Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения бурового долота

 

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, в частности , при обработке породоразрушающих инструментов типа шарошечных долот. Цель изобретения - повышение достоверности и точности информации о частоте вращения шарошек, износа вооружения и опор долота при различных температурах окружающей среды за счет более полной термокомпенсации температурных погрешностей показаний магниторезисторов и уменьшения поперечных размеров устройства. Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа бурового долота включает немагнитный корпус 1, размещенный в нем магнитопровод 5 с магниторезисторами 10, соединенными по мостовой схеме, постоянные магниты 3, установленные с возможностью взаимодействия с вооружением шарошки, и ферромагнитный элемент, выполненный в виде нанесенного на магниторезистор 10 ферропорошка 11, имеющий меньшее активное сопротивление, при этом оси постоянных магнитов 3 ориентированы вдоль оси устройства, между ними установлена прокладка из немагнитного материала, магниторезисторы 10 размещены на торце магнитопровода 5, между ними и торцами постоянных магнитов 3 имеется зазор, в котором размещена герметизирующая прокладка (кольцо 4) из вязкого изолятора, герметизирующего полость размещения магниторезисоров 10, 3 ил. 12 VI 00 ON 4 СО 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 Р 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4216339/63 (22) 26.03.87 (46) 07.01,93, Бюл. ¹ 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Г.Ф, Перлов, И.И. Барабашкин и Я.С. Гаврилов (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 964102, кл. Е 21 В 10/00. 1979.

2, Авторское свидетельство СССР № 1105599, кл. Е 21 10/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ШАРОШКИ И ИЗНОСА

ВООРУЖЕНИЯ БУРОВОГО ДОЛОТА (57) Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, в частности, при обработке породоразрушающих инструментов типа шарошечных долот.

Цель изобретения — повышение достоверности и точности информации о частоте вращения шарошек, износа вооружения и опор долота при различных температурах окружающей среды за счет более полной термо„,. Ж „1786438 А1 компенсации температурных погрешностей показаний магниторезисторов и уменьшения поперечных размеров устройства. Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа бурового долота включает немагнитный корпус 1, размещенный в нем магнитопровод 5 с магниторезисторами 10, соединенными по мостовой схеме, постоянные магниты 3, установленные с возможностью взаимодействия с вооружением шарошки, и ферромагнитный элемент, выполненный в виде нанесенного на магниторезистор 10 ферропорошка 11, имеющий меньшее активное сопротивление, при этом оси постоянных магнитов 3 ориентированы вдоль оси устройства, между ними установлена прокладка из немагнитного материала, магниторезисторы 10 размещены на торце магнитопровода 5, между ними и торцами постоянных магнитов 3 имеется зазор, в котором размещена герметизирующая прокладка (кольцо 4) из вязкого изолятора, герметизирующего полость размещения магниторезисоров 10, 3 ил.

1786438

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, в частности, при отработке породоразрушающих инструментов типа шарашечных долот.

Известно буровое шарошечное долото, 5 содержащее лапы, шарашки с зубчатым венцом и установленный на лапе над зубчатым венцом преобразователь вращения шарошек, включающий размещенный в немагнитном корпусе постоянный магнит и 10 магниторезистор для определения частоты вращения шарошек.

Недостатком этого технического решения являются значительные температурные погрешности, 15

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение известное, которому присуща следующая общая с заявленным техническим решением совокупность существенных при- 20 знаков: устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения бурового долота, включающее немагнитный корпус, размещенный в нем магнитопровод с магниторезисторами, соединенными по 25 мостовой схеме, постоянные магниты, установленные с возможностью взаимодействия с вооружением шарошки, и ферромагнитный элемент, Недостатком прототипа является низ- 30 кая достоверность и точность получаемой информации.

Цель изобретения — повышение достоверности и точности информации о частоте вращения шарошек, износе вооружения и 35 опор долота при различных температурах окружающей среды за счет более полной термокомпенсации температурных погрешностей показаний магниторезисторов и уменьшения поперечных размеров устрой- 40 ства, Поставленная цель достигается тем, что в известном из /2/ техническом решении ферромагнитный корректирующий элемент выполнен в виде нанесенного на магнито- 45 резистор ферропорошка, имеющий меньшее активное сопротивление. при этом оси постоянных магнитов ориентированы вдоль оси устройства, между ними установлена прокладка из немагнитного материала, маг- 50 ниторезисторы размещены на торце магнитопровода, между ними и торцами магнитов имеется зазор, в котором размещена герметизирующая прокладка из вязкого изолятора, герметизирующего полость размещения 55 магниторезисторов, На фиг.1 показано шарошечное долото с устройством для измерения частоты вращения шарошки; на фиг,2 — принципиальная схема устройства для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения бурового долота; на фиг,3 — сечение

А-А на фиг.2.

Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения бурового долота состоит из корпуса 1 с крышкой

2. В корпусе размещены магниты 3, кольцо

4 из немагнитного материала,магнитопровод 5 с уступами 6 и с боковыми 7 и радиальными 8 расточками под проводники 9, соединяющими регистрирующий прибор с магниторезисторами 10, на один из которых, имеющий меньшее активное сопротивление, нанесен ферропорошок 11, В фиксаторе 12 на торце корпуса 1 установлено уплотнение 13.

Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения долота 14 установлено с возможностью взаимодействия с вооружением 15 шарошки долота 14, информация о котором в виде электрических сигналов передается в регистрирующий прибор по проводникам 9.

Частота вращения Шарошки определяется по количеству взаимодействия воОружения 15 долота 14 во времени, а износ его — по величине зазора (следовательно, по величине изменения взаимодействия вооружения 15 и устройства для измерения) между вооружением 15 долота 14 и устройством для измерения частоты вращения и износа вооружения 15 долота 14.

Наличие упомя нутого устройства позволяет оперативно менять в зависимости от свойств буримых горных пород ре>ким бурения и осуществлять своевременную замену изношенного бурового инструмента на новый, Формула изобретения

Устройство для измерения частоты вращения шарошки и износа вооружения бурового долота, включающее немагнитный корпус, размещенный в нем магнитопровод с магниторезисторами, соединенными по мостовой схеме, постоянные магниты, уСтановленные с возможностью взаимодействия с вооружением шарошки и ферромагнитный корректирующий элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и точности информации о частоте вращения шарошек, износе вооружения и опор долота при различных температурах окружающей среды за счет более полной термокомпенсации температурных погрешностей показаний магниторезисторов и уменьшения поперечных размеров устройства, ферромагнитный корректирующий элемент выполнен в виде нанесенного на магниторезистор ферропорошка, имеющий меньшее активное сопро1786438 тивление, при этом оси постоянных магнитов ориентированы вдоль оси устройства, между ними установлена прокладка из немагнитного материала, магниторезисторы размещены на торце магнитопровода, между ними и торцами магнитов имеется зазор, в котором размещена герметизирующая прокладка из вязко о изолятора, герметизирующего полость размещения магниторези5 сторов, 1786438

ЩаЮ

Составитель С, Габдрахманов

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор В. Петраш

Заказ 245 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