Патент на изобретение №2179636
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) КАРОТАЖНЫЙ ПОДЪЕМНИК
(57) Реферат: Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для спуска и подъема скважинных приборов. Техническим результатом изобретения является упрощение устройства, повышение плавности и обеспечение непрерывного характера изменения скорости движения каротажного кабеля в каротажном подъемнике. Для этого подъемник содержит барабан лебедки с намотанным на него кабелем со скважинными приборами, привод с устройством регулирования скорости вращения барабана лебедки с гидронасосом и пульт управления. Устройство регулирования скорости вращения барабана лебедки выполнено в виде двух планетарных механизмов, входные центральные шестерни которых соединены между собой зубчатой передачей, соединенной с ведущим валом. Выходные центральные шестерни через зубчатые колеса соединены с ведомым валом и звездочкой цепной передачи, передающей вращение на барабан лебедки. Причем водила сателлитов каждого планетарного механизма соединены с гидронасосами, входные отверстия которых соединяются с корпусом заполненного маслом устройства регулирования, а выходные отверстия – с управляемым дифференциальным дроссельным устройством, выход которого также соединен с корпусом устройством регулирования. Управляемое дифференциальное дроссельное устройство соединено с серводвигателем. 1 ил. Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для спуска и подъема скважинных приборов. Известен каротажный подъемник, содержащий раму, на одной части которой размещена кабина оператора, а на другой – лебедка с гидроприводом, укладчик кабеля с гидроцилиндром и тормоз [1] . Недостатком известного устройства является сложность привода, содержащего гидронасос и гидромотор с изменяемой производительностью, а также невысокая точность регулирования скорости спуска и подъема скважинного прибора. Наиболее близким к заявляемому по конструкции и достигаемым результатам является каротажный подъемник, принятый в качестве прототипа, содержащий гидронасос переменной производительности, связанный с приводным двигателем и гидромотором, соединенным с барабаном лебедки, усилитель мощности, связанный с шаговым электродвигателем, соединенным через редуктор с поворотным корпусом гидронасоса, кабель со скважинными приборами, намотанный на барабан лебедки и пульт управления [2] . Недостатками этого устройства являются его сложность и недостаточная плавность и дискретный (шаговый) характер регулирования скорости движения кабеля. Решаемая изобретением задача – упрощение устройства, повышение плавности и непрерывный (бесшаговый) характер изменения скорости движения каротажного кабеля. Поставленная задача решается тем, что каротажный подъемник, содержащий гидронасос, барабан лебедки с намотанным на него кабелем со скважинными приборами, привод с устройством регулирования скорости вращения барабана лебедки и пульт управления, снабжен вторым гидронасосом, привод выполнен в виде серводвигателя и соединенного с ним управляемого дроссельного устройства, а устройство регулирования скорости вращения барабана выполнено в виде двух планетарных механизмов, входные центральные шестерни которых соединены между собой зубчатой передачей, соединенной с ведущим валом, а выходные центральные шестерни через зубчатые колеса соединены с ведомым валом и звездочкой цепной передачи, передающей вращение на барабан лебедки, причем водила сателлитов каждого планетарного механизма соединены с гидронасосами, входные отверстия которых соединяются с внутренним объемом заполненного маслом корпуса устройства регулирования, а выходные отверстия – с управляемым дифференциальным дроссельным устройством, выход которого также соединен с внутренним объемом корпуса устройства регулирования скорости вращения барабана лебедки. На чертеже представлена схема каротажного подъемника, где: 1 – барабан лебедки; 2 – планетарные механизмы с водилами сателлитов; 3 – входные центральные шестерни планетарных механизмов; 4 – зубчатые передачи; 5 – ведущий вал устройства регулирования скорости вращения барабана; 6 – выходные центральные шестерни планетарных механизмов; 7 – зубчатые колеса; 8 – ведомый вал устройства регулирования скорости вращения барабана; 9 – звездочка цепной передачи; 10 – гидронасосы с входными и выходными отверстиями; 11 – корпус устройства регулирования; 12 – управляемое дифференциальное дроссельное устройство; 13 – серводвигатель. 14 – ведомая звездочка барабана лебедки. В корпусе 11 устройства регулирования скорости вращения барабана, заполненном маслом, размещены два планетарных механизма с водилами сателлитов 2, соединенных с ведущим валом 5 устройства регулирования скорости вращения барабана, получающим вращение от двигателя машины (на фигуре не показана). Входные центральные шестерни планетарных механизмов 3 соединяются зубчатыми передачами; выходные центральные шестерни планетарных механизмов 6 через зубчатые передачи соединены с ведомым валом 8 устройства регулирования скорости вращения барабана со звездочкой 9 цепной передачи. С помощью цепной передачи звездочки 9 вращение передается на звездочку 14 барабана лебедки 1. Сателлиты планетарных механизмов через водила соединены с гидронасосами 10. Входные отверстия гидронасосов 10 соединены с внутренним объемом корпуса 11 устройства регулирования скорости вращения барабана, а выходные отверстия гидронасосов соединены с управляемым дифференциальным дроссельным устройством 12, вращаемым серводвигателем 13. Выход управляемого дифференциального дроссельного устройства 12 также соединен с внутренним объемом корпуса 11 устройства регулирования скорости вращения барабана. Устройство работает следующим образом. В начальный момент времени управляемое дифференциальное дроссельное устройство 12 открыто, а ведущий вал 5 через шестерни вращает входные центральные шестерни 3 планетарных механизмов 2. Одновременно вращаются сателлиты и водила планетарных механизмов, при этом их вращение передается на валы гидронасосов 10, которые перекачивают масло из корпуса устройства регулирования 11 через управляемое дифференциальное дроссельное устройство 12, возвращая масло обратно в корпус 11 устройства регулирования скорости вращения барабана без какого-либо сопротивления. В этот момент ведомый вал устройства регулирования скорости вращения барабана не вращается, и барабан лебедки 1 не получает вращения от цепной передачи. Для того чтобы ведомый вал 8 устройства регулирования скорости вращения барабана и звездочка 9 цепной передачи начали вращаться, необходимо с пульта управления (на фигуре не показан) с помощью серводвигателя 13 начать плавно закрывать управляемое дифференциальное дроссельное устройство 12, поворачивая вентиль в одном из направлений, в зависимости от того, необходимо поднять или опустить скважинные приборы. Тогда на одном из гидронасосов возникает гидросопротивление, приводящее к появлению тормозного момента на валу гидронасоса. Тогда водило соответствующего планетарного механизма замедляет свое вращение, а шестерня планетарного механизма под действием его сателлитов начинает вращаться и приводит во вращение ведомый вал 8 устройства регулирования скорости вращения барабана и звездочку 9 цепной передачи, а вместе с ней через цепную передачу – ведомую звездочку 14 барабана лебедки. По мере закрытия управляемого дифференциального дроссельного устройства 12 скорость вращения барабана лебедки 1 растет, а при полном закрытии управляемого дифференциального дроссельного устройство 12 скорость вращения барабана лебедки 1 достигает максимального значения, т. к. соответствующий гидронасос останавливает соответствующие водила планетарного механизма и передаточное число планетарного механизма становится равным единице. Для изменения направления вращения барабана лебедки 1 достаточно закрывать управляемое дифференциальное дроссельное устройство в направлении, противоположном описанному выше. Причем скорость вращения пропорциональна сопротивлению потоку масла на выходе насоса, т. е. гидронасосы используются по новому назначению – в качестве тормозного устройства. Эффективность предлагаемого устройства связана с тем, что при достаточно простой конструкции оно обладает возможностью плавного регулирования скорости и реверсом без расцепления кинематической цепи. По сравнению с известными устройствами аналогичного назначения предлагаемое техническое решение обладает также следующими преимуществами: – высокой надежностью, обусловленной простотой конструкции; – повышенным диапазоном бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана лебедки. Источники информации 1. Авт. св. 1596096, Е 21 В 47/00, БИ 36, 1990. 2. Авт. св. 1654557, Е 21 В 47/00, БИ 21, 1991. Формула изобретения
РИСУНКИ
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Прежний патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 16.03.2004 № 18745
Извещение опубликовано: 10.08.2004 БИ: 22/2004
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Прежний патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 04.10.2005 № РД0002515
Извещение опубликовано: 20.12.2005 БИ: 35/2005
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 25.01.2006
Извещение опубликовано: 20.02.2007 БИ: 05/2007
|
||||||||||||||||||||||||||
