Автоматизированная бурильная установка

 

3I2 046

ОПИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН H$I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 08.Х.1968 (№ 1274387/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.VIII.1971. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 4.Х.1971

МПК Е 21с 3/00

Комитет по делам изобрвтеиий и открытий при Совете й1ииистров

СССР

УДК 622.233.62 (088.8) Автор изобретения

В. И, Чирков

Донецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации горных машин

Заявитель

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Известны автоматизированные бурильные установки, содержащие стреловидный манипулятор с автоподатчиком и устройством для его стабилизации в заданном направлении, гидродомкраты и устройства для программного управления.

Предлагаемая установка отличается от известных тем, что в шарнирах манипулятора размещены пневмопотенциометрические датчики, которые включены в дифференциальный мост совместно с пневмопотенциометрическим задатчиком, управляемым ком андоап пар атом с перфокартой. Это позволяет повысить производительность установки.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2— принципиальная схема программного управления перемещением рабочего органа по заданным координатам; на фиг. 3 — перфокарта с программой команд HB повороты манипулятораа.

Стреловидный манипулятор 1 бурильной установки снабжен гидродомкратами подьема 2 и поворота 8. Автоподатчик 4, шарнирно закрепленный на конце манипулятора 1, автоматически сохраняет заданное первоначальное направление (параллельно оси выработки) с помощью сервоцилиндров 5 и б, управляемых соответственно гидродатчиками

7и8.

Вертикальный 9 и горизонтальный 10 датчики угловых перемещений манипулятора, кинематически связанные с помощью редукторов

11, 12 с гидродомкратами 2, 8, и задатчик 18 представляют собой пневматические потенциометры с дросселирующей канавкой, начало которой соединено с источником питания сжатым воздухом, а конец — с атмосферой; при этом параметры канавок датчиков и задатчи1о ка одинаковы. Задатчик 18 имеет десять отводов (а, b, с, d, е, f, g, h, Й, i), соответствующих количеству возможных остановок манипулятора в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Количество отводов задатчика зависит от

1s требований к разрешающей способности системы.

Гидродомкраты 2 и 8 включены в гидросистему установки через гидрораспределители

14 и 15, управляемые вертикальным блоком

20 сравнения (элементы lб, 17) и горизонтальным блоком сравнения (элементы 18, 19) соответственно.

Для преобразования программы команд угловых поворотов манипулятора, записанных

25 на перфокарте 20, в пневматические сигналы служит командоаппарат 21 с двенадцатью входными и выходными соплами. Входные сопла командоаппарата а, b, с, d, е, f, g, h, /г, 1 соединены с соответствующими отводами

30 задатчика 18, а выходные — с камерами управ312046

Фиг. 1 ления элементов сравнения 1б, 17, 18 и 19, Входные сопла командоаппарата Н и S соединены с источником питания сжатым воздухом, а выходные — с камерами питания элементов сравнения 1б, 17, 18 и 19, Перфокарта имеет двенадцать (Н, а, b, с, d, е, f, g, Й, k, 1, S) программных и одну ведущую дорожку N и протягивается через командоаппарат 21 «шагами» с помощью протяжного устройства 22, управляемого пневмокнопкой 28.

Выход вертикального датчика 9 соединен с камерами управления элементов сравнения

1б, 17, а выход горизонтального датчика 10— с камерами управления элементов сравнения

18, 19.

Заданный паспорт БВР записывается на перфокарте путем пробивания отверстий на соответствующих дорожках.

В исходном состоянии между соплами командоаппарата находится нулевой «шаг» перфокарты, на программных дорожках которого не пробито ни одного отверстия. Элементы сравнения не получают питания, сигналы на их выходах равны нулю и, следовательно, золотники гидрораспределителей 14, 15 находятся в нейтральном положении, и гидродомкраты 2 и 8 не получают питание.

При нажатии на пневмокнопку 28 срабатывает протяжное устройство 22, протягивающее перфокарту на первый «шаг», где пробиты отверстия на программных дорожках Н и k (см. фиг. 3) . Вертикальный блок сравнения (элементы 16, 17) получает питание, а управляющие его камеры коммутируются с отво4 дом k задатчика 18. Если давление на выходе вертикального датчика 9 не равно давлению на отводе k задатчика 18, на выходе элемента сравнения 1б или 17 появится сигнал, который перебросит золотник гидрораспределителя 14 в одно из крайних положений, коммутируя таким образом одну полость гидродомкрата 2 с гидролинией нагнетания, а другую — со сливом, Поворот манипулятора 1 в вертикаль10 ной плоскости будет продолжаться до тех пор, пока давление на выходе вертикального датчика 9 не станет равным давлению на отводе k задатчика 18.

При следующем нажатии на пневмокнопку

15 28 протяжное устройство протянет перфокарту на следующий «шаг», где пробиты отверстия на программных дорожках S u b. В этом случае аналогично срабатывает горизонтальный блок сравнения (элементы 18, 19) и начи20 нается перемещение рабочего органа в горизонтальной плоскости.

Предмет изобретения

Автоматизированная бурильная установка, 25 содержащая стреловидный манипулятор с автоподатчиком и устройством для его стабилизации в заданном направлении, гидродомкраты и устройства для программного управле; ния, отличающаяся тем, что, с целью повыше30 ния производительности, в шарнирах манипулятора размещены пневмопотенциометрические датчики, которые включены в дифференциальный мост совместно с пневмопотенциометрическим задатчиком, управляемым коман35 доаппаратом с перфокартой.

312046

И а 5 с d Е

Составитель 3. Черняк

Редактор Т. Каранова Техред Л. Л. Евдонов Корректор О, И. Волкова

Заказ 2751/6 Изд. № 1145 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

Автоматизированная бурильная установка Автоматизированная бурильная установка Автоматизированная бурильная установка Автоматизированная бурильная установка 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к добыче нефти и газа и может быть использовано при контроле параметра режима бурения и автоматическом его регулировании

Изобретение относится к автоматизации бурения нефтяных скважин и позволяет обеспечить оптимизацию процесса бурения путем непосредственной его регулировки в каждый момент времени в зависимости от измеряемых параметров, характеризующих движение бурильной головки

Изобретение относится к добыче нефти и газа и предназначено для проведения бурения наклонно направленных скважин, где бурение производится с помощью забойных двигателей: турбобуров или винтовых

Изобретение относится к контролю и измерению параметров в процессе бурения нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к области измерений натяжений гибких движущихся тяговых органов и может применяться в нефтяной промышленности, в области эксплуатации грузоподъемных транспортных устройств и в других отраслях

Изобретение относится к буровой технике, в частности к автономным техническим средствам контроля забойных параметров, и может найти применение для регистрации продольной и поперечных сил и крутящего момента, действующих на колонну бурильных труб в компоновке низа бурильной колонны над буровым долотом в процессе бурения ствола скважины

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для измерения силовых параметров в колонне бурильных труб,в том числе и над долотом

Изобретение относится к области бурения скважин и представляет скважинный инструмент для приложения осевой нагрузки к удлиненному телу, расположенному в стволе буровой скважины, образованной в подземной формации, содержит по меньшей мере одно установленное с возможностью вращения тело, снабженное множеством валиков, способных радиально перемещаться к стенке ствола буровой скважины при выбранном контактном усилии между валиком и стенкой ствола буровой скважины

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к устройствам для регулирования осевой нагрузки на буровой инструмент в процессе бурения
Наверх