Буровое устройство

и 746072 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1) Дополнительное к явт.свид-ву2)Звявлено 03,06,77 (2) 249393 51) М. 22-03 Е 21 В 5 т 1 рисоединениеи заяв Гоо дарстеенныи комитет(23) Прно СССР по делам изобретений и открытий. И. Кицнс тут Министерства высшегоазования РСФСР Тюменский индустриальный инст и среднего специального об 7) Заяви БУРОВОЕ УСТРОЙСТВ ивода у носится стройстваза счет электроУ схем прив 1 2Изобретение от к технике буре- электромагнитного пр дарного механия скважин, низма,Известно устройство дляударно-враща- Белью данного изобретения являетсятельного бурения, содержащее корпус, удар повышение надежности работы уный механизм с электромагнитным приво- Указанная цель достигаетсядом, ударником и наковальней, соединенной 5 того, что устройство снабженос породоразрушающим инструментом, гене- контактом, выполненным в виде двух оратор переменного тока для бескабельного тановленных соосно, электроизолированныхпитания, приводимый турбиной, электричес кольцевых чашек с ртутью с соответствуюкая обмотка ротора которого соединена че- щнми кольцевыми крышками, которые порез полупроводниковый вентиль с обмоткой средством контактных стержней связаныОэлектромагнитного привода ударного меха с обмоткой статора и с обмоткой электронизма 1,11 и 21, магнитного привода ударного механизма,Однако, в указанном устройстве приме- а контактные выводы стержней электричесняется сложный и недостаточно надежный ки связаны с чашками, при этом последниегенератор для питания электромагнитного Саеанценьт с вращающейся частью привода,5привода ударного механизма. Этот генераа крытпки установлены неподвижно.тор представляет собой специальную много- На фиг. 1 - буровое устройство; наобмоточную электрическую машину, совме- фиг, 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 щающую в одном корпусе синхронный ге- конструкция жидкостно-металлического кончнератор и возбудитель, Применение такой тактного приспособления; на фиг. 4 - сечесложной электрической машины вызывает- ние В-Б фиг. 3 на фиг. 5 - электрическаяся требованием обеспечить соответствую- а питания:обмотки. электромагнитногощую схему питания вращающейся обмотки ода ударного механизма.3 7460Буровое устройство содержит корпус 1ударный механизм 2 с электромагнитнымприводом 3, ударником 4 и наковальней 5,соединенной с породоразрушающим инструментом 6. Устройство снабжено размещен 5ным в корпусе 1 асинхронным генератором7, возбуждающимся от конденсаторов 8,"с турбинным приводом 9, Ротор 10 асинхронного генератора соединенодйймконцомс ротором 11 турбинного привода 9, идругим - с корпусом 1 2 ударного механизма. Электрическая обмотка 13 статора 14генератора 7 через неподвижные контакные стержни 15, укрЪпленнйе" с"помощьюизолиру 1 ощих втулок 16 в крышках 17 и 1518 алектроконтакта 1 9, прикрейленных ккорпусу генератора с помощью штанг 20и погруженные в ртугь 21, содержащуюся в металлических чашках 22 и 23,прикрепленных, на изоляторе 24 к вращающемуся корпусу 12 ударного механизма -и имеющих контактныевыводы 25, соединена с обмоткой 26 электропривода 3ударного механизма 2, В цепь обмотки 26включен полупроводниковый вентиль 27,На зажимы обмотки 13 включены электри-ческие конденсаторы 28. Электроконтактвключаетв себя также крепежный стакан,соединенный резьбовым соединением скрышкой 17, ролики качения 29, изолиру 1 ощие втулки 30 и 31. Устройство, кроме того, содержит дополнительный корпус 32, переводник 33, "вал 34 турбины, вал 35 генератора, ограничительную пружину 36, электромагниты 37, шлицевое соединение 38, промежуточный вал 39, уплотйения 40.Устройство работает следующим образом.40Промывочную "ийдкость-"подают в корпус 1 устройства через переводник ЗЭ на лойатки турбины. В результате вал 34 турбины начинает вращаться и приводит, во вращение соединенный с ним вал 3545 генератора, крутящий момент которого пе-редается на связанный с ним корпус 12 ударного механизма. Последний передает крутящий момент через шлицевое соединение 3 на наковальню 5, промежуточный вал 39 и далее - на породоразрушающий инструмент 6,ййвЬЗЙ его"во"вращение." Чашки 22 и 23, прикрепленные на изоляторе 24 к корпусу 12 ударного механизма, вращаются вместе с последним. При5 атом ртуть 21, содержащаяся вчашках, все время смывает Койтактные стержни 15, Напряжение переменного тока, снима 72 4емое с неподвижной обмотки 13, расположенной на статоре 14 асинхронного генератора 7, с помощью электроконтакта 19через полупроводниковый вентиль 27, срезающий отрицательную полуволну напряже;.ния, подается на вращающуюся обмоткуэлектромагнитов 39, которые вращаютсявместе с корпусом ударного механизма 2 ри под действием импульсного магнитного/поля, создаваемого обмотками электромагнитов, ударник 4 ударного механизма 2начинает периодически ударять по наковальне 5, Ударная нагрузка с наковальничерез промежуточный вал передается напородоразрушающий инструмент. Промывочная жидкостьпроходя ступени турбины,между корпусом и статором 14 генератора поступает в пространство между корпусом 1 и р)рпусом ударного механизма,затем - в отверстия промежуточного валаи далее - в породоразрушающий инструменти к забою для выноса породы,Таким образом, питанйе электропривьда ударного устройства в скважине осуществляется с применением более простого дешевого и надежного генератора переменного тока - асинхронного самовозбуждающегося генератора с короткозамкнутым ротором, который может быть просто реализован на базе серййной выпускаемой асинхронной машины погружного типа тип ПЗД). Формула изобретения Буровое усгройство, содержащее корпус, ударный механизм с электромагнитным приводом, ударником и наковальней, соединенной с породоразрушающим инструментом, генератор переменного тока, ротор которого связан с ротором турбинного привода и с корпусом ударного механизма, о т л ич а ю Щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено электроконтактом, выполненным в виде двух, установленных соосно, электроизоли рованных кольцевых чашек с ртутью с соответствующими кольцевыми крышками, когорые, посредством контактных стержней, связаны с обмоткой статора и с обмоткой электромагнитного привода ударного механизма, а контактные выводы стержней электрически связаны с чашками, при этом последние соединены с вращающейся часадью привода, а крышки установлены неподвижно.746072 Фиг 2 Источники информации,поинятые во внимание при экспертизе1, С, И, Кицис, Расчет колебаний васинхронном самовозбуждающемся генера торе, Известия высших учебных заведений МВ и ССО СССР,серия "Электромеханика, % 9, 1967,2, Авторское свидетельство СССР Мо 542814, кл, Е 21 В 3/12, 1975.746072 Составитель И Техред Р. СЬ 1 1 2/22 ТиражИИПИ Государственнпо дедам изобретен3035, Москва, Ж,ПодпиСССР 6 ого комите ий и открыт Раушская н ибд, 4/5 Патент", г. Ужгород, ул. Проек илиал ПП Редактор Заказ 39 цн