Предлагаемое устройство служит для автоматического бурения скважин вращательным и турбинным способом от любого вида двигателя, причем при применении его осуществляется автоматическая равномерная подача долота на забой скважины.
На схематическом чертеже фиг, 1 изображает боковой вид предлагаемого устройства; фиг. 2-манометр; фиг. 3- вид спереди установочного лимба; фиг. 4-разрез установочного лимба; фиг. 5 и 6-схему световой сети.
Предлагаемое устройство состоит из манометра (фиг. 1 и 2) со стрелкой 1, вращающейся вокруг оси лишь на некоторую часть окружности. Ограничение вращения стрелки 1 осуществляется системой зацепления между гребенкой 3 и шестерней 2, имеющей несколько зацепляющихся с гребенкой 3 зубьев, благодаря чему при вращении влево шестерни гребенки 3 стрелка 1 откинется в свое крайнее положение на контакте а и займет состояние покоя в то время, как гребенка 3 может продолжать вращение (фиг. 2). При обратном вращении гребенки 3, что будет отвечать снижению давления в регуля(12)
торе, произойдет включение шестерни 2 Б гребенку 3, и стрелка 1 будет двигаться в обратном направлении до момента выключения шестерни 2, после чего гребенка 3 может двигаться дальше, не влияя на положение стрелки 1; предохранительные пружинки С, С служат для обеспечения включения между шестерней 2 и гребенкой 3 при крайних положениях гребенки.
Стрелка 1, скользя по контактам а и б, в процессе изменения давления в регулят оре Г будет производить замыкакие или размыкание электрод пи (фиг. 5 и 6), в связи с чем соленоиды и Кт производят переключения напра ления тока в податочном электромоторе В (фиг. 1). Последний связан через редуктор Я и цепную передачу с барабаном бурильного станка и, в зависимости от направления вращения податочного мотора Д барабан Л будет опускать или поднимать инструмент.
Электроцепь, связующая регулятор нагрузки с соленоидами, питается током любого источника постоянного или переменного тока. Податочный электромотор В питается током из световой сети (освещение буровой). Таким образом, независимо от рода бурильного двигателя использованием световой энергии буровой осуществляет/я автоматическое бурение.
Предлагаемое устройство действует с,1едующим образом. Динамомашика /, приводимая в движение буряльным двигателем А, питает током световую линию, а от нее и податочный электромотор В. Электромотор В через редуктор Р и пепную передачу связан с подъемным барабаном бурильного станка. В зависимости от направления враш,ения податочного электромотора В бурильный инструмент, подвешенный на барабане станка будет опускаться или подыматься. .
Нанравление вращения электромотора В или его остановка осуществляется, как сказано выше, автоматическим регулятором нагрузки Г, через автоматический переключатель Д. Автоматический регулятор нагрузки Г связан с диафрагмой Е трубкой, наполненной жидкостью. Изменение давления в диафрагме Е улавливается регулятором Г и приводит во вращение замыкающую стрелку 1, скользящую по контактам а и б.
Контакты а к в укреплены на подвижной каретке 4 (фиг. 2), могущей иметь поступательное движение по стержню 9 при вращении зубчатки 5, зацепляющейся с кареткой 4. Зубчатка 5 (фиг. 3 и 4) насажена на ось О рукоятки 8. На крышке манометра Г под рукояткой 8 имеется лимб 6 с делениями, по которым скользит насаженная на ось О рукоятки 8, стрелка 7.При помощи рукоятки 8, лимба 6 и стрелки 7 устанавливается положение каретки 4 соответственно величине нагрузки долота на забой.
Процесс автоматического бурения производится следующим образом.-Спущенный в скважину бурильный инструмент (фиг. 1) своим весом создает натяжение в канате, передающееся установленной на последнем диафрагме Е.
В свою очередь давление от натяжения в диафрагме Е передается манометру Г. В результате этого стрелка 1 повернется на определенный угол и, попав на контакт а, замкнет цепь (фиг. 5). Следствием оживления тока
в цепи соленоид К в переключателе Л включит податочный электромотор В, который, вращаясь, будет опускать бурильный инструмент к забою скважины. С момента касания долотом забоя, натяжение в канате начнет уменьшаться, в связи с чем стреда 1 регулятора / начнет вращаться в обратную сторону.
Помощью рукоятки 8 регулятора Г контакты а и и ставятся в такое положение, при котором стрела 1 сойдет с контакта а в момент, когда на забой долото будет давить с желательной силой. При дальнейшем увеличении нагрузки на забой стрелка 1 сойдет с контакта а, что вызовет размыкание цени и остановку нодаточного мотора В, а вместе с ним и подачу долота к забою. Как только долото, разбурив грунт, повиснет на канате полным весом, натяжение каната возрастет, и стрелка 1 регулятора Г снова займет положение на контакте а и даст ток мотору В, и инструмент снова начнет опускаться н забой до тех пор, пока давление его на забои не превысит положенной нагрузки, вновь последует остановка момора 5 и т. д. В случае чрезмерного увеличения .нагрузки на забое (смена грунта) стрелка 1 очутится на контакте в, в результате чего оживится ток в соленоиде К, и податочный электромотор Б даст обратный ход, в результате чего инструмент начнет подниматься вверх до момента, когда на забое будет положенное давление инструмента..
При применении электродвигателя , или только сети неременного тока (фиг. 6) связь сети с регулятором и работа автоматического бурения осуществляется аналогично схеме для .постояв-ного тока.
Предмет изобретения.
1. Устройство для автоматиче.ской подачи бурового инструмента при вращательном и турбинном бурении: для приведения во вращение . подъег ног-рбарабана лебедки от электродвигателя, в зависимости от давления инструментана забой, отличающееся тем, ; что, с целью переключения электродвигателя на прямой яли обратный ход, применена - для контакта стрелка 1 манометра Г, действующего от диафрагмы Е,
укрепленной на мертвом конце талевого каната.
. 2. При приборе по п. 1 применение зубчатой каретки 4 с контактами а к в, передвигаемой по стержню 9 вращением за рукоятку 8 сопряженной с ней зубчатки 5, причем скрепленная с рукояткой стрелка 7, скользящая по неподвижному лимбу 6, служит для установки контактов.
Фиг.1
