ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ БУРЕНИЯ
МАГНИТОУПРУГИЙ КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАГРУЗКИ МКН-2
Измеритель нагрузки МКН-2 (рис. 24.1) предназначен для визуального контроля и регистрации на суточную диаграмму веса снаряда и осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент (при бурении с подачей бурового снаряда при помощи лебедки и с гидравлической подачей инструмента), нагрузки на крюке (при спускоподъемных операциях и аварийных работах), а также времени углубки на величину хода шпинделя станка.
Измеритель предназначен для буровых станков ЗИФ-650М и ЗИФ-1200МР.
|
Техническая характеристика измерителя |
||
|
Номинальное напряжение |
||
|
питания, В…………………….. |
380 |
|
|
Частота тока питания, Гц… |
50 |
|
|
Потребляемая мощность, |
||
|
Вт, не более………………….. |
90 |
|
|
Пределы измерения: |
||
|
для станков……………… |
ЗИФ-650М |
ЗИФ-1200МР |
|
осевая нагрузка, кН…. |
0-30 |
0-30 |
|
вес снаряда, кН………… |
0-75 |
0-150 |
|
нагрузка на крюке, кН |
0-150 |
0-300 |
Измеряемые параметры процесса бурения преобразуются датчиком давления ДДС и датчиком осевой нагрузки типа ДНР (рис. 24.1 а) в сигнал электрического напряжения, который подается на вход показывающего и регистрирующего прибора ПРП-2.
Работа датчиков основана на магнитоупругом эффекте, заключающемся в изменении магнитных свойств ферромагнитных материалов под действием механических напряжений. Датчик типа ДДС (рис. 24.1, б) две полости, одна из которых соединена с верхней, а другая — с нижней полостью гидроцилиндра. Разность давлений в этих полостях преобразуется датчиком в электрическое напряжение переменного тока. Датчик типа ДНР воспринимает усилие, пропорциональное нагрузке на крюке талевой системы буровой установки, и преобразует его в электрическое напряжение переменного тока.
|
Рис 24.1. Датчики магнитоупругого компенсационного измерителя нагрузок МКН-2: а — датчик осевой нагрузки ДНР-1, включаемый в разрыв неподвижного конца каната талевой оснастки; б — датчик давления ДДС-2, применяемый при гидравлической подаче бурового снаряда: 1 — соединения с верхней и нижней полостями цилиндров гидроподачи; 2 — корпус прибора; 3 — магнитоупругий преобразователь; 4 — штепсельный разъем |
Измерительная схема МКН-2 построена по компенсационному принципу. Прибор ПРП-2 имеет два измерительных канала: "Нагрузка" и “Масса" и соответственно две шкалы со стрелками.
При взвешивании снаряда электрический сигнал от датчиков подается на вход канала "Масса" и стрелка соответствующей шкалы отклоняется на угол, пропорциональный массе снаряда. После взвешивания снаряда электрический сигнал, поданный от датчика, автоматически запоминается.
При постановке на забой и бурении на вход канала "Нагрузка" подается электрический сигнал, равный разности запомнившегося сигнала и сигнала датчика при этих операциях. Это приводит к отклонению стрелки по шкале "Нагрузка" на угол, пропорциональный осевой нагрузке на породоразрушающий инструмент.
При спускоподъемных и аварийных работах на вход канала "Нагрузка" подается сигнал только от датчика. При этом стрелка по шкале "Нагрузка" отклоняется на угол, пропорциональный нагрузке на крюке. Ось стрелки канала "Нагрузка" механически связана с регистрирующим механизмом. Поэтому при бурении записываются значения нагрузки на породоразрушающий инструмент, а при спускоподъемных и аварийных работах — нагрузки на крюке.
Измеритель МКН-2 без датчика ДНР рассчитан на работу в трех режимах:
I режим — измерение и запоминание веса бурового снаряда;
II режим — измерение осевой нагрузки при бурении с разгрузкой;
III режим — измерение осевой нагрузки при бурении с догрузкой.
Измеритель МКН-2 с датчиком ДНР рассчитан на работу в пяти режимах: первые три режима аналогичны приведенным выше;
IV — режим — измерение нагрузки на крюке при спускоподъемных операциях и аварийных работах;
V режим — измерение изменения осевой нагрузки с увеличенным масштабом отсчета.