158248

Класс Е 21 Ь; 5 а, 34158248 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУАВТОМАТИЧЕСКИИ РЕГУЛЯТОР ПОДАЧИ ДОЛОТА Заявлено 7 мая 1958 г. за599021/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Опубликовано в Бюллетене изобретений и товарных знаков21 за 1963 г.Известны автоматические регуляторы подачи долота по типу следящей системы с машинами постоянного тока и измерительной частью, питаемой переменным током промышленной частоты, поддерживающие постоянную нагрузку на долото, механическую скорость и сумму напряжений, пропорциональных осевой нагрузке и механической скорости.Описываемый автоматический регулятор подачи долота отличается от известных тем, что г измерительной системе регулятора применены две пары сельсинов, ось одного из которых (в первой паре) связана с узлом смещения диапазона измерения, а ось другого 1 второй пары) - с узлом установки регулируемой величины, а также упругий элемент - рессора - с закрепленным на одном ее конце консольным кронштейном. Свободный конец кронштейна соединен с хвостовиком зубчатого сектора, связанного с ротором сельсина-дат,- чика, закрепленного на втором конце упругого элемента. Такое выполнение регулятора позволяет увеличить его чувствительность независимо от веса бурильной колонны и повысить помехоустойчивость.На фиг. 1 изображена электрическая схема предлагаемого регулятора; на фиг. 2 - устройство подачи; на фиг. 3 - датчик веса.Предлагаемый автоматический регулятор подачи долота работает в режимах постоянства нагрузки на долото и механической скорости, а также величины, пропорциональной их сумме. Регулятор выполнен по типу следящей системы с машинами постоянного тока и измерительной частью на переменном токе промышленной частоты. Регулятор состоит из устройства подачи, фазочувствительного электронного усилителя, служащего для суммирования сигналов, пропорциональныхосевой нагрузке и механической скорости, и управляющего электромашинного усилителя, который воздействует на устройство подачи черезгенератор постоянного тока.Устройство подачи содержит двигатель 1 постоянного тока с редуктором 2, смонтированные на раме 3. Присоединение устройстваподачи к лебедке осуществляется цепными передачами через звездочку 4. Для охлаждения двигателя предусмотрена принудительная вентиляция при помощи вентилятора 5. Управление двигателем производится по схеме генератор б - двигатель 1. Для питания обмотки возбуждения генератора используется электромашинный усилитель 7.фазочувствительный электронный усилитель - двухкаскадный - собран на лампах 8 и 9.Сигнал переменного тока подается на первичную обмотку входного трансформатора 10, а сигнал постоянного тока - на сопротивления11 и 12, включенные в рассечку вторичных обмоток этого трансформатора. Аноды ламп усилителя питаются напряжением переменного тока.Усилитель суммирует и усиливает сигналы переменного и постоянноготока, причем знак разности выходных токов зависит от фазы и знакавходных сигналов. Коэффициент усиления по постоянному току меньшекоэффициента по переменному току в 2,6 раза,Потенциометр И, стоящий на входе усилителя, регулирует коэффициент усиления сигнала переменного тока. Потенциометр 14, стоящиймежду каскадами, - коэффициент сигналов переменного и постоянного тока. Усилитель питает обмотки 15 и 1 б управления машинногоусилителя 7.В измерительной схеме измерения веса применены две пары сельсинов, работающих в трансформатором режиме: первая пара состоитиз сельсина 17, установленного на датчике веса 18 с ротором, поворачивающимся от величины веса инструмента, и сельсина 19, связанногос лимбом смещение диапазона измерения. Вторую пару сельсинов 20составляют задатчик регулируемой нагрузки на забой. Диапазон регулируемой величины нагрузки на забой составляет 20 - 40 т. Уставкапроизводится поворотом ротора сельсина из второй нары, В предлагаемом регуляторе при полном весе инструмента на крюке поворотомротора сельсина первой пары показания веса компенсируются до нуляи регулирование производится только в диапазоне измеряемой нагрузки на долото 120 - 40 т), Такое совмещение диапазонов производитсяпосле каждого наращивания инструмента. Изменение угла преломления каната в зависимости от веса на крюке передается через упругиеэлементы на ротор сельсина. Б качестве упругого элемента примененарессора 21 с закрепленным на одном ее конце консольным кронштейном 22, свободный конец которого соединен с хиостовиком 23 зубчатого сектора 24, связанного с ротором сельсина 17. Таким образом, вдатчике веса используют не прогиб рессоры, а угол поворота крайнихсечений этой рессоры, что повышает чувствительность датчика веса.В основном режиме работы - режиме поддержания постоянства. нагрузки на долото - сельсин-датчик и сельсин-задатчик связаны следящей системой. Напряжепия на выходе сельсипной пары, работающейв трансформаторном режиме, и сельсинной пары датчика, также работающей в трансформаторном режиме, вычитаются и разность подаетсяна вход фазочувствительного усилителя. Сигнал ошибки отрабатывается электрической системой автоматического регулятора таким образом,что устройство подачи осугцествляет заданный режим раооты регулятора.158248 Предмет изобретения Автоматический регулятор подачи долота по типу следящей системы с машинами постоянного тока и измерительной частью, выполненной на переменном токе промышленной частоты, поддерживающий постоянную нагрузку на долото, механическую скорость и сумму напряжений, пропорциональных осевой нагрузке и механической скорости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения чувствительности независимо от веса бурильной колонны и повышения помехоустойчивости, в измерительной системе регулятора применены две пары сельсинов, ось одного из которых (в первой паре) связана с узлом смещения диапазона измерения, а ось другого (во второй паре) - с узлом установки регулируемой величины, а также упругий элемент - рессора - с закрепленным на одном ее конце консольным кронштейном, свободный конец которого соединен с хвостовиком зубчатого сектора, связанного с ротором сельсина-датчика, закрепленного на втором конце упругого элемента.фЙ111- Ьа,;6 ф. Кутафина Техред А. Кудрявицкая рректор М, И. едакто 108 Чи 64 г. Формат бум, 7 Тираж 550 арственного комитета по дел Москва, Центр, пр. Се