Датчик для контроля частоты вращения вала турбобура

 

Изобретение относится к бурению и м.б. использовано для получения глубинной информации . Цель - повышение точности контроля . Для этого на втулке 10 датчика диаметрально противоположно установлены . ограничители, а на внутренней поверхности корпуса 1 переводника расположены упоры 6 и 7. Датчик имеет резонансную камеру, выполненную в виде цилиндрического стакана с цилиндрическим стержнем, выполненым из звукопоглощающего материала и соединенным с элементом крепления. Втулка 10 выполнена со сквозным пазом 4 и охватывает цилиндрический стакан 5 на его конце, противоположном элементу крепления . Полости резонансной камеры выполне

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 45/00

ГОСУДАРСТВЕ1+3ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694673/03 (22) 24.05.89 (46) 15.09.91. Бюл. ЛЬ 34 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) Ю.А. Савиных, В.С. Бородавкин и А.В.

Куртеков (53) 622.24.08(088.8) (56) Авторское свидетельство СССРO 1406358, кл. Е 21 В 47/12, 1986. (54) ДАТЧИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ТУРБОБУРА (57) Изобретение относится к бурению и м.б. использовано для получения глубинной.инЯ2,, 1677284 А1 формации. Цель — повышение точности контроля. Для этого на втулке 10 датчика диаметрально противоположно установлены, ограничители, а на внутренней поверхности корпуса 1 переводника расположены упоры

6 и 7. Датчик имеет резонансную камеру, выполненную в виде цилиндрического стакана с цилиндрическим стержнем, выполненым из звукопоглощающего материала и соединенным с элементом крепления. Втулка 10 выполнена со сквозным пазом 4 и охватывает цилиндрический стакан 5 на его конце, противоположном элементу крепления. Полости резонансной камеры выполне1677284 ны на боковой поверхности цилиндрического стержня 3 в виде винтовой кольцевой проточки со стороны втулки 10 и в виде кольцевой проточки со стороны элемента крепления. На стакане 5 имеется эвукопоглощающее отверстие 12. На боковой поверхности втулки 5 между ограничителями выполнен сквозной паз 11 втулки 10, Периодическое перекрытие отверстия 12 втулкой

10 приводит к формированию волновых паИзобретение относится к бурению и может быть использовано для получения глубинной информации, в частности частоты вращения долота для турбинного бурения.

Целью изобретения является повышение точности контроля технологического параметра режима бурения, На фиг, 1 изображен датчик для контроля частоты бурения вала турбобура, разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Датчик для контроля частоты вращения вала турбобура содержит корпус 1 перевод. ника, элемент 2 крепления для соединения акустического резонатора с валом турбобура, резиновый цилиндрический стержень 3, на боковой поверхности которого выполнен по винтовой линии паэ 4, цилиндрический стакан 5. Упоры 6 и 7 выполнены на корпусе

1 переводника, а ограничители 8 и 9 на втулке 10. На втулке 10 имеется сквозной паз 11.

3 вукопаглащающее отверстие 12 выполнено, на внешней боковой поверхности i стакана

5. Кольцо 13 ограничивает перемещение втулки 10, Паэ 4 выполнен на боковой поверхности стержня 3 со стороны втулки 10 и образует звукопоглощающее горло, Горло образуется между корпусом стакана 5 и винтовым пазом 4, образуя одну полость резонатора, а вторая его полость образуется между корпусом стакана 5 и кольцевой проточкой 14, выполненной на боковой поверхности стержня 3 со стороны элемента крепления. Втулка 10 со сквозным пазом 11 охватывает стакан 5 с кольца, на котором выполнено эвукопоглощающее отверстие

12, совмещающееся с пазом 11, выполненным на одной боковой поверхности втулки

10 между ее ограничителями. Упоры 6 и 7 на внутренней боковой поверхности корпуса 1 и ограничители 8 и 9 на втулке 10 установлены диаметрально противоположно. Стакан 5 с резиновым звукопоглощающим стержнем 3 образуют акустический резонатор. уэ пропорционально числу оборотов вала трубобура. На поверхности акустическим приемником воспринимается спектр звуковой вибрации и через соответствующие электронные преобразователи формируется последовательность прямоугольных импульсов, Изобретение позволяет увеличить механичесчкую скорость и проходку на долото, 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

Сквозной паз 11 втулки 10 выполнен в виде прямоугольного окна, ширина которого равна половине окружности поверхности втулки. Упоры 6 и 7 установлены так, чтобы

5 втулка 10 не проворачивалась вместе с акустическим резонатором.

Датчик работает следующим образом.

При включении буровых насосов промывочная жидкость через кольцевой зазор

10 между корпусом переводника и акустическим резонатором поступает в турбобур.

Вал турбины через элемент 2 крепления приводит во вращение акустический резонатор, На каждый оборот вала турбобура

15 отверстие 11 втулки 10 совмещается со звукопоглощающим отверстием 12 (фиг, 1) и происходит поглощение энергии частоты, на которую настроен резонатор, из спектра звуковой вибрации.

20 Периодическое перекрывание эвукопоглощающего отверстия 12 втулкой 10 приводит к формированию волновых пауз пропорционально числу оборотов вала турбобура.

25 На поверхности акустическим приемником (не показан) воспринимается спектр звуковой вибрации и через соответствующие электронные преобразователи формируется последовательность прямоугольных

30 импульсов, которые поступают на вход аналогового прибора, шкала которого проградуирована в об/мин.

Датчик для контроля частоты вращения вала турбобура позволяет увеличить меха35 ническую скорость и проходку на долото за счет поддержания оптимальных параметров режима бурения (частота вращения вала турбобура, нагрузка на долото), ©ормула изобретения

40 1. Датчик для контроля частоты вращения вала турбобура; содержащий корпус переводника, установленную в нем цилиндрическую резонансную камеру с полостями и звукопоглощающим отверстием, 1677284

2. Датчик по и. 1, отличающийся тем, что цилиндрический стержень выполнен из резины.

Составитель Г.Маслова

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор Е.Слиган

Заказ 3094 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 элемент крепления для соединения резонансной камеры с турбобуром, втулку со . сквозным пазом, охватывающую резонансную камеру с воэможностью совмещения эвукопоглощающего отверстия со сквозным . пазом, отличающийся тем,что,с целью повышения точности контроля, он снабжен установленными диаметрально противоположно ограничителями на втулке и упорами на внутренней поверхности корпуса переводника, причем резонансная камера выполнена в виде цилиндрического стакана с цилиндрическим стержнем, выполненным из звукопоглощающего материала и соединенным с элементом крепления, втулка со сквозным пазом выхватывает ци45 линдрический стакан на его конце, противоположном элементу крепления,.полости резонансной камеры выполнены на боковой поверхности цилиндрического стержня в виде винтовой кольцевой проточки со сторо50 ны втулки и в виде кольцевой проточки со стороны элемента крепления, звукопоглощающее отверстие резонансной камеры выполнено на внешней боковой поверхности цилиндрического стакана, а сквозной паэ

55 втулки выполнен на ее боковой поверхности между ограничителями.