Электропривод роторного стола

 

.:;- -:«к:.:: есмай б блиотека М, CA

И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 16.Х.1967 (№ 1191914/24-7) Кл. 5а, 12/10

21d -, 24/01

МПК Е 21b

Н 02р

УД К 622.242.054/83 (088.8)

621.316.718.83 (088.8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 16.1.1969. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 28Л .1969

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

Авторы изобретения

Э. Х. Мехтиев и Ф. М. Ахундов

Заявитель

ЭЛЕКТРОПРИВОД РОТОРНОГО СТОЛА

Известен электропривод poTOpHQI стола бурового станка, содержащий два многоскоростных асинхронных двигателя, валы которых соединены спаривающим редуктором, а также блоки пуска и регулирования скорости.

Предложенный электропривод более совершенен, так как позволяет понизить крутящий момент на низких ступенях скорости, а также уменьшить при необходимости жесткость механических характеристик.

Это достигается тем, что каждый двигатель соединен с редуктором при помощи электрической му,фты, обмотка которой п;дключена к управляемому выпрямителю. Блок управления выпрямителем содержит промежуточный магнитный усилитель, входные обмотки которого подключены через зашунтированный сопротивлением дополнительный выпрямитель к трансформатору тока в цепи нагрузки двигателей и к тахогенератору.

На фиг. 1 показана принцнпиаль. ая схема предлагаемого электропривода; на фиг. 2— схема системы автоматического управления для получения искусственных механических характеристик; на фиг. 3 — естественная и искусственные механические харакгенистики привода.

Роторный стол 1 (фиг, 1) через спаривающий редуктор 2 приводится во вращение электромагнитными муфтами скольжения 3 ог многоскоростных асинхронных электродвигателей 4. Обмотки электродвигателей могут переключаться на четыре, шесть, восемь и двенадцать полюсов при помощи контакторных блоков 5. Пуск электродвигателей пноизводится при расцепленных электромагнитных муфтах. Пуск, остановка и реверсирование электродвигателей осуществляются пусковыми устройствами б, содержащими пусковые дроссели и контакторные панели. Переключаются обмотки электродвигателей при отключенных пусковых устройствах.

Для оперативного управления роторным столом (пуск и остановка) пользуются электр. магнитными муфтами при постоянно вращающихся электродвигателях.

Обмотки возбуждения электромагнитных муфт питаются от регулируемых выпрямителей 7, которые управляются блоком управле20 ния8.

В блоке управления имеется промсжуточный магнитный усилитель 9 (фиг. 2), в который поступают сигналы от вторичной обмотки трансформатора тока 10, включенного в общую цепь питания электродвигателей, от тахогенератора 11, контролирующего скорость вращения выходного вала привода, и от задающего потенциометра 12, питающсгося через мостовой выпрямитель 18 от трансфор30 матора 14 с установленным на первичной сто234971 роне стабилизатором 15. На выходе выпрямителя 1б трансформатора тока имеется регулируемый шунт 17 для изменения зависимости механической характеристики элсктромагнитных муфт от нагрузки.

Магнитный усилитель включен таким образом, что направление тока в обмотках управления, соединенных с выпрямителем 1б и тахогенератором 11, совпадает с направлением тока в обмотке смещения 18, а ток в обмотке, соединенной с задающим потенциометром, имеет противоположное направление.

Электромагнитные муфты управляются изменением тока в задающей обмотке усилителя при помощи потенциометра 12.

Усиленный магнитным усилителем результирующий сигнал подается на вход системы управления регулируемых выпрями елей, питающих обмотки возбуждения 19.

При нагрузках, не превышающих заданный предел, электромагнитные муфты; а любой ступени скорости работают по естественной механической характеристике. При нагрузках, превышающих заданный предел, благодар» увеличению действия сигнала трансформатора тока ток возбуждения электромагнигных муфт уменьшается, что приводит к уменьшению жесткости механических характеристик, и они принимают вид, изображенный на фиг. 3 пунктиром. Это сглаживает пульсации нагрузки и защищает бурильные трубы от преждевременной усталости и скручивания, Для сохранения постоянства форм механических характеристик на всех ступенях скорости в цепь тахогенератора введены сопротивления 20 — 22, шунтируемые блок-контактами

28 — 25 контакторов соответствующих ступеней контакторных блоков 5.

Привод, кроме основных четырех ступеней скорости вращения роторного стола (70, 105, 140 и 210 об/мин), допускает получение еще дополнительной замедленной скорости вращения (30 об/мин), необходимой при ликвидации аварий (прихвате бурового инструмента, ло5 вильных работах и др.) в скважине. Замедленную скорость вращения получают переключением обмоток электродвигателей <а двенадцать полюсов и переводом переключателя 2б в положение, при котором отключаемся обмот10 ка магнитного усилителя, питающаяся от выпрямителя 1б, и шунтируется сопротивление

27 в цепи тахогенсратора.

Система управления в этом случае работает в режиме автоматического регулирования с

15 отрицательной обратной связью по скорости вращения.

Предмет изобретения

1, Электропривод роторного стола бурового

20 станка, содержащий два многоскоростных асинхронных двигателя, валы которых соединены спаривающим редуктором, блоки пуска и регулирования скорости, отличаюи1ийся тем, что, с целью снижения крутящего момента на

25 низких ступенях скорости, каждый двигатель соединен с редуктором при помощи электрической муфты, обмотка которой подключена к управляемому выпрямителю.

2. Электропривод по и. 1, отличаюи1ийся

30 тем, что, с целью снижения жесткости механических характеристик и возможности получения замедленной скорости, применен блок управления выпрямителем, содержащий промежуточный магнитный усилитель, входные

35 обмотки которого подключены через зашунтированный сопротивлением дополнительный выпрямитель к трансформатору тока в цепи нагрузки двигателей и к якорю тахогенератора через ступенчато переключаемые сопротив40 лоция.

23497! ааааа гаоо

1аао

50 100 150 200 и, Ы1г ин

+us. 3

Составитель Б. Минц

Техред Л. К. Малова

Редактор П. A. Вербова

Корректор Н. Н, Самыгина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 741,7 Ти р а>к 465 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4