Боковой керноотборник

 

БОКОВОЙ КЕРНООТБОРНИК, содержащий спускаемый на кабеле корпус, электропривод, механизм подачи бура в виде винтового вала с подвижной гайкой, соединенной с - . л. i, ) копиром, механизм вращения бура с обгонной муфтой, кинематически связанный с механизмом подачи общим редуктором, а также реле тока с ограничителями конечных положений хода бура, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности , ограничитель хода бура Вперед выполнен в виде тормозной конической муфты, подвижная часть которой соединена с обгонной муфтой, а неподвижная подпружинена относительно корпуса и имеет втулку, охватывающую винтовой вал, а ограничитель конечного положения хода бура Назад выполнен в виде безI резьбового участка на конце винтового вала, при этом гайка привода (Л прдачи подпружинена относительно копира, а соединение ее с копиром выполнено в виде направляющей рамки.

СОЮЗ СОЭЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН..SU„„

3(5Р Е 21 В 49. 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3528631/22-03 (22) 24.12.82 (46) 07.03.84. Бюл. 9 9 (72) Г.Н. Филиди, A.Í. Сыромятников, Н.Н. Планова, И.С. Габдрахманов и В.A. Чикота . (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (53) 622.243.64 (088.8) (56) 1 Патент США 9 2546668, кл. 175-78, опублик. 1951.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 924361, кл. Е 21 В 49/06, 1979 (прототип). (54) (57) БОКОВОЙ КЕРНООТБОРНИК, содержащлй спускаемый на кабеле корпус, электропривод, механизм подачи бура в виде винтового вала с подвижной гайкой, соединенной с копиром, механизм вращения бура с обгонной муфтой, кинематически связанный с механизмом подачи общим редуктором, а также реле тока с ограничителями конечных положений хода бура, отличающийся тем, что, с целью повиааения надежности, ограничитель хода бура "Вперед" выполнен в виде тормозной конической муфты, подвижная часть которой соединена с обгонной муфтой, а неподвижная подпружинена относительно корпуса и имеет втулку, охватывающую винтовой вал, а ограничитель конечного положения хода бура "Назад" выполнен в виде безрезьбового участка на конце винто- е

Ф. ного вала, при этом гайка привода подачи подпружинена относительно копира, а соединение ее с копиром . выполнено в виде направляющей рамки. С

1078047

Изобретение относится к горному делу, к средствам для отбора образцов породы из стенок скважины.

Известны боковые керноотборники, содержащие спускаемый на кабеле корпус, электропривод, бур, меха- S низм подачи бура и механизм вращения бура р1 1.

Однако большинство иэ известных устройств содержат гидравлические системы, что снижает эксплуатацион- !О ную надежность, особенно в Условиях высоких температур и давлений глубоких скважин. .Известен также боковой керноотборник, содержащий спускаемый на 15 кабеле корпус, электропривод, механизм подачи бура и виде винтового вала с подвижной гайкой, соединенной. с копиром, механизм вращения бура с обгонной муфтой, кинематически 20 связанный с механизмом подачи общим

1редуктором, а также реле тока с ограничителями конечных положений хода бура Ã2 j.

Известный керноотборник эа счет применения механических систем для подачи бура обладает необходимой надежностью. Однако применяемая в нем конструкция ограничителей конечных положений хода бура не ЗС обеспечивает необходимую защиту конструкции от перегрузок,,так как и реле тока, и электропривод не могут мгновенно прекратить движение в конечном положении бура. 35

Целью изобретения является повы" шение надежности.

Укаэанная цель достигается тем, что в боковом керноотборнике, содержащем спускаемый на кабеле- корпус, 40 электропривод, механизм подачи бура в виде винтового вала с подвижной гайкой, соединенной с копиром, механизм вращения бура с обгонной муфтой, кинематически связанный с механизмом подачи общим редуктором, а также реле тока с ограничителями .конечных положений хода бура, ограничитель хода бура "Вперед" выполнен в виде тормозной конической муфты, подвижная часть которой соединена с обгонной муфтой, а неподвижная подпружинена относительно корпуса и имеет втулку, охватывающую винтовой вал, а ограничитель конечного положения хода бура 55

"Назад" выполнен в виде беэрезьбового участка на конце винтового вала, при этом гайка привода подачи подпружинена относительно копира, а соединение ее с копнром выполнено бО в виде направляющей рамки.

Предлагаемый боковой керноотборник обеспечивает прн ходе "Вперед" демпфирование кинетической энеРгии тоРможением в муфте, à при ходе "Назад" — свободное вращение привода.

На фиг.1 схематично изображен боковой керноотборник, общий вид; на фиг.2 — то же, частичный разрез, конечное положение бура .при ходе

"Назад"; на фиг.3 — конечное положение бура при ходе "Вперед", на фиг.4 - электросхема подключения реле тока и счетчика времени -в общую злектросхему аппаратуры.

Устройство содержит спускаемый на кабеле корпус 1, электропривод 2 редуктор 3, ограничитель хода "Вперед" н ограничитель хода "Назад".

Ограничитель хода "Вперед" представляет собой тормозную коническую муфту, состоящую из подвижной части - диска 4 с наружным конусом, закрепленную на валу обгонной муфты

5, и неподвижной части — кронштейна 6 с втулкой 7, закрепленной на редукторе 3 посредством винтов 8 и пружин 9. Кронштейн б с помощью втулки 7 охватывает винтовой вал 10 °

Ограничитель хода "Назад" включает подпружиненную винтовую пару, состоящую из направляющей рамки 11, связывающую с копиром 12, гайки 13 н пружины 14, а также безрезьбовую часть 15 вала 10 ° Винтовой вал

10 в совокупности с гайкой 13 копиром 12 и кареткой 1б образуют механизм 12 подачи бура. Иеханизм подачи связан Общим редуктором

3 Ь механизмом 17 вращения бура, частью которого является обгонная муфта 5. Устройство управляется электросистемой, содержащей реле тока.

Устройство работает следующим образом.

При .ходе "Вперед" гайка 13 под действием пружины 14 входит в зацепление с винтовым валом 10 н совместно с рамкой 11 и копнром 12, двигаясь поступательно по винтовому валу 10, обеспечивает подачу подвижной каретки 1б. Вращение на бур 17 передается через обгонную муфту 5. В момент, когда керн выбуреи и отделен от массива породы, рамка 11 вступает в контакт с втулкой 7 кронштейна 6 (фиг.3) и обеспечивает взаимодействие конических поверхностей муфты — диска

4 и кронштейна 6 — происходит затормаживание устройства и реле тока 1 (фиг,4) отключается, при этом на приборы пульта управления поступает электрический сигнал в виде изменения величины потребляемого тока, который позволяет однозначно судить об окончании выбуривания образца породы. Ход

"Назад" осуществляется обратным вращением электропривода, при

1078047

11

1f

13

14 этом рамка 11 под действием гайки 13 отходит от втулки 7 кроншейна б за счет разььжания обгон ной муфты 5 редуктора 3 и кронштейн б беспрепятственно отходит от диска 4 под действием пружин 9.

Гайка 13 совместно с рамкой 11 и копиром 12, двигаясь по винтовому валу 10, в конце его сходит с . винтовой нарезки на безреэьбовую часть 15 и движение копира прекращается, при этом ace механизмы возвращаются в исходное положение.

Остановку электродвигателя.при обратном вращении производит оператор с пульта управления, руководствуясь показаниями времени.

Пружина 14, расположенная в направляющей рамке 11, обеспечивает зацепление гайки 13 с винтовым валом 10 при ходе "Вперед".

Применение предлагаемого керноотборника повыаает надежность работы, что, в свою очередь,повышает эффективность геологоразве10 дочных работ посредством более полного изучения кернового материала, получаемого керноотборниками при бурении скважин, так как при этом значительно снижается стоимость

15 буровых Работ.

1078047 1078047

Составитель B. векслер .

Техред O.Неце Корректор Л. Пилипенко

Редактор Г. Волкрва

Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийэ

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., p. 4/5

Заказ 889/23

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4