Реле времени для испытателя пластов Советский патент 1989 года по МПК E21B49/00 

ствуя на Ш 3 и гайку 5, создает вращающий момент в винтовой паре, которому препятствует трение в подщипниках 9 и винтовой паре. При этом разблокированный часовой

механизм вращает Ш 3, равномерно вывинчивая его из гайки 5. Хвостовик 2 со скоростью, соответствующей скорости привода 4, перемещается вдоль оси. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-ти. Цель - повышение надежности работы реле за счет исключения влияния на его рабочую характеристику скважинного давления. Реле времени включает полый корпус (К) 1, размещенный в К 1 хвостовик 2, полый щток (Ш) 3 с приводом для его вращения, гайку 5 с винтовой нарезкой и установленный в К 1 рычаг 6. Привод вращения Ш 3 выполнен в виде часового механизма, имеющего выводной вал 7 и муфту 8. На хвостовике 2 установлен Ш 3 с возможностью осевого перемещения и вращения на подщипниках 9. На хвостовике и Ш 3 установлены фрикционные накладки 10, а гайка 5 закреплена в К I с возможностью взаимодействия со Ш 3 и входит своей винтовой нарезкой в зацепление с винтовой нарезкой 11 на Ш 3. Часовой механизм установлен в К 1 на шпонке 12 с возможностью осевого перемещения, а его вал 7 соединен со Ш 3 муфтой 8. При нагружении хвостовика 2 осевой «агрузкой он разблокирует часовой механизм, с выбором зазора между прокладками 10 перемещение хвостовика 2 прекращается. Осевая нагрузка, дейо с (Л 4 05 О го ю со лг7

1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к оборудованию, применяемому при испытании пластов.

Цель изобретения - повышение надежности работы реле за счет исключения влияния на его рабочую характеристику сква- жинного давления.

На фиг. I показано реле, общий вид: на фиг. 2 - конструкция часового механизма.

Реле времени содержит полый корпус I, хвостовик 2, полый шток 3 с приводом 4 для его вращения, гайку 5 с винтовой нарезкой и рычаг 6. Привод вращения щтока выполнен в виде часового механизма, имеющего выводной вал 7 и муфту 8.

Полый шток установлен на хвостовике с возможностью осевого перемещения и вращения на подшипниках 9. На полом штоке и хвостовике установлены фрикционные накладки 10, а гайка закреплена в корпусе с возможностью взаимодействия с полым штоком и входит своей винтовой нарезкой в зацепление с винтовой нарезкой 11 на штоке. Часовой механизм установлен в корпусе на шпонке 12 с возможностью осевого перемещения, а его выводной вал соединен с полым штоком муфтой.

Часовой механизм (фиг. 2) имеет кожух 13, заводной барабан 14 с пружиной 15 и зубчатым венцом 16, центральный триб 17, центральное колесо 18, промежуточный триб 19, промежуточное колесо 20, секундный триб 21, секундное колесо 22, анкерный триб 23, спусковое колесо 24, анкерную вилку 25, баланс 26, спираль 27 баланса и промежуточную шестерню 28, через которую вращающий момент барабана 14 передается выводному валу 7. Баланс 26 связан с рычагом 6, который закреплен одним концом на часовом механизме с возможностью его блокировки и разблокировки через баланс.

Скорость вращения (скорость хода часов) задается анкерной вилкой 25, балансом 26 и спиралью 27 баланса. Передаточное отнощение между заводным барабаном 14 и выводным валом 7 подбирается в зависимости от требуемой скорости пере- мепхсния полого щтока 3.

Винтовая пара, которую образует гайка 5 с полым щтоком 3, выполнена с удов.1етворением условия

МПР 2/И Мр,

где УИпр , 2Л1,.р и Мр - соответственно вращающий момент на валу 7 часового механизма, сумма моментов от сил трения полого щтока 3 и вращающий момент в винтовой паре, возникающий от действия осевой нагрузки, Н-м.

Вращающий момент Мр, возникающий от действия осевой нагрузки, определяют из вы

ражения.

M, Q..lg(a-),

где Q - осевая нагрузка на штоке, Н; d - средний диаметр винта, м;

а - угол подъема винтовой линии;

р - приведенный угол трения.

Реле времени работает следующим образом.

При нагружении хвостовика 2 осевой нагрузкой он перемещается вверх, выбирая зазор между накладками 10, и , воздействуя на рычаг, разблокирует часовой механизм. При дальнейшем перемещении, когда зазор между накладками 10 пол- костью выберется, они приходят в соприкосновение между собой и перемещение хвостовика прекращается. Осевая нагрузка, действуя на щток 3 и гайку 5, создает вращающий момент в винтовой паре, стремясь привести во вращение шток 3, а момент трения, возникающий при этом в накладках 10 и подщипниках 9, препятствует вращению щтока моментом от осевой силы.

В то же время разблокированный (запущенный в работу) часовой механизм, имеющий вращающий момент на валу 7 больще суммы моментов трения в накладках 10 и подшипниках 9, заставляет вращаться щток 3, равномерно вывинчивая его из гайки 5. При этом хвостовик 2 перемещается вдоль оси со скоростью, соответствующей скорости привода.

Формула изобретения

Реле времени для испытателя пластов, включающее полый корпус, размещенные в корпусе хвостовик, полый шток с приводом его вращения и гайку с винтовой нарезкой, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности работы реле за счет

исключения влияния на его рабочую характеристику скважинного давления, оно снабжено установленным в корпусе рычагом, а привод вращения штока выполнен в в виде часового механизма, имеющего выводной вал и муфту, причем полый шток установлен на хвостовике с возможностью

15

осевого перемещения и вращения, а гайка закреплена в корпусе с возможностью взаимодействия с полым щтоком, при этом рычаг одним концом закреплен на часовом механизме с возможностью взаимодействия с ним и с хвостовиком, а выводной вал соединен с полым штоком муфтой.

24

2В

13

фиг. г