Экстремальный регулятор скорости бурения Советский патент 1961 года по МПК E21B44/02 

Известные устройства для автоматизации подачи врубовых машин и комбайнов регулируют подачу вне зависимости от производительности машины.

Предлагаемый экстремальный регулятор не имеет этого недостатка, так как связь между гидроподатчиком и насосом осуществляется через измеритель фактической скорости подачи шагового переключателя, контролирующего работу измерителя скорости и регулятора давления, связывающего насос с гидроподатчиком. Измеритель скорости и регулятор давления, выполнены в виде цилиндров с поршнями, соплами и иглами.

На чертеже показана принципиальная гидромеханическая схема предлагаемого экстремального регулятора..

От шестеренчатого маслонасоса рабочая жидкость подается к штуцеру / и далее по линии к струйным трубкам 2 и 5 и регулятору 4 давления. Гидроцилиндр 5 механизма подачи буровой штанги получает питание по трубкам 5 и 7 от регулятора 4 давления.

В начале запуска гидроцилиндр 5 подачи находится в нижнем положении, поршень 8 измерителя 9 скорости подачи находится в крайнем левом положении, поршень 10 цилиндра 11 и игла 12 также находятся в крайнем левом положении. Масло по трубке 13 поступает к струйным трубкам 2 и 3, которые направляют его в цилиндр // шагового переключателя и регулятор 4 давления. Под действием давления масла шаговый переключатель // срабатывает, поворачивает диск 14, что в свою очередь снимает давление в трубке 15. Одновременно под действием давления масла, поступающего из штуцера 1, порщень }6 с иглой 12 перемешаются вправо и перекрывают отверстие в диске 17, прекращая поступление масла по трубке 7 в гидроцилиндр 5. В таком положении система не самозапускается. Для запуска необходимо рукояткой повернуть диск 14 на один щаг, вследствие чего масло из

№ 135858- 2

струйной трубки 3 начнет поступать в регулятор 4 давления по трубке 15. При этом поршень 18 при помощи пружины 19 перемещает иглу 12 влево и открывает доступ масла в верхнюю полость гидроцилиндра 5 по трубке 7. Давление масла поднимает цилиндр и тем самым осуществляет подачу инструмента. Поршень выполнен неподвижным. Цилиндр 5, неся на себе лекало 20, перемещает поршень 2 измерителя скорости вправо, что вызывает подъем давления в цилиндре 9 и перемещение поршня 8 вправо, при этом пружина 22 сжимается. Шток 23 порщня 8 при помощи жимка 24 смещает трубку 2 вправо, но, так как это положение является нерабочим, то игла 12 не будет препятствовать доступу масла в верхнюю полость гидроцилиндра 5. Скорость подачи бурового инструмента будет увеличиваться и при определенной ее величине скорость бурения достигнет максимума. Дальнейшее повышение подачи перегрузит двигатель, а скорость подачи начнет падать. Уменьшение скорости подачи приведет к понижению давления в цилиндре 9 измерителя скорости, так как лекало 20 опустится и щток 21 переместится влево. Порщень 8 под действием пружины 22 начнет перемещаться влево и увлекать за собой трубку 2. Смещение струйной трубки 2 приведет в действие механизм шагового переключателя 11, в результате чего трубка 3 будет смещена вправо и снимет давление с поршпя 18- Тогда под действием давления на поршень 16 игла начнет уменьшать подачу масла по трубке 7 в гпдроцилиндр 5, что уменьшит подачу бурового инструмента. Двигатель начнет увеличивать обороты, а скорость подачи начнет понижаться. В результате снова будет включен шаговый переключатель и трубка 15 окажется под давлением. Давление в верхней полости гидроцилиндра 5 начнет повышаться и т. д.

Регулятор все время производит поиск максимума скорости подачи бурового инструмента.

Предмет изобретения

Экстремальный регулятор скорости бурения вращательным способом посредством гидравлического податчика и связанного с ним лекала с применением насоса, отличающийся тем, что, с целью автоматического подбора оптимальной скорости подачи бурового инструмента, связь между гидроподатчиком и насосом осуществлена через измеритель фактической скорости подачи щагового переключателя, контролирующего работу измерителя скорости и регулятора давления, связывающего насос с гидроподатчиком, выполненных в виде цилиндров с поршнями, соплами и иглами.