Гидропривод рабочего оборудования Советский патент 1990 года по МПК F16H61/44 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидроприводу рабочего оборудования нефтепромысловых машин.

Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения однозначного соответствия между средством управления и насосом.

На фиг. 1 схематично показан предлагаемый гидропривод рабочего оборудования; на фиг. 2 - схема первого контура управления; на фиг. 3 - схема второго контура управления; на фиг. 4 - схема насоса с гид- роуправляемым регулятором подачи.

Гидропривод рабочего оборудования содержит насосы 1-3 с гидроуправляемыми регуляторами 4 подачи, по меньшей мере два контура 5 и 6 управления исполнительными органами 7-9, каждый из которых снабжен управляемым распределителем 10- 12 и коммутирующими гидрораспределителями 13-18, подключенными к гидролиниям 19-21 подвода исполнительных органов 7-9, гидролинии 22-24 напора каждого насоса, сообщающиеся с гидролинин 25-30 подвода своего коммутирующего гидрораспределителя 13-18. Контуры 5 и 6

ел i

со со to

управления исполнительными органами 7-9 снабжены распределительными устройствами 31-38. подключенными к полостям 39 управления регуляторов 4 подачи соответствующего насоса и к выходу 40 и 41 управляемого распределителя 10 и 12.

Кроме того, гидропривод содержит дополнительные распределители 42-50 с ручным управлением, выходы 51-59 которых сообщены с соответствующими полостями 60-68 управления коммутирующих гидрораспределителей 13-18, а выходы 69-74 распределительных устройств 31-38 подключены к регуляторам 4 подачи соответствующего насоса, при этом выход 40 и 41 управляемого распределителя 10 и 12 сообщен с гидролиниями 75-82 подвода распределительного устройства.

Гидропривод рабочего оборудования работает следующим образом.

В исходном положении дополнительные распределители 42-50 обеспечивают соединение полостей 60-68 со сливом. При этом пружины в регуляторах 4 подачи выставляют на нулевую подачу насосы, а коммутирующие распределители 13-18 и распределительные устройства 31-38 занимают позиции, изображенные на фиг 2 и 3.

При спуске рабочего инструмента все элементы остаются в исходном положении. Подается управляющее давление от управляемого распределителя 11 в камеру гидроуправления клапана. В соответствии с заданным сигналом управления обеспечивается заданное открытие дросселирующей щели, что приводит к опусканию ис- Иолнительного органа 7. Скорость опуска- рия пропорциональна давлению управ- ения.

При бурении дополнительные распреде- .Ьители 45-47 соединяют через гидролинии р4-56 полости 63-65 с источником питания. Коммутирующие гидрораспределители |3-15 устанавливаются в левую позицию, а распределительные устройства 34, 35 и 37 - в правую. При этом рабочие гид- {юлинии исполнительного органа (гидромоторов) 8 и 9 привода ротора через гидролинию 21 соединяются с подводящей гид- р олинией 28-30, которые соединены с гидролиниями 22-24 напора каждого насоса 1-3, а гидролиния 20 соединяется со сливом. Камеры 39 гидроуправления регуляторов 4 подачи насосов через гидролинии 72-74 и соответствующие распределители соединятся с рабочим выходом 41 управляющего распределителя 12. При подаче управляющего сигнала на распределитель 12 р абочая жидкость от источника питания поступает в соответствующие регуляторы 4 подачи, устанавливая в полости 39 давление, соответствующее углу отклонения рукоятки, а регуляторы 4 подачи обеспечивают необходимую подачу насосов 1-3. Оператор с помощью . рукоятки управляет

I1

подачей всех трех насосов, питающих г ид- ромоторы 8 и 9 привода ротора. Скорость подачи (скорость гидроцилиндра 7) регулируется в это время также как и при спуске рабочего инструмента. При подъеме рабочего инструмента дополнительные распределители 42-44 соединяют через гидролинии 51-53 камеры 60-62 гидроуправления с источником питания. Коммутирующие гидрораспределители 16-18 занимают левую позицию, а распределительные устройства 31-33 правую. Коммутирующие гидрораспределители 13-15 и распределительные устройства 34-38 остаются в исходном положении. Клапан заперт. Исполнительный орган (гидроцилиндр) 7 соединится через гидролинии 25-27 с линиями 22-24 напора насосов 1-3, а полости 39 управления ре- гул торов 4 подачи всех трех насосов через выходы 69-71 сообщаются с выходом 40 управляемого гидрораспределителя 10. Управ0 ление скоростью подъема, также как и скоростью вращения ротора при разбуривании пробок, оператор осуществляет только одной рукояткой гидрораспределителя 10.

При очистке ствола скважины снизу вверх дополнительные распределители 42,

5 46 и 47 соединяют через гидролинии 51, 55 и 56 полости 60, 64 и 65 с источником питания. Коммутирующие гидрораспределители занимают левую позицию, а распределительные устройства 31, 35 и 37 - правую. ОсQ тальные распределители остаются в исходном положении. При этом осуществляется подача рабочей жидкости к исполнительным органам (гидромоторам) 8 и 9 привода ротора и к исполнительному органу (гидроцилиндру). Полости 39 управления регуля5 торов 4 подачи всех трех насосов соединяются с выходом 40 и 41 управляющих гидрораспределителей 10 и 12 и источником напора. Таким образом, с помощью одного управляющего гидрораспределителя 12 оператор управляет подачей двух насосов и ско0 ростью вращения ротора, а с помощью управляемого гидрораспределителя 10 - подачей последнего насоса и, следовательно, скоростью подъема бурильной колонны.

Очистка ствола скважины сверху вниз

5 осуществляется также, как и очистка снизу вверх, только в данном случае дополнительный распределитель 42 устанавливается в исходное положение, занимают исходное положение коммутирующий гидрораспределитель 16 и распределительное устройство 31.

0 Таким образом насос 1 устанавливается на нулевую подачу. Регулирование скорости подъемника при спуске осуществляется с помощью управляемого гидрораспределителя 1 1.

При проведении ловильных работ допол5 нительный распределитель 50 устанавливают в левую позицию, что приводит к смещению коммутирующего гидрораспределителя 15 и распределительного устройства 38.

При этом рабочие гидролинии 20 исполнительных органов (гидромоторов) соединяются с гидролинией 30 и далее с напорной гидролинией 24 насоса 3. Регулирование скорости вращения привода осуществляется с помощью управляемого гидрораспределителя 12. Насосные блоки 1 и 2 выведены при этом на нулевую подачу.

Формула изобретения

1. Гидропривод рабочего оборудования, содержащий насосш с гидроуправляемыми регуляторами подачи, по меньшей мере два контура управления исполнительными органами, каждый из которых снабжен управляемым распределителем и коммутирующими гидрораспределителями, подключенными к гидролиниям подвода исполнительного органа, при этом напорная гидролиния каждого из насосов сообщена с гидролинией

подвода своего коммутирующего гидрораспределителя, отличающийся тем. что, с целью повышения надежности, каждый контур управления исполнительным органом снабжен распределительным устройством, подключен- ным к полостям управления регуляторов подачи по меньшей мере двух насосов и к выходу управляемого распределителя.

2. Гидропривод по п. 1, отличающийся тем, что каждый коммутирующий гидрораспределитель выполнен гидроуправляемым и снабжен по меньшей мере одним дополнительным распределителем с ручным управлением, выход которого сообщен с полостью управления коммутирующего гидрораспределителя, а выход распределительного устройства - с регулятором подачи насоса, при этом выход каждого управляемого распределителя сообщен с гидролиниями подвода распределительного устройства.

5

Изобретение может быть использовано в гидроприводах рабочего оборудования нефтепромысловых машин. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения однозначного соответствия между средством управления и насосом. Гидропривод рабочего оборудования содержит насосы с гидроуправляемыми регуляторами подачи, по меньшей мере два контура управления исполнительными органами, каждый из которых снабжен управляемым распределителем, коммутирующими гидрораспределителями, подключенными к соответствующим исполнительным гидролиниям подвода и гидролиниями напора. В контуры управления входят также распределительные устройства, выходы которых подключены к полостям управления регуляторов подачи, а входы - к управляемым распределителям. Кроме того гидропривод содержит дополнительные распределители с ручным управлением. В исходном положении пружины в регуляторах подачи каждого насоса устанавливают нулевую подачу. При бурении дополнительные распределители осуществляют подачу рабочей жидкости в полости управления коммутирующих гидрораспределителей и распределительных устройств. При этом исполнительные гидролинии привода ротора (гидромоторы) соединяются с гидролиниями напора каждого насоса. Перемещая одну рукоятку управляемого распределителя устанавливается требуемая подача каждого из подключенных насосов и таким образом необходимая скорость бурения. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

фиг.1

ЦнзУ 2

Фиг 2 25

28 23 30

Фиг А