Автоматический регулятор подачи бурового снаряда Советский патент 1957 года по МПК E21B44/04 E21B19/84 

Изобретение относится к регуляторам подачи бурового инструмента для колонкового бурения с ведущей штангой.

Описываемый регулятор подачи отличается от существующих , тем, что, с целью автоматического регулирования подачи в зависимости от крутящего момента на роторе станка, дифференциал, соединенный с зубчатой передачей барабана лебедки подъемного каната, включен в кинематическую цепь приводного механизма ротора.

На чертеже изображена принципиальная схема регулятора в сочетании с основными узлами бурового станка.

Схема состоит из следующих элементов: катущка лебедки бурового станка /, рукоятка 2 для включения катущки, тормоз лебедки 5, барабан лебедки 4, записывающий манометр 5, трансформатор веса бурового снаряда 6, индикатор веса 7, шестерни 5 и 9 для привода лебедки, главный вал 10 бурового станка, шестерни для привода горизонтального вала ротора // и 12, боковые шестерни дифференциала подачи 13 и 14, червяк для привода вспомогательной лебедки /5, рукоятка 16 для включения червяка, фрикционная муфта 77, вспомогательная лебедка 18 для подъема груза 79, сателлиты дифференциала подачц 20, ведущая штанга 21, ротор 22, тормоз 23 ротора, талевый канат 24, талевый блок 25, подъемный канат 26, талевый блок 27 для подъема бурового снаряда, подъемный крюк 28, сальник 29, нажимной ролик 30, нажимной канат 31.

Работа регулятора происходит следующим образом. При бурении вращение главного вала 10 передается на ротор 22 через дифференциал подачи. При этом шестерня 9 также будет воспринимать крутящий момент, пропорциональный моменту на роторе станка. Шестерня 9, находясь в зацеплении с шестерней 8, передает крутящий момент на барабан лебедки 4. Этим создается натяжение подъемного каната 26. Усилие на канате замеряется и записывается приборами 5, 6 ъ7.

Усилие, подачи в процессе бурения создается суммарным действием веса бурового снаряда и натяжения каната 31 за вычетом нагрузки на подъемном крюке 28. Регулировка усилия подачи производится за счет изменения веса груза 19, которым создается натяжение канатов 24 и 31. По мере углубления скважины груз 19 будет опускаться, а канат 26 сбегать с барабана лебедки 4, приводя ее во враидение.

Груз 19 нужно периодически поднимать в исходное положение. Для этой цели слз-жит лебедка 18, которая включается при помощи рукоятки 16 без остановки процесса бурения. Если в процессе бурения увеличится нагрузка на буровой снаряд, возрастает крутящий момент на роторе. Естественно, возрастет крутящий момент на шестерне 9 и через шестерню 8 произойдет увеличение натяжения подъемного каната 26 и усилия на крюке 28. Подача при этом уменьшится. Если усилие на подъемном крюке превзойдет силу веса бурового снаряда и натяжение нажимного каната 31, то начнется подъем бурового снаряда до того момента, пока груз 19 не займет крайнее верхнее положение, после чего подъем оурового снаряда прекратится и он пачнет вращаться в подвещенном состоянии; восстановятся нормальные условия работы бурового снаряда на забое скважины, крутящий момент на роторе 22 и шестерне 9 уменьшится, натяжение подъемного каната 26 также уменьшится и восстановится система подачи, какая была задана в начале долбления. Подъе.м бурового снаряда можно произвести при помощи тор1моза 23. Это свойство регз-лятора важно для «расхаживания скважины. При увеличении скважины нужно перейти к оснастке талевого блока 27 больщим количеством струн или изменить настройку регулятора.

Предмет изобретения

Автоматический регулятор нодачи бурового снаряда для колонкового бурения с ведущей щтангой, с применением дифференциала, отличающийся те.м, что, с целью автоматического регулирования нагрузки на долото в зависимости от крутящего момента на роторе станка, дифференциал, соединенный с зубчатой передачей барабана лебедки подъемного каната, включен в кинематическую цепь приводного механизма ротора.

/7