор 7 тока, выпрямитель 8, датчик 1 О нагрузки, блок 9 деления)формирует информацию о состоянии забоя. Таким образом, выходное напряжение с датчика забойных параметровпредставляющее собой обобщенный показатель забоя, поступает на входфункционального преобразователя 11,который выбирает оптимальное (предельно допустимое по прочности резца) усилие в виде напряжения уставки на вход сумматора 12. В последнем это напряжение сравнивается с напряжением обратной связи, поступающимс выхода датчика 10 нагрузки, Рассогласование после сумматора 12 усиливается фазочувствительным усипителем13 и подается на обмотку управленияисполнительного сервопривода 14. По следний изменяет усилие затяжки пружины переливного клапана 15, регулируятем самым давление в гидроцилиндрах3 подачи и, как следствие, усилие подачи буровой машины. В зависимости,от момента меняется и мощность бурения, поэтому с целью ее стабилизациисигнал с выхода выпрямителя 8 поступает совместно с сигналом от тахогенератора 16 двигателя режущего инструмента на вход множительного блока 17,выход которого пропорционален мощности, расходуемой на бурение. Это вы-.ходное напряжение в элементе 18 сравнения сравнивается с задающим напряжением, которое поступает от задатчика 19 мощности бурения и соответствует заданному оператором необходимому уровню мощности. Рассогласованиес выхода элемента 18 сравнения управ ляет преобразователем 20 частоты,который изменяет частоту напряженияпитающего двигатель режущего инструмента и, следовательно, скорость вращения двигателя. шестеренчатый насос 2 с силовыми гид3 подачи буровой машины. Выход блока9 деления связан с входом функциональ-ного преобразователя 11,выход которо мента сочленен с валом тахогенератора которого соединен с первым входомэлемента 18 сравнения. Выход эадатчика 19 мощности бурения соединен свторым входом элемента 18 сравнения,выход которого соединен с входом преэлемента сравнения.Устройство работает следующим образом,При бурении перемещение буровой штанги 4 осуществляется от гидроци-. линдров 3, давление в которых регули. руется с помощью переливного клапана 15. Датчик забойных параметров (транИзобретение относится к,горной промышленности и может быть использовано при бурении взрывных шнуров и скважин.Цель изобретенйя - повышение скорости бурения.,На чертеже представлена блох-схема регулятора подачи буровой машины.Резервуар 1 с маслом связан через роцилиндрами 3, осуществляющими перемещение буровой штанги 4. Вращениебуровой штанги осуществляется черезредуктор 5 с помощью асинхронного двигателя 6.В цепь статора двигателя режущего инструмента включена первичная обмотка трансформатора 7 тока,вторичная обмотка которого через выпрямитель 8 соединена с одним нэ выходов блока 9 деления, а к второмувходу подключен выход датчика 10 нагрузки, встроенного в гидроцилиндры го подключен к одному из входов сумматора 12, выход которого через фазочувствительный усилитель 13 связан с исполнительным сервоприводом 14, воздействующим на переливной клапан 15Вал двигателя 6 режущего инстру 16, выход которого соединен с первым входом множительного блока. 17, выход образователя 20 частоты напряжения питающего двигатель режущего инструмента. Выход выпрямителя 8 соединен . также с вторым входом множительного блока 17 и с входом ограничителя 21 по току. Выход тахогенератора двигателя режущего инструмента соединен также с входом ограничителя по скорости вращения Выходы ограничителей по току и по скорости вращения соединены с третьим и четвертым входами Таким образом, в функции момента, приложенного к режущему инструменту, регулируется скорость вращения режущего инструмента с целью стабилизации мощности, расходуемой на разрушение пород различной крепости. С целью предотвращения аварийных режимов (поломка инструмента, перегрев двигателя) в регулятор введены две защитные связи по моменту и по скорости вращения. Они представлены в виде задержанных обратных связей соответственно по току статора и по скорости враше1162952 1 О Составитель И.Наэаркина Техред О.Неце Кор тор, М. Самборс едактор Е.Папп аж 540комитета СССРи открытийущская наб., д. 4/ Подписн нлиал.ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 ния инструмента. Ограничитель 21 по току связывает выпрямитель 8 с элементом18 сравнения, сюда же подключен выход второго ограничителя 22 по скорости вращения, на вход которо.го поступает напряжение с тахогенераказ 4071/29 Тир ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ртора. Наличие этих двух обратных связей придает регулятору защитную функцию тем, что ограничивается скорость вращения инструмента предельно допус 5 тимой величины, и тем, .что двигательпри упоре стопорится.