Механизм двухстрелочного указателя для измерения технологических параметров процесса бурения скважин

ОП ИСАН ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсккхСоцкалксткческихФеслублкк(51) М. Кл,э с присоединением заявки-Е 21 В 45/00 Ввудврстееиивй кемитет СССР ва делам иаебретеиий и отермтийСпециальное конструкторское бюро средств автоматизации Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР(54) МЕХАНИЗМ ДВУХСТРЕЛОЧНОГО УКАЗАТЕЛЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА БУРЕНИЯ СКВАЖИНИзобретение относится к области приборостроения, а именно к указателям технологических параметров процесса бурения, устанавливаемым в пультах контроля процесса бурения.Известны пульты ПКБ - 2 и ПКБ - 3, используемые в системах наземного контроля параметров процесса бурения; в которых установлены верньерные стрелочные. указатели 111,Известен двухстрелочный указатель содержащий шкалу, основную и верньерную стрелки, редуктор, сельсин, двигатель и блок шестерен . " Величина нагрузки на долото по- этйм указателям определяется по верньерной шкале, как разность показаний при взвешивания бурового инструмента до и после установки долота на забой. При этом неред установкой долота на забой, т. е, при взвешенном инструменте, верньерная стрелка может находиться налюбой отметке шкалы, отличной от нуля, и для онределения величины нагрузки на долото после установки долота нв забой, бурильщику необходимо произвести вычисления в уме, что создает определенные неудобства и увеличивает погрешность отсчета.Недостатком известного устройства является неудобство н неоперативность отсчета относительного изменения технологического параметра, например, нагрузки на долото.Целью изобретения является ускорениеотсчета величины относительного измерения технологического параметра, например, нагрузки на долото.1 в цель достигается установкой на механизм электромагнита с упором, реле в цепи обмоток сельсина-датчика нагрузки, жесткого закрепления поводка на оси .верньерной стрелки и выполнением водила планетарного редуктора в виде защемленного диска сцепления, причем ярмо электромагнита н диск сцепления установлены на оси верньерной стрелки,На чертеже схематически изображен ме.ханизм двухстрелочного указателя для изб мерения технологических параметров процесса бурения скважины.Он собран на панели 1. Следящая система для измерения величины параметра состоит из двигателя 2 и сельсина 3, соеди 785466ненных между собой зубчатой передачей через блок шестерен 4, на ступице которого закреплена основная (медленная) стрелка 5. Блок шестерен 4 посажен свободно на втулке.на оси 6, на которой закреплена варньерная стрелка 7. Ось 6 установлена на подшипниках в корпусе электромагнита 8 и кинематически связана с блоком шестерен 4 Через блок шестерен 9 и зубчатое колесо 10, закрепленное неподвижно на оси б, Ось блока шестерен 9 закреплена на водиле 11, Которое выполнено в виде диска сцепления иа оси 6 и заторможено при помощи пружины 12 и ярма 13,электромагнита 8. С осью 6 при помощи зубчатых колес 4 и 15 связан сульсин Б, который служит датчиком сигнала на регистратор или внешний выход, На оси 6 закреплен поводок 17, а ярмо 13 имеет специаЛьный упор 18, 19 - реле.При отключенном электромагните 8 водило 11 заторможено и передача движения от основной стрелки 5 (блока шестерен) к верньерной осуществляется через двухступенчатый редуктор, образованный блоками шестерен 4 и 9 изубчатым колесом 10, Для отсчета величины относительного изменения технологического параметра, например, нагрузки на долото, необходимо подать напряжение на обмотку электромагнита 8, который, притягивая ярмо 13, сжимает пружину 12 и освобождает водило 11 от фрикционного защемления, превращая таким образом обычный варньерный редуктор в планетарный, имеющий дополнительную степень свободы ведомого звена. Это позволяет получить, за счет движения водила вокруг своей оси, движение верньерной стрелки независимо от основной. Одновременно, обмотки сельсина 16 переключаются лри по-: мощи реле 19 в режим электродвигателя и сельсин вращает ось 6 с верньерной стрелкой через зубчатые колеса 14 и 15 до тех пор, пока поводок 17 не упрется в упор 18, выдвинутый при притягивании ярма 13 электромагнитом 8, При этом верньерная стрелка установится в нулевое положение.Затем обмотка электромагнита 8 и реле 19 обеспечиваются, при этом пружина 12 через ярмо 13 затормаживает водило 11, а обмотки сельсина 16 подключаются к схеме в режим датчика.При измерении величины параметра верньерная стрелка будет отклоняться вле во или вправо от нуля и отсчет изменения параметра будет вестись ло верньернойшкале.Управление включением электромагнита и реле (установкой верньерной стрелкив нулевое положение) может осуществляться при помощи кнопки, расположенной нарабочем месте оператора (бурильщика).Данное устройство выгодно отличаетсяот известных тем, что позволяет определятьабсолютную величину нагрузки на долотонепосредственно по верньерной шкале, а1 лри использовании механизма указателядля измерения других технологических параметров (давления, момента наироторе,расхода) верньерная стрелка выводитсяв нулевое положение при достижении техно 15логическим параметром основного значенияи по основной шкале будет отсчитыватьсяабсолютное значение его величины, а поверньерной - его относительное изменение.При этом верньерная шкала изготавливается с нулем посредине.2 о Таким образом, наличие в механизмеуказателя устройства, автоматически выводящего верньерную стрелку в нулевое положение, значительно повышает удобствопользования и, соответственно, точность искорость отсчета,35формула изобретенияМеханизм двухстрелочного указателядля измерения технологических лараметЗо ров процесса бурения скважин, содержащий шкалу, основную и верньерную стрелки, планетарный редуктор, сельсин-датчикнагрузки, двигатель и блок шестерен, отличающийся тем, что, с целью ускорения отсчета величины относительного измерениятехнологического параметра, например, нагрузки на долото, он снабжен электромагнитом с упором, реле в цепи обмоток сель.сина-датчика нагрузки, на оси верньернойстрелки жестко закреплен поводок, а водилопланетарного редуктора выполнено в видезащемляемого диска сцепления, причем ярмо электромагнита и диск сцепления установлены на оси верньерной стрелки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Портер Л. Г Басович В. С. Приборы наземного контроля процесса бурения.Серия: Техника и технология геологоразведочных работ, организация производства,ВИЭМС, 1971. с. 57,785466 Ф )7 Составитель Е ва Техред К. Шу Тираж 62 Б ВНИИПИ Государственного но делам изобретений 13035, Москва, Ж - 35, Рау иал ППП сПатентэ, г; УжгоСадовниковрич Редактор Т. ГлазоЗаказ 8791/33 ф Корректор М. ДемчиПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5род, ул. Проектная, 4