Устройство для электротермомеханического бурения

)ы1 е,. ь инити шс нло,ышин 8.8) влете.1 ь 1(:37/ еге,ьств 21 (; 37 ус,п )сн стрглции1(и)к) н,) прис роиг гво О;(;Р 8, 1)76) ) (:(:(: Р18, 1980 М ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ П.(НТ СССРформатор тка и токовое реле защиты Р 3 46, выходные контакты реле РК(42), РК 2 (44), Р 31 (46) включены В цепь питания реле РЗ 47, выходные контакты которого управ- ЛЯЮТ ВЫКЛЮЧЕНИЕ( СИЛОВОГО ИСТОЧ(ИКД тания 28.Наддолотный изолирующий перехлцик 4 состоит из наружной (токоведупцй) 48 и ьнутренней 49 частей, разделенных иолиру)ощеи цр(кладкои ), которд 5 им(ет Вцчтренций 51 и наружный 52 излирукнций промежутки. Наружный изолирующий промежуток 52 должен быть р;3 Г)ложен ц; расстоянии (16 8от рдбо( трца дОЛОта 5, ГЛЕ З - цХ 303 ИН(3 рдЗНк тц диаметров ллота 5 и бурою;о ст(в(3. Наружная 48 и внутренняя 49 часги имеют взаимно чередйо)циеся Гысуп) 53 1 ри помощи резьбовых присоелицитсльцых э.е ментов 54 и 55 ндлл )лотный изолирук)ц(ий переходник 4 соединяется с штдндчи бурового става,5 и с долотом 5 Нижни я часть кабельного токонола крепится присоелинительной арматурой 32 к токове,с) щей части 48 наддолотного изолирующего переходника 4.Центрирующий проходной изолятр 6 состоит из внутренней 56 и цдружшй 57 втулок, разделенных изолирующей проклдл кой 58, заканчивающейся Внизу сноблцй частью в виде эластичной юбки 5) Внутренняя втулка 56 имеет конические вс рхнюю и нижнк)ю части и ци,инлрическую среднюю часть, которая имеет ралиальцыс сквозные отверстия 60, а наружная Втул. кд 57 фланец 61, покрытый изолируюц)вй прокладкой 58. Внутренняя поверхнос.ь втулки 57 имеет коническую форму, д втулка 56 выполнена меньшей Высоты, чс ч втулка 57. На наружной поверхности наружной втулки 57 выполнены випоные пазы 62, сообщающиеся через кольцеву к проточку 63 на нижней стороне флднд 6 с патрубком 64, соелинены с Воляной чдгистрал ью. На внутренней поверхности нару жцои втулки 57 выполнена кольцевая прпочкд 65 с вставленными в нее вертикальньми ребрами жесткости 66.Устройство работает следующим образом.От основного источника питания 28 црез кабель, соединенный с кземмой 27, нд. пряжение подают на токоприечцое кольцо 23, затем по щеткам 25, вставленным в отверстия 24 и подпружиненным н шстколержателях 26на отрезок трубчатого элемента 9. По кабельному токоволу 33, прикрепленному к внугренней стенке грубчатого элемента 9 присоединительной арматурой 32, рабочее напряжение подается ца токоведуцую часть 48 наллолотного изолирующего переходника 4, и чрез него и долото 5 нд забой скважины. Второй полюс источника питания 28 заземляют. 1 ок протекает чежлу ллтом 5 и з;зеч.лителеч истчцикд питания 28 чер 3 дбой СКВажицц, При ЭтЧ цд рСВд( т И р(я 3 рс(- 3 ЯГ г горную поролх. после чсг пои).д 5 разрушается лолоточ 5 механически.Отрезок тр очатого элемецтд 9 соели.няется при помон;и ступицы 6 и 8, флдц(ц 1) 13( нлтов 21 с присоелицительцыми л"х(ецтами 9 и 2 ступиц 15 и 17 1 рисоедини Гельные эгк менз ы 19 и 2 соелицяют токовслущий прие ино-распрел(лительцый бл(к 2 с бх рильцой гол(Вкойи 6)х рГ)- вым стд Вам 3 Отрезок трубчато г э.(.чет(3 ) цдхдитсЯ и, рдбочи с( ц 3 црЯж- цием и э.ектрические и (олирую(цие муфты 7 15 и 8 предназначены лля изоляИи бурильни о.(овкии Гровного става 3 01 эт рд беЧЕ Г Нсцр 51 ж(И 3 я.30, я пи я ПРОИЗВЛИТ- ся при почоци 3 од(рукнцих чцзг,сл(н(х ТЕК.1(Л и ТГ)ВЫ Х П роК,(.1 ОК1 И ТСК(ТО 1 ИТ- 311 х н: а й Г 22.1 Ь,( 10.отн,1 (зо,)(рннций прсхолник 4слжит;3 Гя изляпин псрслств 3 и илирукщей прокладки 5), им( к)(цей пцутрс н.ний 51 и цружный 5" изолирукнци( промежутки, бурового стана 3 т лгнт;3 51, 25 ц(1 хлящеГОсЯ 13 процссс 61 )сНИЯ пол ца.нряж( цием Внутренняя часть 4) Гн рехолникд 4 свинченд с ст(33 м 3 и нс ц;3.длится пол ндцяжсцисч. Кдбс ьцый тко.вол 55, перлающий напряжсние от трубс 3) ОП:ЛСЧЕцта ) К Н(р ск Нй ( тОКИ Лу. ЗО шей ) чсти 48 и( ре холин кд 1. Кр( пи Гс я1с,с.) н(. и 1и 1) ч (3111р 33 со.и и и те Г ь.НИ с 3 Рт(РЫ 3.Я СВ(ЛИЧ(.ЦИЯ С 1 ГЕП- лсциЯ ежл наржнои 48 и нт)сцне 3 4) с 3 тя)И, р(З.(е,СцнЧЗОЛИруК)Н)ЕИ ПРОК- ,алкой 5, цд наружной пверхности нцт рнцей части 4,) и и;3 в(утрцнсй пансрхцо(1 и н;рх жК)и ч;стц 48 нь 1 по.(н(.(ны Чсрс.(увШИССЯ И ЧдГИЧНН рЕКрыц; Ю Исся по высоте 1 ыстсп55. (,0 (и дц; д ми Гсровго става ндллолп цыц излирукнции 40О перск.(ник 4 Винс(;1 ваГ(я цр 13 ц)сц(иреьбэных пр 3(О.1 инитегн(цьх элсчентВ 54 и 5 н.ля центровки буров(О става,5 с Ол.повремений изоляпнсй г о крпсд бурового станка 44 33( ьпрр юший прок, ной излягр 6 Выполнен В иилс рд 3- лелнных из, ирукнц нркладкой 57, ме- таЛЛИЧЕСКИХ КОдКСИд,ЬЫх Вту(ц)К 3(цу- ренВЙ 56 и насужнои )7;1 ля фикси ровация цнгрир Гю(ц Го про;,1 цг и.0,51 тора В гцзлс рлуктр;3 ч(хднизм;3 сниц ЧИвдцИЯ цдр 135 ца )Т,Кс ) 1 с 6 КН(3 НЬС ТЪЦДМИ, ВЫ 1 К)ЛНСННЫЧИ В Ви;3( ф,сНи(Ц ЦС.циа,ыой форчы, (О 1 не(Гнук щй фрчс 3 Н(. (Ла ЦД РС(;0(К ОР( МСХ(НИ.(Ч;3 С 33 Н НН 1 Н 3- 55 ния. Д.я ) В.ичния ллицы и О, (ирх кщспИРОМск К 3 Че К.) ННСРХЦ СГЯЧИ С РДЗЦЫЧс.Г 10 ГНЦИа.30 И ЗО. И РК) Ц 35 П РКГ;1 Ля 1;) Ока НЧ 1 всС ТС 51 Э, 3(3 Ги Ч ЦОИ 16 КО 3 .), ,155 10 15 Формула изобретения 20 очистки от частиц бурового шлама, попадающих в процессе бурения на поверхность эластичной юбки 59, на наружной поверхности центрирующего проходного изолятора 6 выполнены винтовые каналы 62, начала которых входят в кольцевую проточку 63, на нижней поверхности фланца 61, а концы находятся у нижней кромки наружной втулки. Кольцевая проточка 63 сообщается через патруаок 64 с водяной магистралью. Вода через патрубок 64, кольцевую проточку 63 и винтовые каналы 62 стекает по наружной поверхности эластичной юбки, удаляя с нее пыль и частицы бурового шлама. Кроме того, в процессе бурения эластичная юбка 59 вибрирует, что также способствует процессу очищения ее поверхностей. Внутренняя поверхность эластичной юбки 59 очищается в процессе подачи воды по буровому ставу 3 при бурении и попадании части ее в воздушный зазор между буровым ставом 3 и внутренней втулкой 56.Внутренняя втулка 56 имеет на цилиндрической части отверстия 60, заполненные материалом изолируюгцей прокладки 58, что позволяет обеспечить сцепление между изолирующей прокладкой 58 и внутренней втулкой 56 не только за счет сил адгезии, но и за счет сил механического сцепления, С той же целью на внутренней поверхности наружной втулки 57 выполнена кольцевая проточка 65; в которую вставлены вертикальные ребра жесткости 66, усиливающие конструкции и способствующие более надежной передаче крутящего момента.Цель защиты работает следующим обра зом. От дополнительного источника питания ИП 43 через токосъемник цепи за.щиты на буровой став 3 подается электрический ток (очень незначительный, по сравнению с током рабочего истоцника питания 28). Клеммы 38 и 40 соединенные с разными полюсами ИП 43, находятся на гекстолитовом кольце 35, зафиксированном шайбой 36. Шетки 38, подпружи.ненные в щеткодержателях 37, изолированы друг от друга посредством текстолитово.го кольца 35, причем каждая паря радиально расположенных щеток 38 соединена проводниками 41 с одной из клемм 39 и 40.Между клеммой 40 и первым полюсом источника дополнительного питания 43 установлено реле РК (22), контролирующее целостность самой цепи защиты. При повреждении какого-либо участка или цепи защиты нормально замкнутые контакты реле РК 1 (Ч 21, находящиеся в цепи питания реле Р 3 (47), управляющего выключением основного источника питания 28, разомкнутся и нормально открытые контакты реле РЗ (47) включают основной источник питания 28. Реле РК (44) установлено 25 30 35 40 45 50 55 в цепь между вторым полюсом дополнительного источника питания 43 и корпусом станка 45, При повреждении изоляции токоведуших элементов бурового става 3 нормально открытые контакты реле РК 2 (44) замыкаются, срабатывает реле РЗ (47) и его контакты выключают основной источник питания 28, При попадании потенциала на корпус станка 45 нормально открытые контакты реле РЗ 1 (45), установленного в цепь заземления, включают питание реле РЗ. (47), контакты которого разомкнут цепь основного источника питания 28.Кабельный токовод 33 монтируется в осевой полости бурового става 3 через монтажное отверстие 34. Присоединительная арматура 32 крепится в отверстии 31, выполненном соосно отверстию 34. 1. Устройство для электротермомеханического бурения, включающее буровой став с наддолотным изолирующим переходником, имеюгцим изолирующий промежуток, бурильную головку, размещенные в полости бурового става токоведугцие элементы, связывающие долото и источник электрической энергии, отличающееся тем, что, с целью повьцнения надежности и безопасности работы за счет увеличения электрической прочности конструкции, оно снабжено центрируюшим проходным изолятором, цепью защиты и приемно-распределительным блоком в виде отрезка трубчатого элемента с радиальным отверстием и с торцовыми верхней и нижней изолирующими муфтами и размещенного между муфтами с зазором относительно наружной поверхности трубчатого элемента токоприемника в виде подпружиненного кольца со щетками, причем приемно-распределительный блок связан с буровым ставом посредством оезьбовых присоединительных элементов, а проходной изолятор установлен на боковой поверхности бурового става коаксиально, подпружиненное кольцо сообщено с источником электрической энергии, а токоведушие элементы присоединены к внутренней поверхности приемно-распределительного блока.2 Устройство по п. 1, отличающееся тем, что центрирующий проходной изолятор выполнен в виде разделенных изолирующей прокладкой коаксиальных металлических втулок, причем верхняя и нижняя цасти внутренней втулки и внутренняя по верхность наружной втулки выполнены конической формы, а средняя часть внутренней втулки выполнена в форме цилинд. ра, при этом внутренняя втулка выполнена меньшей высоты, чем наружная втулка, а изолирующая прокладка выполнена со свободной нижней частью в виде эластичной1627694 ям и открыт ая наб., д , г. Ужгоро л. Гагарина, 101 Фиг.Вид Ф Составитель Сехред А Кравцукираж 33 Рсдактор М ТовтинЗаказ 323з И 1 П 11 Гос 1 дарствен13035,1 роизводственно-изда ого ком итета но изобретен Москва, Ж, Раушс ельский комбинат Патент батен ь Корректо Подписно ням 4, И Мускари ГКНТ ССС