Приспособление для автоматической подачи бурового инструмента Советский патент 1934 года по МПК E21B19/08 E21B44/00 

Предлагаемое изобретение имеет целью автоматическую подачу бурового инструмента во время бурения. С целью затормаживания подъемного барабана, на котором подвешен буровой инструмент, применено гидравлическое сопротивление. Изобретение может быть приспособлено для бурения двигателем любого рода.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает вид предлагаемого изобретения сбоку; фиг. 2-вид передаточного механизма в плане; фиг. 3-вид регулирующего клапана сбоку.

Приспособление для авто.матической подачи бурового инструмента состоит в следующем. С барабаном лебедки / скреплена звездчатая шестерня 2, спаренная со звездчаткой 3 на валу 4; на этом же валу имеется кордиоидный эксцентрик 5. Через эксцентрик 5 посредством тяги б с роликами /движение передается штоку и поршню /2 гидравлического цилиндра //. Тяга и шток совершают только возвратно-поступательные движения, удерживаясь от вращения упором W и вало.ч эксцентрика, проходящим через прорез тяги.

Гидравлический цилиндр снабжен двумя приемными /5 и двумя выкидными //клапанами. При движении порщня

;8)

влево левый приемный клапан /5закрыТ;. левый же выкидной /4 открывается, и жидкость поступает в выкидную линию /, затем проходит через регулирующий клапан 17, все время поддерживающий постоянное давление в выкидной линии, и поступает в чан. Из чана /8 жидкость по приемной линии /d поступает через правый приемный клапан /5 в правую часть цилиндра, где в это время выходной клапан /4 закрыт.

При подъеме штанги и других работах, не связанных с бурением, расширением и т. д. автомат выключается при помощи сцепной муфты 8. Все управление автоматом сосредоточено в одном месте у тормоза лебедки.

Отводы и вентили 20 и 2/ служат для работы, когда не нужно пользоваться автоматом, но когда все же равномерная подача инструмента желательна (например, при расширении).

Для подъема инструмента над забоем скважины при прекращении подачи энергии во время бурения служит следующее приспособление. К приемной линии (фиг. 1) присоединяется ручной насос 22 и вставляются за клапанами в выкидные и приемные линии вентили 23. При закрытом вентиле 24 и открытом 25 нагнетаемая жидкость постулает в левую или правую сторону цилиндра и таким образом из рабочей машины гидравлический цилиндр превращается в машину-двигатель.

Регулирующий клапан 17 (фиг. 3), установленный на линии 13, также консет быть выполнен следующим образом: он представляет собой цилиндрический по.лый поршень с отверстием вверху, плотно пригнанный к цилиндру с щелевидными отверстиями. Поршень соединен со стержнем, скрепленным с диафрагмой 2, которая уравновешивается при помощи рычага 3 со стационарный грузом 4 и передвижным 5. При повышении в линии давления последнее через отверстие .в поршне передается на диафрагму 2, приподнимает ее, а вместе с ней и поршень клапана 17, увеличивая таким образом живое сечение отверстий в цилин.дрике, через которые жидкость поступает в выкидную линию /7.

На рычаге 3 установлен сосуд б с отверстием постоянного сечения внизу-7 и вверху-8.

Из отверстий в сосуде б жидкость поступает в спускную линию 9 и далее .в чаи /О, откуда она опять поступает ,в гидравлический цилиндр автомата.

Работа с настоящим клапаном производится следующим образом. После взвешивания инструмента, регулируют давление в цилиндре грузами на рычаге для пород наибольшей твердости, пропуская в это время жидкость помимо сосуда через линию 12. После отрегу.лирования перекрывают эту линию и перепускают жидкость через сосуд в зависимости от характера проходимых пород; соответствующее давление автоматически установится.

Автоматическое устройство действует следующим образом. Вес бурового инструмента передается на барабан лебедки /, откуда при помощи цепной пере.редачи 2-3 движение передается от

зубчатого колеса 2 барабана и зубчатке J, сидящей на трансмиссионном валу 4. При вращении трансмиссионного вала приводится в движение кордиоидный эксцентрик 5, скрепленный при помощи тяг б и роликов 7 и передающий движение поршню /2, движущемуся в гидравлическом цилиндре //. Гидравлическое сопротивление, оказываемое движению поршня 72, регулируется при помощи клапана 77, установленного на выкидной линии 13 и описанного раньше. Таким образом, вес инструмента через барабан, звездочку и эксцентрик воспринимается поршнем гидравлического цилиндра; уменьшая давление в цилиндре при помощи предохранительного клапана на величину, соответствующую требуемой силе нажатия долота на забой, поршень и цилиндр будуг двигаться, производя подачу инструмента при постоянной силе нажатия долота.

Предмет изобретения.

1.Приспособление для автоматической подачи бурового инструмента, отличающееся тем, что, с целью затормаживания подъемного барабана, применено гидравлическое сопротивление, в виде насоса //, шток которого соединен при помощи тяги б с кордиоидным эксцентриком 5, служащим для передачи тормозного усилия при помощи заклиненной на одном с эксцентриком валу 4 звездочки 3 и гибкой передачи 3-2 к подъемному барабану.

2.В устройстве по п. 1 применение установленного в нагнетательном трубопроводе и соединенного штоком с диафрагмой 2 автоматического клапана Г, регулируемого рычагом 3 при помощи грузов 4, 5 и меняющего уровень подвешенного к рычагу .3сосуда б , снабженного спускными трубами 7 и 5 и наполняемого водой по линии 77.