УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УСИЛИЯ ПОДАЧИ В БУРОВЫХ СТАЙКАХ Советский патент 1972 года по МПК E21B19/86 E21B44/00 

Известны устройства для автоматического регулирования усилия подачи в буровых станках, имеющие гидравлический привод механизмов подачи и вращения. Предлагаемое устройство содержит два распределительных клапана, которые включены в гидравлическую систему механизма вращения, прн этом один клапан настроен на верхний, а другой - па нижний продел срабатывания отиосительио задаппого давления в этой системе. В устройстве имеется подключенный параллельно домкратам механизма подачи золотниковый регулятор давления с поршневым сервоприводом. Поднорщневая полость носледнего соединеиа через гидравлический замок с клапаном, который настроен на верхний предел срабатывания, а падпорщневая полость - через гидравлический замок и золотниковый переключатель с клапаном, настроенным на нижний предел срабатывания. Золотниковый переключатель посредством тяги соединен с распределительным золотником, имеющим рукоятку управления. Это повыщает надежность регулирования усилия подачи и в конечном итоге увеличивает механическую скорость бурения, умеиьщает износ бурового инструмента и облегчает труд мащиниста бурового станка. Па чертеже представлена гидравлическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит два распределительпых клаиаиа / и 2, образующих гидравлическос реле, золотниковый регулятор 3 давления, норщневой сервопривод 4 регулятора 3, гндрозамок 5, золотииковый переключатель б п подпорпый клапан 7. Распределительные клапаны 1 2 гидравлического реле включены в гидравлическую систему механнзма вран|сния (на чертеже не показан) через фильтр 8. Настраиваются указанные клапаны с помощью пружин 9 п регулировочных виитов 10. Клапаны 1 и 2 па выходе через гидравлический замок 5 соединены с сервоприводом 4 регулятора 3 давления, при этом сервопривод воздействует на регулировочную пружппу 11 регулятора 3, который подключен нараллельно домкратам 12 механизма подачи (па чертеже пе показаи). Клаиан 1 настроен на верхний предел срабатывания, а клапан 2 - па нижиий предел относительно заданной величииы давления в гидросистеме механизма вращения. В связи с этим подпорщиевая полость Л еервопривода 4 соедипена через упомянутый гпдрозамок 5 е клананом /, а иадпорщневая полость Б - через тот же гидрозамок 5 и зоПереключатель 6 при помощи тяги 13 связан с распределительным золотником 7 имеющим рукоятку управления.

Когда отсутствует подача буро.вого инструмента на забой, полость Б сервопривода 4 через золотниковый переключатель 6 соединена со СЛИВО1УГ. Порщень 15 сервопривода 4 пружиной 16 отжимается в крайнее верхнее положение, и прэто,му золртников.ый регулятор 3 настраивается на 1 инималь нре давление.

Буровой инструмент подается на забой путем вклкзчения рукоятки 17 зодотника 14. При этом no iQCTb Б сервоприврд.а 4 оказывается подключенной че,рез золотниковый переключатель 6 к гидрозамку 5. Дуровой инструмент с максимальной скоростью, определяемой полной производительностью насоса 18, подходит к забою, и начинается процесс забуривания. Забуривание начинается при пониженном oceBoiyi давлении, которое задается подпорным клапаном 7- После внедрения инструмента в буримую породу в гидросистеме механизма вращения возникает давление, и в работу включается регулятор 3.

На чертеже регулятор 5 показан в таком положении, когда давление в гидросистеме механизма вращения еще не достигло нилснего предела срабатывания реле. В этом случае полость Б сервопривода 4 через гидрозамок 5 и клапан 2 соединяется с гидросистемой механизма вращения, вследствие чего поршень 15 сервопривода 4 перемещается вни-з. Пружина 11 регулятора 3 сжимается, и в гидросистеме механизма подачи увеличивается давление.

Увеличение давления в гидросистеме механизма подачи происходит до тех пор, пока давление в гидросистеме механизма вращения не достигает нижнего предела настройки реле. После этого клапан 2 перекрывает напорную магистраль, и входной канал гидрозамка 5 соединяется со сливом.

Благодаря наличию гидрозамка 5 поршень 15 сервопривода 4 остается в том положении.

которое он занял до момента срабатывания клапана 2.

В случае, если давление в гидросистеме механизма вращения достигает верхнего предела настройки, срабатывает клапан / и полость Л сервопривода 4 соединяется с гидросистемой механизма вращения. Поршень 15- сервопривода 4 перемещается вверл, пружина 16 разжимается и в гидросистеме механизма подачи давление уменьшается. Уменьшение давления продолжается до тех пор, пока давление в гидросистеме механизма вращения снова не станет меньше верхнего предела срабатывания реле.

Таким образом, устройство автоматически поддерживает давление механизма вращения на требуемом уровне.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического регулирования усилия подачи в буровых станках с гидравлическим приводом механизмов подачи и вращения, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности

регулирования, оно содержит два включенных в гидравлическую систему механизма вращения распределительных клапана, настроенных соответственно на верхний и нижний пределы срабатывания относительно задаиного давления в этой системе, и подключенный параллельно домкратам механизма подачи золотииковый регулятор давления с поршневым сервоприводом, подпоршневая полость которого соединена через гидравлический замок с клапаном, настроенным на верхний предел срабатывания, а надпоршпевая полость соединена через гидравлический замок и золотниковый переключатель с клапаном, настроенным на нижний предел срабатывания.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что золотниковый переключатель при помощи тяги связан с распределительным золотником, имеющим рукоятку управления.

I