ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОУДАРНИК Советский патент 1973 года по МПК E21B4/12 

1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к погружным электроударникам.

Известны погружные электроударники, включающие корпус, статор электродвигателя и бегун, размещенный в гильзе.

Предлагаемый электроударник отличается от известных тем, что в статоре электродвигателя в местах, соответствующих крайним положениям бегуна, встроены самостоятельные катушки индуктивности, соединенные с коммутирующим устройством автоматического переключателя фаз.

Это повышает энергию единичного удара и экономичность в работе.

На фиг. 1 изображен предлагаемый электроударник; на фиг. 2-разрез по А-Л на фиг. 1.

Внутри цилиндрического корпуса / размещены статор 2 и бегун 3.

Магнитопровод статора может быть набран электротехнического железа. Статор 2 имеет на внутренней цилиндрической поверхности кольцевые канавки, в которых уложена статорная обмотка 4, состоящая из распределенных вдоль оси статора отдельных фазных обмоток, соединенных между собой на «звезду или «треугольник.

В центральной осевой части электроударника расположена рабочая полость электроударника, в которой размещен цилиндрический бегун 3 с улол енной на нем кольцевой короткозамкнутой обмоткой 5 и центральным каналом 6, служащим для уменьшения сопротивлений при движении бегуна 3. Рабочая полость электроударника изолирована от статора 2 гильзой 7.

Для присоединения электроударника к бурильным трубам и кабелю (сверху) и к буровому инструменту (снизу) служат переходники 8 и 9 соответственно, причем в верхнем переходнике 8 имеется щтеккер W с контактными кольцами, а нижний переходник 9 имеет наковальню //. Между пакетами статорного лселеза размещены трубки 12 для прохода промывочного агента. Для этой же цели в переходниках 8 и 9 выполнены соответственно каналы J3 и 14 и кольцевые выточки. В статоре 2 в местах, соответствующих крайним положениям бегуна 3,

уложены катушки индуктивности 15 и 16.

В верхней части рабочей полости размещена цилиндрическая пружина /7, а под торцами гильцы 7 установлены уплотнительные кольца J8.

Погружной электроударник опускается в скважину па бурильных трубах, имеющих секционированный центральный четырехжильный токопровод, снабженный муфтовыми и щтеккерными частями разъема, обеспечивающими

надежное и герметичное соединение секций

между собой и со штеккером 10 электроударника.

Контактные кольца штеккера 10 электроударника при помощи выводов 19 соединены со статорной обмоткой 4 и катушками индуктивности 15 и 16.

Для работы статорная обмотка 4 электроударника соединена токопроводом через полупроводниковый переключатель фаз с сетью трехфазного переменного тока промышленной частоты, а катушки индуктивности 15 к 16 - с коммутирующим устройством переключателя фаз.

При пропускании трехфазного тока по обмотке 4 статора внутри статора 2 возникает направленное по оси статора бегущее магнитное поле, направление которого определяется порядком чередования фаз.

Под действием бегущего поля в обмотке 5 бегуна 3 индуцируется электрический ток, взаимодействие которого с бегущим магнитным полем статора 2 вызывает движение бегуна 3 по направлению движения поля. При изменении направления бегущего магнитного поля (т. е. при изменении порядка чередования фаз) меняется и направление движения бегуна 3. Таким образом, при периодическом изменении порядка чередования фаз бегун 3 двигается возвратно-поступательно и регулярно наносит удары по наковальне //.

Изменение порядка чередования фаз происходит при прохождении бегуна 3 через катущки индуктивности 15 и 16, т. е. ори подходе бегуна 3 к своим крайним положениям. Наводимая в катуШКах индуктивности 15 и 16 э.д.с. используется в качестве сигнала для управле0 ния полупроводниковым переключателем фаз. При обратном ходе бегун 3 сжимает пружину П, запасая тем самым энергию для повыщения эффективности удара по наковальне при прямом ходе бегуна.

Предмет изобретения

Погружной электроударник, включающий корпус, статор электродвигателя и бегун, раз0 мещеняый в гильзе, отличающийся тем, что, с целью повышения энергии единичного удара и экономичности в работе, в статоре электродвигателя в местах, соответствующих крайним положениям бегуна, встроены самостоятельные катушки индуктивности, соединенные с коммутирующим устройством автоматического переключателя фаз.

Ю

а

Фиг, /

А-А

t9

Фи& 2