ГИДРОТОРМОЗ Советский патент 1970 года по МПК E21B3/06 F16D57/02 

Изобретение относится к тормозным устройствам, применяемым при снуско-подъемных опера|Циях в бурении.

Известны тормозные устройства гидравлического типа, содержащие станину и вращающийся ротор, в Которы.х тормозной момент создается при вращении ротора с лопатка ми в вязкой жидкости.

В указанных тормозных устройствах значительный тормозной момент развивается лри больших числах оборотов ротора, а при малых оборотах тормозной момент незначителен.

Известно также, что при проведении спуско-нодъемных операций требуемый тормозной момент увеличивается по мере углубления скважи1ны, и следовательно, с увеличением глубины скважины необходимо регулировать величину тормозного момента. Такая регулировка в известных устройствах является неудовлетворительной и осуществляется путем установки различного уровня жидкости в полости гидротормоза.

Известны электромагнитные тормоза, имеющие простое и оперативное управление тормозным моментом путем изменения тока возбуждения. Однако эти тормоза также не обеснечивают ностоянство момента во всех диапазонах оборотов ротора.

рактеристики в рабочем диапазоне скоростей и онеративного управления величиной тормозного момента предлагается станину гидротормоза снабдить обмоткой возбуждения и полюсами чередующейся полярности, а вращающийся ротор-обечайкой из ферромагнитного материала с короткозамкнутой токопроводящей обмоткой.

Жидкость, иснользуемая в предлагаемом устройстве и являющаяся рабочей средой для торможения ротора, одновременно служит для поглощения тепловой энергии, выделяющейся В электромагнитном тормозе лри спуске груза.

На чертеже изображен описываемый гидротормоз.

Он состоит из вала с ротором }, имеющим радиальные лолатки 2, наклоненные под острым углом к направлению вращения. Вал расположен на подщипликах 3, укрепленных в щитках 4. Ротор / несет на себе цилиндрическую обечайку 5 (якорь) из ферромагнитной стали. На наружной поверхности якоря находятся аксиальные канавки 6, в которые уложена короткозамкнутая обмотка типа «беличья клетка из токонроводящего материала.

Между станиной 7 и кольцами 9 расположена обмотка возбуждения 11, помещенная в герметичный Корпус 12. В якоре находятся перепускные отверстия 13 для подачи жидкости из полости ротора на нагретую поверхность Я|Коря. Вход и выход осуществляется соответственно через отверстия 14 и 15.

Предлагаемый гидротормоз -работает следующим образом.

Вращение барабана лебедки передается жестко связанному с н-им ротору тормозного устройства. Вращаясь, ротор тормозится о жидкость, залитую во внутреннюю полость тормоза. Одновременно бурильщик со своего поста додает ток в Обмотку возбуждения тормозного устройства. Регулируя только ток в обмотке возбуждения и не регулируя уровень жидкОСт-и во внутренней полости гидротормоза, бурильщик может получать любую, не зависящую от числа оборотов ротора крИвую момента.

Предмет изобретения

Гидротормоз для .спуско-подъемных операций в бурении, содержащий станину и вращающийся в жидкости ротор с лопатками,

отличающийся тем, что, с целью получения устойчивой тормозной характеристики IB рабочем диапазоне скоростей и оперативного управления величиной тормозного момента, станина гидротормоза снабжена обмоткой

возбуждения и полюса ми чередующейся .полярности, а вращающийся ротор-обечай.кой из ферромагнитного материала с короткозамкнутой токопроводящей обмоткой.

7 ;/

А -А