Устройство для автоматической подачи бурового инструмента при вращательном и турбинном бурении

 

Аа 37658

Класс 5 а, 1" й,:

- АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕХ)ЬСТВО -HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

Оп ИСАНИЕ устройства для автоматической подачи бурового инструмента при вращательном и турбинном бурении.

К авторскому свидетельству Т. Е. Еременко, заявленному

11 февраля 1933 года (сир. о перв. & 123736).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 июля 1934 гола. (12) Предлагаемое устройство служит для автоматического бурения скважинвращательным и турбинным способом от любого вида двигателя, причем при применении его осуществляется автоматическая равномерная подача долота на забой скважины.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает боковой вид предлагаемого устройства; фиг. 2 †маноме; фиг. 3— вид спереди установочного лимба; фиг. 4 — разрез установочного лимба; фиг. 5 и 6 — схему световой сети.

Предлагаемое устройство состоит из манометра (фиг. 1 и 2) со стрелкой 1, вращающейся вокруг оси лишь на некоторую часть окружности. Ограничение вращения стрелки 1 осуществляется системой зацепления между гребенкой 3 и шестерней 2, имеющей несколько зацепляющихся с гребенкой 3 зубьев, благодаря чему при вращении влево шестерни гребенки 3 стрелка 1 откинется в свое крайнее положение на контакте а и займет состояние покоя в то время, как гребенка 3 может продолжать вращение (фиг. 2). При обратном вращении гребенки 3, что будет отвечать снижению давления в регуляторе, произойдет включение шестерни 2 в гребенку 3, и стрелка 1 будет двигаться в обратном направлении до момента выключения шестерни 2, после чего гребенка 3 может двигаться дальше, не влияя на положение стрелки 1; предохранительные пружинки С, С служат для обеспечения включения между шестерней 2 и гребенкой 3 при крайних положениях гребенки.

Стрелка 1, скользя по контактам а и в, в процессе изменения давления в регуля.оре Г будет производить замыкание или размыкание электроц пи (фиг. 5 и 6), в связи с чем соленоиды и е

К, производят переключения напра лев ния тока в податочном электромоторе В

{фиг. 1). Последний связан через редуктор Р и цепную гередачу с барабаном бурильного станка и, в зависимости от направления вращения податочного мотора В, барабан Л будет опускать или поднимать инструмент.

Электроцепь, связующая регулятор нагрузки с соленоидами, питается током ! любого источника постоянного или

; переменного тока. Податочный электро мотор В питается током из световой сети (освещение буровой). Таким образом, независимо от рода бурильного двигателя использованием св::товой энергии буровой осущес «лягт я автома ическое бурение.

Предлагаемое устройство действует следующим образом. Динамомашина 6, приводимая в движение бурильным двигателем Л, питает током световую линию, а от нее и податочный электромотор B. Электромотор 8 через редуктор P и цепную передачу связан с подъемным барабаном бурильного станка. В зависимости от направления вращения податочного электромотора B бурильный инструмент, подвешенный на барабане станка будет опускаться или подыматься.

Направление вращения элЕктромотора B или его остановка осуществляется, как сказано выше, а,томатическим регулятором нагрузки Г, через автоматический переключатель Д. Автоматический регулятор нагрузки I связан с диафрагмои Е трубкой, наполненной жидкостью. Изменение давления в диафрагме Е улавливается регулятором Г и приводит во вращение замыкающую стрелку 1, скользящую по контак там а и в.

Контакты а н в укреплены на подвижной каретке 4 (фиг. 2), могущей иметь поступательное движение по стержню 9 при вращении зубчатки 5, зацепляющсйся с кареткой 4. Зубчатка 5 (фиг. 3 и 4) насажена на ось О рукоятки 8. На крышке манометра Г под рукояткой 8 имеется лимб 6 с делениями, по которым скользит насаженная на ось О рукоятки 8, стрелка 7. При помощи рукоятки 8, лимба 6 и стрелки 7 устанавливается пол ожсние каретки 4 соответственно величине нагрузки долота на забой.

Процесс автоматического бурения производится следующим образом. Сп ущенный в скважину бурильный инструмент (фиг. 1) своим весом создает натяжение в канате, передающееся установленной на последнем диафрагме .Е.

В свою очередь давление от натяжения в диафрагме Е передается манометру Г. В результате этого стрелка 1 повернется на определенный угол и, попав на контакт а, замкнет цепь (фиг. 5). Следствием оживления тока в цепи соленоид К в переключателе Л включит подат очный электромотор В, когорый, вращаясь, будет опускать бурильный инструмент к забою скважины.

С момента касания долотом забоя, liBтяжение в канате начнет уменьшаться, в связи с чем стрела 1 регуля:ора Г начнет вращаться в обратную сторону.

Помощью рукоятки 8 регулятора Г контакты а и в ставятся в такое положение, при котором стрела 1 сойдет с контакта а в момент, когда на забой долото будет давить с желательной силой. При дальнейшем увеличении нагрузки на забой стрелка 1 сойдет с контакта а, что вызовет размыкание цепи и остановку податочного мотора В, а вместе с ним и подачу долота к забою. Как только долото, разбурив грунт, повиснет на канате полным весом, натяжение каната возрастет, и стрелка 1 регулятора i снова займет положение на контакте а и даст ток мотору В, и инструмент снова начнет опускаться на забой до тех пор, пока давление его на забои не превысит положенной нагрузки, вновь последует остановка момора В и т. д. В случае черезмерного увеличения .нагрузки ° на забое (смена грунта) стрелка 1 очутится на контакте в, в результате чего оживится ток в соленоиде Z, и податочный электромотор В даст обратный ход, в результате чего инструмент начнет подьлматься вверх до момента, когда на забое будет положенное давление инструмента, При применении электродвигателя или только сети пере |енного тока (фиг. 6) связь сети с регулятором и работа автомати .еского бурения осуществляется аналогично схеме для постоянного тока.

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматической подачи бурового инструмента при вра-щательном и турбинном бурении для приведения во вращение подъемного барабана лебедки от электродвигателя, в зависимости от давления инструмента. на забой, отличающееся тем, что, с целью переключения электродвигателя на прямой или обратный ход, применена для контакта стрелка .1 манометра Г, действующего от диафрагмы Е, нием за рукоятку 8 сопряженной с ней зубчатки 5, причем скрепленная с рукояткой стрелка 7, скользящая по неподвижному лимбу 6, служит для установки контактов. укрепленной на мертвом конце талевого каната.

2. При приборе пэ п. 1 применение зубчатой каретки 4 с контактами а и а, передвигаемой по стержню 9 вращеи r. р

1-4иг 4

1

1 !

Ф иг.5 стиг.4

В У

Тип. Промполитраф. Тамбовская, 12. Зак. 5670

Эксперт и редактор Ч. Л. Мочульский

1„ б

1

\ ( И, !