Предлагаемсе устройство предназначается жля яЕтсматической подачи инструмента при вращательном бур1нии, по преимущестьу для буре) ия на нефть. Предлагагмоё изобре-ьение, по мнению авторов, имеет- следующие преимущества, перед уже сущестьуюшими устройствами: нместо дьух больших .электродвигателей приме1вяется лишь один бсльщсй алектродЕЙгатель.с двумя маленькими, Еследспие чего по-сравнекию с-автоматом Хилда и М. М. Скюрцрга упрощается;подсобная электрическая и механическая арматура, отсутствует лиференциал (как у Хилда) и ленточный тормоз одноврем нно переводится га лектрическое управление, что в сильной степенно блегчает труд бурильщика при подъеме н спуске бурсъою нг.струмента.
На чертеже изображена схема предлагаемого устройстЕа.;
Устройстьо состоит вследующе - На 1алу буркльного барабана 1 сиднт зубчатое колесо 2, которое сцепл но с зубчаткой 3, la la.y которой сидит щетка 4.-°
Щетка 4 соприкасается с диском 5,,на котором находятся (в плоскости диска) дЬ% контакта 6 и 7. Диск 5 с помощью валасоединен с червячным колесом 8, которое сце1алено с черьяком 9, сиг дящим на Балу электро-дьигателя 10. Элёкт одьигатель 10, коллекторный, с шунтоьымЕозбуждением. В пепи возбуждения сопротнвлекие Р, которое изменяется передвижением гайки 11, представляющей собой контакт. Гайка 11 перемещается по вннту, соединенному с налом мотора 12.
Щетки мотора 12 .-ссединены с контактами 13-14, между которыми находится якорь 5, несущий на себе ПОД1 ижнойконвдкт/,
:(14) .-: :.- : -.
Якорь 15 находится между электромагнитами 16-17, которые соединены между-собою последовательно, причем их средняя точка присоединена к сети, а дьа конца идут к контактам 18-t- 19, которые могут переставляться по дуге аб. ежду контактами 18-19 находится контакт 20, укрепленный на стрелке дриллометра 21, укрепленно.-о на мертвом каната О, намотанном на бурильном баг|бане 1.
Тормоз бу(илы ого барабана 28 всегда находится под действием груза 27, укрепленного на рычаге тормоза 26, щ нчем рычаг тормоза 26 через расцепляющую коробку А со,единеи с винтом 25, получающим поступательные перемещения от коикчссксй зубчатки 29, которая для винта 25 является гайкой. Коническая зубчатка 29 сцеплена с зубчаткой 30, которая приводится в действие 9лектродЕИгателем.24,„
ЭлектродЕВгатель 24 приключается к источнику тока через контактор Л, который заставляет вращаться дь«гатсль в ту или другую сторону/ в зав нсимости от того, какая из катущек 22 или 23 будет под напряжением. Напряжение в катушкам 22 и 23 подается через среднюю точку и через контакты 6 - 7,
Во время подъема или спуска инструмента и при всех других операциях, размыкая выключатель 32. можно управлять тормозным сервомотором 24 с помощью выключателя 31. По окончании бурения Есе, приспособление дляавтоматической подачи лнструмента, начиная от зубчатки 2, за исключением электрического тормоза, отключается от бурилы;ого барабана 1. (с помощью муфты).
ДейстЕие предлагаемого устройства состоит в
следующем. Во время бурения путем оттормажи-.. ваиия бурильного барабана 1 происходит подача бурильмого инструмента на забой с известной ск зростыо. При этом зубчатка 2 скрепляется с бурильным барабаном 1 и, так как барабан нроворачигзается, то вместе с ним начнет проворачиватьсяи зубчатка 2. Зубчатка 2 сцеплена с зубчаткой 3. Эга передача необходима для того, чтобы скорость вращения щетки 4, сцепленной с зубча-гкой 3,.была больше, чем барабана 1.
Таким ббразом, щетка 4 начинает вращаться со коростью, прямо пропорциональной скорости бурильйого барабана. Щетка 4, соприкасается с иском 5, представляющим собой, изолятор, на котором расположены контакты 6 - 7.
.Диск 5 вращаетсп в ту же сторону, что и щетка 4, от электродвигателя 10 через червячную передачу 8 - 9.
Если диск 5 1 ращается с той же скоростью, что и щетка 4, то их относительная скЬросгь равна нулю, и если к тому же щегла находилась ежду контактными пластинками диска 6 - 7, то нет никакого воздействия на т.ррмоз бурильного барабана, и -барабан вращается с некоторой постоянной скоростью, зависящей от тормомюго усилия, лодача бурильного инструмента на забой происходит с постоянной скоростью. Если произошло заедание тормозной ленгы 28, и корость вращения 6aja6aHa уменьщится, то ьследствие того, 4to диск 5 вращается с потоянной скоростью, а скорость щетки 4 уже не равна скорости диска 5, скорость щетки 4 относительно диска 5 уже не буде г равна нулю. Щетка 4 будет перемещаться и войдет на конакт. 6. вследствие чего через электромагнит 23 контактор К втянет сердечник, что произведет включени- тормозного двигателя 24, который через конические зубчатки 30 - 29 начнет перемещать щток 16 вверх, чго приведет к ortopмаживанию ленточного тормоза 28 бурильного барабана 1. Отто,маживание приведет к увелинению скорости подачн бурильного инструмента. что увеличит также скорость крашения щетки 4, отчего отпосите.1ьная скорость изменит свой знак и щетка 4 войдет на контакт 7, вследствие чего включится к.чтущка 22 контактора Л, что включит двигатель 24, причем вращение его будет пртзисходить в направлении,, протиьоположном тому случаю, когда двигатель включай от катущки 23. В этом случае тормоз 28 будегт затормаживаться.
Торможение будет происходить до тех по.р, пока относительная скорость не изменит своего знака, что пе| еместиг щетку па контакт б. С контакта 6 щетка .перейдет на контакт 7.
Итак, с такой переменной скоростью щетка 4 будет перемещаться по циску &, вследстьиа чего будет происходить подача бурильного инструйента с некоторой средней скоростыо, пропорциональной скорости вращения диска 5. - Если изменить-скорость вращения диска 5, то соответственно изменится скорость ьращения бурильного барабана. П оисходит-это следующим образом. Если, например, yi сличить скорость вращения диска 5 (путем изменения соЛротивле|1ия, Р в цепи возбуждения двигателя 10). то диск 5 относительно щетки 4 забе/кйт вперед
(относительная скорость уже не равна 0). Это заставит щетку 4 войти на контакт 6, что, как описывалось: выше, приведет к уменьшению тормозного усилия на ленточный тормоз, отчего ipocrb вращения барабана увеличится и в результате подача бурильного инструмента на забой будет прои.сходить с довой рредпей ско.росгьго, уже больще {ой, которая была до увеличения скорбсти вращений диска 5.
Рассмотрим случай, когда скорость вращзпия диска 5 нами уменьшена. Тогда диск 5 будет отставать, от щетки 4, всл.-дсгвие чего щетка 4 забежит на контакт 7; при этом тормозпый двигатель увеличит натяжение ленточного тормоза и скорость подачи инструмента уменьщится, в результате подача инcтpyмe iтa будет происходить с некоторой средн-й скоростыо, меньшей той, которая была.
Таким образом, установив скорость вращения двигателя iO путем изменения сопротивления возЗуж1.ения, мы устанавливаем некоторую jroстоянную -etojpocTb диска-3 и следствием этого бурильный. барабан будет проворачиваться с некоторой средней скоростью, пропорциональной скооосги вращения диска 5.
Изменяя скорость вращения диска 5, мы устанавливаем некоторую необходимую нам скорость подачи бурильного инструмента.
Можно устанавливать скорость подачи соверще-нно автоматически по даьлению бурильного и ист ру.мента па забой. Делается это следующим образом. Дрвдлометр21,.измеряющий натяжение мертвого ко,;1ца каната, навитого на бурильный барабан, на своей стрелке несет контакт 20 Этот контакт 20 перзмещаэчся ьместе со CTpe.i кой между подвижными .контакта.ми 19. которые могут быть переставляемы но дуге аб.
Контакты 18-19, соедин..ны с концами электромагнитов 16 - 17, которые соединены последовательно, причем их средняя точка npiicoединена к сети.
Автоматическое регулирование происходит следующим образом. При большом давлении на забой у Гёньщится натяжение мзртвог.о KOiiua каната У, а также уменьшится давление на мембрану дриллометра; тогда подвижная стрелка 20 замкнет контакт 18, и цень кагущки 16 окажется замкнутой. Якорь 15 тогда замкнет цепь электромотора 12 через контакт 14. Двигатель- 12 начнет вращаться, вместе с ним будет вращаться и сидящий на его валу винт, отчего гайка 11 начнет перемещаться; в данном случ,ае она будет- перемещаться слева направо, т. е. ваодить в цепь возбуждений двИ1ателя 10 сопротивлениз Р, благодаря чему число.оборотов двигателя 10 уменьщится, что приведет к уменьшению скорости диска 5, результат о м чего 6j дет уменьшение скорости поДачи инструмента. Уменьшение скорости будет происходить до тех пор, пока контакт 20 дриллометра не отойдет от контакта 18, тогда разорвется цепь двигателя 12, отчего уменьшение скорости вращения диска 5 прекратится, потому -ЧТО электродвигатель 10 не будет у.мельшать свое о числа оборотов, подача инструмента ка забой будег происходить с какой-то НОЕОЙ скоростью, меньшей предыдзщей, и это соответствует той породе, которая D данный момент разб рнвается. I :сли давление на забой уменьшится (qto соотjS.ercTBvet уменьшению сопротивления породы 1ШИ медленной подаче), то натяжение мертвого конца каната О увеличится; тогда подвижной контакт 20 дридлометра28 замкнет контакт 19, что включит катушку 17, она притянет якорь 15, отчего замкнет контакт 13. Якорь двигателя 12 начнет вращаться в сторону противоположную, Miii в том случае, когда была замкнута катуш-ка 16. При этом вращении двигателя гайка 11 будет из цепи возбуждения электодвигателя 10 выводить сопротивление, что приведет к увелич нию скорости его, что, в свою очередь, вызоьег увеличение скорости диска 5, результатом чего явятся подача бурильного инструменга на -забой с больщей скоростью,давление на забой от этого увеличиваться. Это увеличение давления будет происходить до тех пор, пока натяжение KafiaTa не уменьшится настолько, что контакт 20 отойдет от контакта 19. Тогда двигатель 12 перестанет вращаться, .перестанзт изменяться регулируемое гайкой 11 сопротивление Р в цепи возбуждения двигателя Ш, вследствие чего диск 5 будет вращаться с некоторой ужз установившейся скоростью, и связанная с этим скорость подачи также установится, Таким образом, устанавливая контакты 18 - 19, Емы тем самым регулируем подачу инструмента на забой с некоторым постоянным давлением HHCTpjj-MeFiTn на забой. По окончании бурения отключаются зубчатки 2 - 3 от бурильного бара бйяа, чго отключает дзесь регулятор. Предмет изобретения. 1.Устройство для автоматичес.кой подачи буро« вого инструмента при вращательном бурении, действующее от включенного в Л{ертвый конец подъемного каната дряллометра, отличающееся тем. что, с целью автоматического торможения подъемного барабана, применена зубчатка 2, сидящая на валу упомянутого барабана 1, входящая в зацепление с зубчаткой 3, приводящей в круговое движение щетку 4, соприкасающуюся с диском 5, снабженным двумя контактами 6 и 7, соединенными с катушками 22 и 23 контактора К для приведения во вращение в ту или иную сторону электромотора 24, служащего для поднятия и опускания тормозного рычага 26 при помощи щё стереночно - червячной передачи 30 - 29 - 25 - .ч 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с цепью приведения во вращательное движение с требуемой скоростью диска 5, применена червячная передача 8 -9 от электродвигателя 10, с переменным сопротивлением Р которого связана гайка 11, насаженная на винтовой вал электродвигателя 12, щетки которого соединены с контактами 13 - 14 и с электромагнитами 16- 17, соедипенньши между собой последовательно и Средняя точка которых соединена с сетью, а два противоположных конца обмотки - с контактами 18 - 19, между которыми помещен подвижной контакт 20, управляемый дриллометром, установленным на мертвом конце подъемного каната.
