Устройство для регулирования скорости вращения

Союз СоветскилСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваявлено 21.1 К 1971 ( 164826822-3) Кл. Е 21 Ь 45,присоединением заявкиКомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРитет 2,243,92.05(088.8 Опубликовано 23.1,1973. Бюллетень8Дата опубликования описания 27.111.197 У Авторизобретения П. Варламов Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техник явитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИ ВАЛА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ С НАКЛОННОЙ ЛИНИЕЙ ДАВЛЕНИЯ2 вяны. ия валапг - : га, ер, при необхоосов от ачения ние Р,г для обеспечения новогочисел оборотов п 2=п дав Изобретение относится к области бурения скважин с использованием гидравлических двигателей с наклонной линией давления.Известны устройства для регулирования скорости вращения вала гидравлического двигателя с наклонной линией давления, содержащие буровой насос с приводом и регулятор расхода жидкости в скважину.Предложенное устройство отличается тем, что регулятор расхода жидкости выполнен в виде установленной между буровым насосом ,и его приводом электромагнитной муфты, обмотка возбуждения которой подключена через регулятор тока к датчику давления, с занному с нагревательной линией скважиТакое выполнение устройства позволяет повысить надежность регулирования.На фиг. 1 схематически изображено предложенное устройство.Оно включает буровой насос 1, привод 2, электромагнитную муфту 3 и турбобур 4 с наклонной линией давления. Обмотка возбуждения 5 электромагнитной муфты 8 связана с датчиком давления б через регулятор тока 7.На фиг, 2, а и б представлены соответственно график изменения перепада давления в зависимости от изменения расхода жидкости и график изменения перепада давления на турбобуре и момента на его валу в функции оборотов. Устройство работает следующим образом.В зоне оборотов, близких к тормозному режиму турбобура 4, ток возбуждения электромагнитной муфты 3 имеет номинальную величину, обеспечивающую полное сцепление муфты 3, в связи с чем производится максимальная подача жидкости в скважину. С уменьшением момента на валу турбобура 4 и ростом скорости вращения его вала возрастает 10 (или уменьшается) давление на устье скважины (за счет наклонной линии давления турбобура), что воспринимается датчиком давления б. Давление, развиваемое насосами в устье скважины Р, слагается из перепадов 15 давления в наземной обвязке нагнетательнойлинии, в бурильных трубах, в турбобуре (Р,), как это показано на фиг. 2, а.Расход жидкости Я пропорционален скорости вращения привода насосов и частоте дви жения поршней насосов, а давление на устьескважины и на турбобуре (при п=сопй) растет в квадратной зависимости.Для ограничения скорости вращентурбобура зоной значений оооротов 25 нак это показано,на фиг. 2,б, напримизменении осевой нагрузки на долото димо изменить производительность насдо ЯьПри это зн 30 р азгонных ле(или Рна устье скважины) не должно превышать значения, указанного на фиг. 2.Область регулирования значения КРи соответственно ЛЯ, а следовательно, крутизна моментной характеристики в этой зоне в случае необходимости могут легко изменяться с помощью регулятора 7 (фиг. 1).Регулятор тока 7 уменьшает ток возбуждения в обмотке муфты 3, в связи с чем в ней возникает скольжение между входным и выходным валами и подача жидкости в скважину уменьшается до значения, обеспечивающего поддержание необходимой скорости вращения вала турбобура в зоне и, - иДействие устройства в этой зоне, крутизна и характер наклона моментной характеристики, начальная точка действия обусловливаются соответствующей схемой регулятора тока 7 и поддаются легкой регулировке (зона ХР,).Предмет изобретения 5Устройство для регулирования скорости вращения вала гидравлического двигателя с наклонной линией давления, содержащее буровой насос с приводом и регулятор расхода 10 жидкости в скважину, отличающееся тем, что,с целью повышения надежности регулирования, регулятор расхода жидкости выполнен в виде установленной между буровым насосом и его приводом электромагнитной муфты, обмотка возбуждения которой подключена через,регулятор тока к датчику давления, связанному с 1 нагнетальной линией скважины.вятов. раче кто ехре Изд.1148 Тираж 575ета по делам изобретений и открытий при Со Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 542 ЦНИИПИ Типография, пр. Сапунова Подписное е Министров СССР