Автоматическое устройство — регулятор подачи бурового инструмента

ОП ИСАНИНА ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ц 8223 Союз Соеетсниз Социалистичесниз РеспублииЗависимое от авт. свидетельстваявлено 02 Х.1955 ( 57513 21 Ь инением заявкипр Иомитет по делам зобретеиий и отирцтийар итетубликовано 13.1 Х.1972. БюллетеньУД оеете тлииистрое СССР Дата опубликования описания 16.Х.19 Лвторы1 зобретен скин, Ю. И. Островский и А. П. Сосенко аявите АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО - РЕГУЛЯТОР ПО БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА ем В известных автоматических регуляторах подачи долота осевая нагрузка на долото устанавливается самим бурильщиком и может отличаться от оптимальной.Предлагаемое устройство является приставкой к регулятору подачи долота и предназначено для автоматического выбора оптимальной нагрузки на долото.На фиг. 1 показана электрическая схема устройства; на фиг. 2 - механизм сравнения скоростей бурения.В электрическую сх у входят: электромагнитные реле Р, Ро, Р, и Р, с их контактами а, б, в и г; электромагниты Ш, и Ша, перемещающие ползушку потенциометра ттш, балансирные реле Р, и Р с обмотками Ер, Е Жр и Ж, и контактами е, ртс, выпрямители В; конденсаторы С; тумблеры К; контакты П коммутатора и элементы механизма запоминания и сравнения от 1 до 12 включательно.Основная нагрузка на долото стабилизируется отдельным регулятором, заданная величина нагрузки устанавливается потенциометром 1 тшползушка которого связана с храповым устройством и может перемещаться в ту или иную сторону при включении электромагнитов Ш, и Ша, Каждое включение электромагнита перемещает ползушку на один шаг храповика.Коммутатор соединен с барабаном буровой лебедки с помощью повышающего редуктораи осуществляет следующую последователь.ность работы устройства путем замыканияконтактов П электрической схемы.5 При замыкании контактов П 1 и П, включается, синхронный двигатель 1 механизмасравнения через электромагнитную муфту 2,которым приводятся во вращение диски 3 и4, После размыкания контакта П, диски 3 и 410 остаются подвернутыми на угол, обратно пропорциональный средней величине скоростибурения, и фиксируются в этом положениямиэлектромагнитным тормозом 5. Затем ползушка потенциометра К,перемещается на один15 шаг (в ту или иную сторону), при чем осеваянагрузка на долото получает положительноеили отрицательное приращение Р. Послетого как установится новое значение скорости бурения, контакты П 1 и Пз коммутатора20 включают синхронный двигатель б, поворачивающий щетки 7 и 8 на угол, обратно пропорциональныЙ новоЙ скоростиа+1.Разность этих углов характеризует приращение скорости Л 1 = 1 Рт+, - Ькоторое полу 25 чено в овязи с изменением осевой нагрузкина величину аРт, Нагрузка на долото получает новое приращенлте ЬРт+1.Знак этого приращения определяется замыканием контактов схемы в соответствии со30 следующей таблицей,118273 Знак последующего изменения осевой нагрузкина долото ЛР;. 0 ЛР,О ЛР,О ЛР, О ЛР,+1 О ЛР;+1 О лР;+ 1 О ЛРу + 1 )0 лъ о лу (ь .ЛУ О ЛУ 0 Знак величины Знак предыду- . приращения щего измененияосевой нагрузки Здесь ВО в постоянн величина, которая устанавливается в зависимости от свойств разбуриваемой породы. После окончания сравнения скоростей выключается муфта 2, освобождается тормоз б, и пружина 9 возвращает контактные диски 3 и 4,в исходное положение. Щетки 7 и 8 продолжают фиксировать достигнутое значение скорости Р;+1. После следующего замера скорости освобождаетсятормоз 10 и муфта 11.Пружина .возвращает в исходное положение щетки 7 и 8, и цикл,повторяется. После ряда ,)циклов,величина нагрузки на долото начинает колебаться вокруг оптимального значения.При 6=0 оптимальное значение нагрузки на долото соответствует максимуму скорости бурения. При о)0 оптимальные значения нагрузки и скорости несколько меньше экстремальных. Это необходимо для обеспечения устойчивости при бурении в твердых породах.Отыскание оптимального режима при достаточно малой, величине колебаний вокруг установившихся значений осевой нагрузки и скорости осуществляется поворотом потенциометра установки на угол, пропорциональный разности углов поворота контактных дисков,5 Предмет изобретения 1. Автоматическое устройство - регулятор 10 подачи бурового, инструмента, состоящее изэлектромагнитных реле, механизма запоминания и сравнения, программного коммутатора, отличающееся тем, что, с целью автоматизации действия регуляторов, подачи,при турбин ном бурении, оно выполнено в виде электрической схемы, обеспечивающей выбор режима бурения по заданному углу наклона касательной к кривой зависимости скорости бурения от осевой нагрузки, при,помощи потен циометра, находящегося на одном из контактных дисков и промежуточного реле, что предохраняет турбобур от перегрузки и его полной остановки.2. Автоматическое устройство по п. 1, отли чающееся тем, что, с целью выбора максимальной нагрузки на долото прои данных условиях, производятся, пробные изменения нагрузки с последующим замером и сравнением усредненных скоростей подачи.30 3, Автоматическое устройство по пп, 1 и 2,отличающееся тем, что импульс на изменение нагрузки аропорционален разности скоростей, полученных в результате замера, что осуществляется поворотом потенциометра установки 35 на угол, пропорциональный разности угловповорота контактных дисков.118273 Составитель Г. ЛарионоваТехред А. Камышникова Корректор С. Сатагуло рдни едакто ипографпя, пр. Сапунова, 2 Заказ 35222 Изд. М 1442 Тираж 406 ПодписЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССМосква, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5