SU45575A1 - Устройство дл автоматического регулировани скорости подачи бурового инструмента в зависимости от нагрузки бурового электродвигател - Google Patents

Description

В буровых установках с электрическим приводом помощью индукционных двигателей широко известно автоматическое регулирование подачи долота в зависимости от нагрузки бурового двигател .

Изобретение касаетс  устройства дл  подобного регулировани , примен емого в буровых установках, в которых в качестве бурового двигател  и двигател  подачи примен ютс  индукционные двигатели , электрически соединенные так, что при повышении или понижении нагрузки бурового двигател  уменьшаетс  или, соответственно, увеличиваетс  скорость двигател  подачи. Согласно изобретению , дл  подвода энергии к служащему дл  подачи двигателю двойного питани  со стороны статора (или ротора) применен приводимый во вращение буровым двигателем одно корный коллекторный преобразователь частоты, а дл  подвода энергии к двигателю подачи по стороны ротора (или соответственно статора) применен такой же одно корный коллекторный преобразователь частоты, приводимый во вращение вспомогательным двигателем, снабженные приспособлением, регули (5)

рующим его скорость в зависимости от частоты тока первого из указанных преобразователей; этим достигаетс  регулирование скорости двигатеЛ(Я подачи как со стороны ротора, так и со стороны статора. В предлагаемом устройстве в качестве упом нутого регулируюш,его приспособлени  применен индукционный двигатель двойного питани , питаемый со стороны статора от первого из указанных преобразователей, а со стороны ротора-от одно корного коллекторного преобразовател  частоты, приводимого вспомогательным двигателем регулируемой скорости. Кроме того в устройстве предусмотрено применение особых контактов, управл емых реле и служащих дл  производства переключений в цепи двигателей, составл ющих устройство.

На чертеже изображена схема электрических соединений приборов и машин , составл юш,их предлагаемое устройство .

На валу индукционного бурового двигател  А укретлен преобразователь 5 частоты, состо  ций из  кор  нормальной машины посто нного тока, у которой выведены на кольца три точки обмотки  кор , отсто щих друг от друга на 120 электрических градусов;  корь помещен в статор, состо щий из железа без обмотки. В цепь ротора вспомогательного асинхронного двигател  С включено регулируемое сопротивление 28, которое может шунтироватьс  на короткое контактами 18. С валом этого двигател  св зан преобразователь Е частоты такой же конструкции, как и В

Дл  подачи долота служит индукционный двигатель F Статор этого двигател  соединен с коллектором 5 преобразовател  В частоты, ротор 8-с коллектором 9 преобразовател  Е частотьь В цепь ротора вспомогательного асинхронного двигател  G включено регулируемое сопротивление 21. С валом этого двигател  св зан преобразователь Н частоты такой же конструкции, как В и Е, но меньший по величине.

Статор 13 регулирующего двигател / соединен в точке 6 с коллектором 5 преобразовател  В частоты. Ротор 14 соединен с коллектором 25 преобразовател  Н частоты.

Контактом 17 ротор 14 двигат л  / может быть отсоединен от коллектора 25 преобразовател  Н частоты, а контактом 1о, присоединенным в точке 15, замкнут на короткое.

К точкам 1, 11, 24 подводитс  переменный ток. Устройство обеспечивает плавную подачу долота в зависимости от нагрузки на буровой двигатель. При этом на буровом двигателе может быть установлена посто нна  не завис ща  от проходимого грунта нагрузка. Предлагаемое устройство обеспечивает также посто нство нагрузки на буровой двигатель вне зависимости от характера грунта, случайно попадающегос  при проходке.

Действие устройства, т. е. изменение скоростей подачи в зависимости от нагрузки бурового двигател  происходит мгновенно.

В случае, когда буровой двигатель не берет нагрузки из-за скольжени  долота по породе, обеспечиваетс  своевременна  приостановка подачи дл  предотвращени  искривлени  скважины.

Устройство действует следующим образом . Буровик в зависимости от глубины

устанавливает контроллером сопротивление 21 в цепи ротора 20 двигател  G, При этом на коллекторе 25 образуетс  определенна  частота; так как благодар  наличию вентил тора 26 и BKjrfoченного сопротивлени  21 обороты двигател  Q и, следовательно, преобразовател  Н получат оп{эеделенное значение .

Если скольжение бурового двигател  А мало, то мала и частота на коллекторе 5 преобразовател  В частоты, и двигатель / придет в движение и начнет увеличивать сопротивление 28 ротора 19 двигател  G.

Вследствие наличи  вентил тора на валу этого двигател  скорость его и преобразовател  Е частоты уменьшитс , частота же преобразуемого тока увеличитс .

Увеличение .частоты на роторе 8 двигател  F приведет к ускорен 1Ю подачи, Это ускорение будет продол5 атьс ,пока двигатель А не загрузитс , и частота на коллекторе 5 не сделаетс  равной частоте , на коллекторе 25; тогда двигатель I остановитс , устройство придет в равновесие, а подача будет происходить с установившейс  скоростью, определ емой разностью частот на коллекторе 9 преобразовател  Е частоты и на коллекторе 5 преобразовател  5 частоты.

Если теперь по какой-нибудь причине (переход в другой грунт) буровой двигатель А начнет перегружатьс , то при этом, во-первых, немедленно уменьшитс  скорость подачи, так как частота, подаваема  на статор 7 двигател  Р, возрастет по сравнению с частотой, подаваемой на ротор 8 того же двигател  (значит перегрузки вызовут реверс двига-, тел  /) и, во-вторых, придет в движет ние двигатель J, который начнет умень,шать сопротивление 28, уменьша  этим частоту, подаваемую на ротор 8 двигател  F, что будет вызывать уменьшение скорости подачи, пока двигатель А не разгрузитс  до заданного значени .

После этого скорость подачи устанбвитс  на новом стабильном значении. При недогрузках бурового двигател , как это  сно, будет происходить обратный процесс.

На случай, когда долото скользит по грунту, а буровой двигатель не 0ерет

нагрузки, в цел х избежани  излишней передачи и искривлени  скважины, предусматриваетс , под воздействием реле, работающего от дриллометра, включение короткозамыкающих ротор 19 двигател  С контактов 18, размыкание нормально замкнутых контактов 17 и включение короткозамыкающих ротор 14 двигател  J контактов 16.

Это вызовет резкое уменьшение частоты , подаваемой на ротор 8 двигател  F и, следовательно, его реверс, а уменьшение сопротивлени  28, которое произведет двигатель /, подготовит, когда реле выпадет, начало подачи от малой скорости.

Предмет изобретени .

Claims (3)

1. Устройство дл  автоматического регулировани  скорости подачи бурового инструмента в зависимости от нагрузки бурового электродвигател  с использованием в качестве бурового двигател  и двигател  подачи индукционных двигателей, электрически соединенных так, что при повышении или понижении нагрузки бурового двигател  уменьшаетс  или, соответственно, увеличиваетс  скорость двигател  подачи, отличающеес  тем, что дл  подвода энергии к служащему дл  подачи двигателю F двойного питани  со стороны статора (или ротора) применен приводимый во вращение буровым двигателем А одно корный коллекторный преобразователь В частоты,а дл  подвода энергии к двигателю F со стороны ротора (или, соответственно, статора) применен такой же одно корный коллекторный преобразователь Е частоты, приводимый во вращение вспомогательным двиг.ателем С, снабженным регулирующим его скорость в зависимости от частоты тока преобразовател  В приспособлением /, с целью регулировани  скорости двигател  F как со стороны ротора, так и со стороны статора.

2.Форма выполнени  устройства по п. 1, Отличающа с  тем, что в качестве приспособлени  I применен индукционный двигатель двойного питани , питаемый со стороны статора от преобразовател  В, а со стороны ротора от одно корного коллекторного преобразовател  Н частоты, приводимого двигателем С с регулируемой скоростью .

3.Форма выполнени  устройства по п. 2, отличающа с  тем, что в цепь ротора двигател  I включены контакты 17 и 16 дл  отклонени  его от преобразовател  Н и шунтировани  ротора на короткое, а в цепь ротора двигател  С включены контакты 18 дл  шунтировани  ротора на короткое с целью реверсировани  двигател  / подачи. к авторскому свидетельству Е. М. . 45575 Синельникова