УСТРОЙСТВО для ПОДАЧИ БУРОВОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГООРГАНА Советский патент 1968 года по МПК E21B44/02 

Известно устройство для подачи бурового органа, который соединен с пневматическим цилиндром, создающим осевую нагрузку. Этот цилиндр закреплен на поступательно перемещающемся податчике, приводимом в действие от отдельного двигателя и взаимодействует с управляющим механизмом, который служит для регулирования режима работы двигателя податчика в зависимости от разности скоростей перемещения податчика и подвижной части цилиндра. Управляющий механизм имеет клапан, периодически соединяющий магистраль сжатого воздуха с делителем подачи, в результате чего двигатель податчика работает в режиме толчков и плавного регулирования скорости подачи бурового органа получить не удается. Кроме того, в известном устройстве не предусмотрено регулирование подачи при извлечении бурового органа, когда разбуривание ведут снизу вверх.

Предлагается устройство для подачи бурового исполнительного органа, получающ,его осевую нагрузку от силового цилиндра, который закреплен на цепном податчике и взаимодействует с управляющим механизмом, регулирующим подачу текучей среды в двигатель податчика. Управляющий механизм выполнен в виде мультипликатора, соединенного одной полостью с заполняемой жидкостью полостью цилиндра, а другой - с источником сжатого

воздуха, причем порщень мультипликатора связан с двумя дросселями, контролирующими подачу текучей среды в двигатель податчика. Для того чтобы регулировать скорость подачи

при извлечении бурового органа в напорную магистраль двигателя податчика, включен золотник с разделенными сливными линиями, на которых установлены указанные дроссели. Они посажены на валы, которые при помощи щестерен связаны с зубчатой рейкой, соединенной с порщнем мультипликатора. Все это позволяет плавно регулировать скорость подачи бурового органа вверх и вниз при заданной осевой нагрузке.

На чертел е схематически показано описываемое устройство.

На цепном податчике / закреплен пневматический цилиндр 2, имеющий поршень 3 с полым щтоком 4, соединенным со ставом 5 щтанг, получающим вращение от механизма 6 и осевое усилие от цилиндра 2. Шток установлен в порщне на подщипниках 7, что позволяет ему оставаться неподвижным при вращении става щтанг, передающего осевое усилие и вращение буровому органу 8.

Податчик / приводится в движение гидродвигателем 9 через редуктор 10. Скорость вращения гидродвпгателя регулируется дросселями // и 12, а направление вращения задается зоьтотником 13, управляемым электромагнитами. Штоковая полость цилиндра 2 заполнена жидкостью и магистралью 14 сосдннеиа с иолостью мультннликатора 15, другая полость которого соединена с источником сжатого воздуха (дазленне его можно изменять регулятором 16), причем поршневая полость цилиндра также соединена с источником сжатОго воздуха. Поршень 17 мультиилнкатора с номоидью зубчатой рейки 18 и шестерен 19 н 20 соединен с дросселялп-1 // н 12, которые могут быть ноочередно включены в гидравлическую систему гндродвнгателя 9 золотником 12; вся система нитается от насоса 21 с нредохранительным клананом 22. На став штанг н буровой орган будет нередаваться разность уснлни, действуюш,их иа норшень сверху и еннзу. Так как давление в штоковой полоетн цилиндра можно изменять в широких пределах регулятором 16, а давление воздуха в иоршнезой полости цилиндра во время работы остается ностоянным, то усилие, передаваемое на буровой орган 8, возможно илавно регулировать в широких пределах. Устройетво работает следующим образом. Став штанг с буровым органом на маневровой скорости устанавлнвают на забой екважнн. В норшневую нолость цилиндра н в буровой орган, нанример нневмоударннк, подается сжатый воздух. Регулятор 16 устанавливает требуемое иротнводавление в штоковой полости цилиндра 2. Начинается процесс бурения, и став с буровым оргаио.м углубляются в скважину за счет хода норшня в цилиндре. Включением золотника 13 устройство нодачн нереводится на работу в следящем режнме, при этом золотник 13 устанавливается в ннжнее положение и дроееель 11 подключается к сливной магистрали двигателя 9. Поекольку бурение уже велось, иорщень 3 вытесняет часть жидкости в мультипликаторе и его норшень /7 перемещается, двнгая рейку 18; при этом дроссель 11 иоворачивается на соответствующий угол н иронускает в гидродвигатель заданное количество жндкостн, которая нрнводит в двнжение податчнк /. Если установнвшаяся скорость движения податчика меньше скоростн бурения, то поршень 3 движется быстрее цилиндра 2 и продолжает вытеснять жидкость из иолости цилиндра в мультинликатор. При этом еще больше открывается дроссель 11, и скорость двигателя 9 возрастает, в результате чего скорость движения податчика уетапавливается равной механической скорости бурения. Таким образом получается следяшая система, в которой нодатчик новторяет перемещение бурового органа 8; цилиндр 2 служит датчиком рассогласования, а мультипликатор - управляющим механизмом, регулирующим режим работы гидродвкгателя 9 иодатчика. При разбурнвании завала став должен перемещаться вверх, для чего переключают золотник 13 в верхнее ноложение. Дроссель 11 отключается от гидродвигателя, а к его сливиой линни подключается дроссель 12. Прннцип работы в этом случае аналогичен описанному. Предмет изобретения 1.Устройство для подачи бурового исполнительного органа, нолучающего оеевую нагрузку от силового цилиндра, который закренлен на ценном нодатчике и взаимодействует с управляющим механизмом, регулирующим подачу текучей среды в двигатель податчика, отличающееся тем, что, с целью плавного регулирования подачи бурового органа вверх и вниз нрн заданной осевой нагрузке, управляющий механизм выполнен в виде мультипликатора, соединенного одной полостью с заполненной жидкостью полостью цилиндра, а другой - с источником сжатого воздуха, причем поршень мультипликатора связан с двумя дросселями, контролирующими подачу текучей среды в двигатель нодатчика. 2.Устройство но н. 1, отличающееся тем, что в нанорную магистраль двигателя нодатчика включен золотник с разделенными сливными линиями, на которых установлены дроссели, закрепленные на валах, связанные посредством щеетерен е зубчатой рейкой, соединенной с поршнем мультипликатора.