Фрезерная головка для геофизического прибора

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 445744 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.08.72 (21) 1826346/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет

Опубликовано 05.10.74. Бюллетень № 87

Дата опубликования описания 05 06 75 (51) M. Кл. E 21 Ь 49/00

Ст 01 ч 9/00

Гасударственный квинтет

Саветв Инннстрав СССР па делам нвааретеннй н аткрытнй (53) УДК 550 839 622 . 241 (088.8) (72) Автор изобретения

B. И. Кучеров (71) Заявитель Волго-Уральский филиал Всесоюзного научно исследовательского института геофизических методов разведки (54) ФРЕЗЕРНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ГЕОФИЗИЧЕСКОГО

ПРИБОРА

Изобретение относится к геофизической аппаратуре, спускаемой в скважину на каротажном кабеле, и может быть использовано в пробоотборниках для вырезания образца из стенки скважины. 5

Фрезерные головки с автоматическим регулированием скорости подачи режущего инструмента в пробоотборниках на каротажном кабеле не известны. Обычно подачей инструмента . управляют с дневной поверхности, при этом используется одна из жил кабеля

{например, в керноотборниках СГ 110, СГ

127, СК08-9).

Известны электросверла с автоматическим регулированием скорости подачи, в ко- >> торых привод подачи приторл аживается нагрузочным устройством, например электросверло по авт. св. ¹ 235674. Оно содержит дифференциальную винтовую подачу, в которой тодающая гайка приторлаживается 20 ротором генератора, расположенного соосно с ротором электродвигателя в общем статоре, причем тормозной момент пропорционален осевому давлению режущего инструменаса на забой, 25

Недостатками электросверла являются наличие сло}кной электрической машины— совмещенного двигателя-генератора и зависимость скорости подачи режущего инструмента не от крутящего момента на нем, а от осевого давления инструмента на забой.

Известно, что крутящий момент на электродвигателе пропорционален осевому давлению сверла на забой при постоянной крепости породы, степени затупления инструл1ента и т. и. При изменении одного из этих факторов коэффициент пропорциональности нарушается, и для поддержания номинального крутящего момента на электродвигателе необходима корректировка тормозного л1ол ента на подающей гайке, а следовательно, тока в роторе генератора. Для достижения этого нужны дополнительные жилы в кабеле для управления током ротора генератора с дневной поверхности.

В предложенной фрезерной головке с целью повышения производительности резания в качестве привода подачи статора используют силовой электродвигатель;.. кинематически связанный с механизмом подачи

4457 44

10 !

Зб

50 и притормаживаюшийся при перегрузках моментом от реактивных сип, возникающих при резании на опорах фрез.

На фиг. 1 схематически изображена автоматическая систел1а подачи; на фиг. 2— фрезерная головка в разрезе, Фрезерная головка содержит силовой электродвигатель, статор 1 которого вращается в корпусе прибора на подшипниках

2, а при помощи шестерен 3 и 4 и червя» ка 5, неподвижно заклиненного на валу 6, соединен с полуосью 7, на которой нарезаны червячные зубья. Полуось 7 имеет выступ 8, входящий в паз полуоси 9, Со- осно с червяком 5 в корпусе прибора расположен дисковый тормоз 10, подвижные диски которого соединены шпицами с валом

6, а неподвижные — с корпусом прибора.

Пружина сжатия 1 1 препятствует торможению статора, одним торцом упираясь в корпус прибора, другим через упорный шарикоподшипник в буртик вала 6. Ротор 12 двигателя через муфту 13, конические шестерни 14, 15 и эпицикпические конические передачи с шестернями 16, 17 соединены со шпинделями 18 сферических фрез 19.

Опоры шпинделей эксцентрично закреплены в полуосях 7 и 9 на подшипниках качения.

Напряжение на статор электродвигателя по- дается с помощью коппекторных колец и токосьелшиков.

Фрезерная головка работает спедуюшим образом, При пуске электродвигателя ротор 12 приводит в движение фрезы 19, а статор 1 - полуоси 7 и 9, обеспечивая фрезал1 движение подачи. Вместе с началом резания на опорах фрез возникают силы, пропорционапьные силам резания. Бпагодаря тому что опоры фрез закреппены в попуосях эксцентрично, эти силы создают на попуосях моменты М, пропорциональные р; крутящему л1оменту на двигателе И направленные против движения подачи.C ростом л омептов сип резания на фрезах,: а спедоватепьно, и крутящего момента на двигатепе растут суммарный момент М на р попуоси 7 и осевое давление на червяк, вследствие чего червяк вместе с валом 6, преодопевая сопротивление пружины 1 1, попучает винтовое движение вверх.

Когда момент на фрезах превзойдет .х допустимый, вап 6 полностью преодолеет сопротивление пружины 11 и своим нажимным диском включит тормоз 10, Статор притормозится, и скорость подачи умень-.

/ шится.

При уменьшении момента сип резания на фрезах уменьшаются момент М на поP пуоси 7, а следовательно, и осевое давпе ние на червяк 5. Тормоз освободит .статор,: и скорость подачи увеличится.

Таким образом, автоматическая система регулирования скорости подачи обеспечива-. ет работу силового эпектродвигатепя фрезерной головки в номинальном режиме в условиях изменении крепости породы в процессе резания ипи затуппения режущего инструмента. Использование вращения статора позвопяет значительно упростить кон струкцию прибора. При этом исключается необходимость регулировки скорости подачи с дневной поверхности и освобождается жила кабели, связывавшая оператора с регупятором. Последнее дает возможность передать по освободившейся жиле дополнительную мощность электродвигателю, что в цепом повышает производительность прибора.

Предмет изобретения

1. Фрезерная головка дпя геофизичес, кого прибора, содержащая эпектродвигатель, механизм подачи, вкпючаюший в себя червячную передачу с червяком и рабочий орган, снабженный фрезами, вьпюпненный в виде эпицикпической, конической передачи, о т и и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производитепьности резании, статор эпектродвигатепя кинематически связан с механизмом подачи, снабженным тормозом, приторл аживаюшим статор под воздействием осевого перемещения червяка, вызванного превышением номинального значения момента сопротивления на фрезах, а опоры фрез эксцентрично закреплены на полуосях, связанных с механизмом подачи, причем одна полуось снабжена червячными зубьями.

2. Фрезерная головка по п. 1, о ти и чаю щаяся тем, что механизм подачи снабжен пружиной, препятствующей осевому перемещению червяка и притормаживанию статора при работе эпектродвигатепя в номинальном режиме.