Датчик подачи бурового инструмента

9 ОПИСАНИЕ ЙЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски кСоциалистическихреспублик 696147 И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свнд-ву 2) Заявлено 16. присоединением 71 (21) 1713462/22-0 5/О явки РЙ рстввккый квикт 5 З) УДК 622.245(23) Приорите СССР кв делам кзварвтвккк к еткрыткй.Куйбышевский политехнический институт им, В. В.Куйбышева 71) Заявнтел 4) ДАТЧИК ПОДАЧИ БУРОВО ИНСТРУМЕНТАтатор выкольца с 1Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при. контроле величины и скорости подачи колонны бурильных и обсадных труб (бурового инструмента) в нефтянйх "и газовых скважинах.Известен датчик подачи бурового ин-, струмента включающий преобразоьатель угла поворота, содержащий ферромагнитный ротор, статор с магнитопроводами, обмотками возбуждения и измерения 11.В известном датчике подачи в качестве преобразователя угла поворота используется сельсин-датчик.Недостатком известного датчика йь- ляется невысокая надежность сельсиндатчиков в условиях режимов работы буровой (вредное воздействие встрясок и вибраций, окружающая атмосфера и рабо-чая среда).Цель изобретения - повышение надежности датчика подачи в работе.Цель достигается тем, что с полнен н виде желобообразного 2.концентрически выполненными в нем пазами, в которых размещены,П-образныемагнитойроводьт; при этом обмотки возбуждения расположены в круговом пазу, образованном полюсами магнитопроводов, аобмотки измерения охватывают полюсамагнитопроводов, при атом в качестве ро,тора используется талевьтй шкив механиз- ., ма перемещении бурового инструмента, ко- .торый имеет равномерно расположейныена его наружной поверхности выступы, астатор жестко насажен. на оси ротора.На фиг. 1 изображен предлагаемый.датчик; на фиг,2 - талевый шкив; нафиг. 3 - разрез А-А фиг. 1.Датчик подачи включает насаженныйна оси 1 преобразователь угла поворота,содержащий ферромагнитный ротор, в качестве которого использован талевый.шкив 2, и статор, который выполнен ввиде желобообразного кольца 3 с концентрически выполненными в нем пазами, вкоторых размещевы П-образные магнитопроводы 4,474сином-приемником последний совершаетполезную работу за счет энергии твлевойсистемы, но без.механического контакта с талевым шкивом,Данная бесконтактная дистанционнаяпередача вращающего момента -от талево-го шкива обеспечивает широко доступную возможность оснащения буровыхпростыми по устройству и эксплуатацииконтрольно-измерительными приборами иавтоматическйми регуляторами работыбуровой. Наличие информации приборов от."двтчйка подачи: повысит разумную реакцию, надежность, работоспособность бурильщика и позволит взять под непрерывный контроль и регистрацию основные параметры йроХодки и режимы подачи бурового -ииструментв как в процессе бурения,так и внерйбд "спуско-.подъемных операций от начвЛаи до конца проводки скважине 36961Преобразователь угла поворота вклк- чает также обмотки 5 возбуждения, расположенные в круговом пазу, образованном полюсами магнитопроводов 4, и обмотки 6 измерения, охватываюцие полюса 5 магнитопроводов 4.Статор крепится к раме 7 кройблока посредством кронштейнов 8, а талевыйшкив 2, используемый в качестве ротора, выполнен с равномерно расположенными 10 й 6 его поверхностивыстпупами 9.Отношение колйчества магнйтопроводов статора к количеству выступов ротора равно 6:1, Перекрываемость полюсов на один выступ - два магнитопровода. Все обмотки через две на третью дифференциально объединены в 3-х лучевую звез- ду с выводами на кабель связи (конец первой - начало второй - конеМ третьей). Заливка желоба 10 герметизирующим сос- тавом фйксирует обмотки и придает статору вид монолитного кольца.Работа датчика заключается-в сле-дющем." "-При йодаче переменного напряжения сети нв обмотку б возбуждении магйит; ный поток, замыкаясь воКруг нее Йамагнитопроводе 4 через воздушный зазор и частично по выступам толевого шкива,ЗО. индуктирует в охватывающих полюса обмотках йеременные ЭДС., Вследствие образования пространственйого"смещения каждой пары обмоток. на 1/3 межвыступйого шага, возбуждаемые в каждом контуре звезды ЭДС будут между собой иметь йространствейный сдвиг в 120 эл. град. Велйчинв и фаза каждой фаз- ной ЭДС пропорциональна соотношению потокосцеплений их обмоток изависйтот углового положения талевогофшкива.При повороте талевого шкива на один межвыступный шаг происходит полный цикл. изменений потбкосцеплений в каждой обмотке. Этот поворот вызываетв синхронизирующих цепях ствтора изменение ЭДС аналогично изменениям ЭДС, происходящим в сельсине-двтчйке приповороте его ротора на полный оборот. 5 ОТаким образом, при объединении датчика подачи общим кабелем связи с сельФо р м у л аи з о б р е т е н и я Датчик подачи бурового инструмента, включающий нреобразоввтель угла поворота, Содержащий ферромагнитный ротор, створ с магнитопроводами, обмотками возбуждения" и измерения,о т л ич а ю щ йЙ с я тем, что, с целью по- вышения его надежности в работе статор выполнен в"виде желобообрвэного кольца с концентрически выполненными в нем пазами, в-которых размещены П-образные магнитопроводы, при этом обмотки возбуждения расположены в круговом пазу, об- "разованном-полюсами магнитопроводов, а обмотки измерения охватывают полюса мвгнитопроводов, при этом в качестве ротора используется талевый шкив механизма перемещения бурового инструмента, который имеет"равномерно расположенные на его наружной поверхности выступы, а ататор жестко насажен на .оси ротора. Источнйки информаций,принятыево вниМание при экспертизе1. Синельников А. В, Автоматизация и средства контроля бурения скважин Гостоптехиздат, 1960, с, 187, 191 (прототип).696147 Составитель Н. ЧижиковадакторС. Титова . Телуед М. Иетко Ко р О. Ковинска одписноеСР аб.ф де 4 Фил Заказ 6728/3НИИПИпо делам11303 Тираж 6 ударственнозобретений Москва, Жо комитета Си открытий 5, Раушская Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,