[實用新型]電磁式防蹩泵裝置

無效

• 申請號: 200820187914.3
• 申請日: 2008-08-19
• 公開（公告）號: CN201273268Y
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 孟曉東
• 申請（專利權）人: 孟曉東
• 主分類號: F04B49/10
• 分類號: F04B49/10;F04B49/06
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司
• 代理人: 李寶成

一、技術領域：

本實用新型涉及一種鉆井施工工具，特別是涉及一種電磁式防蹩泵裝置。

二、背景技術：

鉆井施工中因蹩泵而引發的事故后果非常嚴重，加之現在設備多在鉆臺控制開泵，觀察不夠直觀，蹩泵事故時有發生。傳統剪切式防蹩泵主要存在如下缺點：1.保險凡爾連通處因存有雜物或泥漿聚集干硬后不及時清除而失去保護作用，冬季因冰凍而失去保護。2.被動式保護：泵壓過高，保險凡爾打開后泵仍在運轉，瞬時噴出的高壓泥漿以及飛出的剪切銷容易傷人，而且污染環境。需更換剪切銷后才能恢復工作。3.精確度低：由于剪切銷的個體差異，凡爾內的活塞潤滑情況不同，而引起誤差較大。泵壓波動較大或長期不更換剪切銷而引起剪切銷的金屬疲勞，提前剪切造成誤保護。

除剪切式防蹩泵外在早先的機械鉆機上曾經有表針觸點式和壓敏式防蹩泵裝置。表針觸點式原理是依靠表針做觸點，因表針受力的作用較大，壓力表過早損壞而被淘汰。另一種電子壓感式需要在高壓管線上加裝壓敏元件，壓敏元件直接在高壓的作用下經常失效，此外由于電路設計復雜，設置繁瑣(需專業人員)，造價較高而沒有得到廣泛應用。

三、發明內容：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種簡單適用的電磁式防蹩泵裝置，可方便加裝于電控和機械鉆井系統。

其技術方案是：主要由傳感器部分和信號放大與控制執行電路部分組成，所述的傳感器部分包括微型磁鐵與磁控管，并且內置于泥漿泵壓力表，所述的微型磁鐵固定在泵壓表的表針上與表針同步轉動，磁控管固定于泵壓表的表盤表面或背面；

所述的信號放大與控制執行電路部分安裝于泥漿泵的接線盒內，通過插接件連接傳感器部分的磁控管，所述的信號放大電路連接執行繼電器，執行繼電器的一組常閉觸點串聯于泥漿泵緊急制動按鈕。

信號放大與控制執行電路部分的電源由風機電源供給。

本實用新型在泵壓與泥漿泵電源動力間建立一種自動控制關系，即當泵壓超高防護起控時該裝置自動啟動電控房內的緊急制動電路。若應用于非電動設備則可直接驅動電氣閥，使泥漿泵與動力源脫離。

本實用新型的有益效果是：填補目前所使用的電動鉆井設備泵壓超高后泥漿泵不能自動保護停止的空白，在泵壓與泥漿泵電源動力間建立一種自動控制關系，實現主動式防護的目的；另外，其結構簡單，造價低廉，起控可靠，壽命長等優點，適合廠家批量生產，并且容易做成多控點型和調整控點型，可廣泛應用于液體、氣體等壓力表實現自動控制、安全防護等。

四、附圖說明：

附圖1是本實用新型的結構示意圖。

五、具體實施方式：

結合附圖1，對本實用新型作進一步的描述，本裝置主要有兩部本組成：傳感器部分和信號放大與控制執行電路部分。其中，傳感器部分的微型磁鐵M與磁控管N內置于泥漿泵壓力表，信號放大與控制執行電路部分安裝于泥漿泵的接線盒內，兩部分之間由插接件P連接。微型磁鐵M固定在泵壓表表針上與表針同步轉動，磁控管N固定于泵壓表表盤表面或背面，磁控管安裝位置應為表針指向防護值時電路能可靠起控但不能和表針接觸為準，即磁控管位置不能影響表針的正常旋轉(只要磁控管能夠正常啟控即可)。

裝置的其余部分均安裝于泥漿泵的接線盒內，裝置電源由風機電源同步供給，將執行繼電器J上的一組常閉觸點串聯于泥漿泵緊急制動按鈕。

P：為泵壓表與接口電路信號線的接插件，方便泵壓表更換或臨時取消防護功能而設立。

其工作流程是：

泥漿泵工作后，防蹩泵裝置同步得電處于待命狀態，隨著泵壓升高微型磁鐵M與泵壓表表針同步轉動，當泵壓達到設置防護值時，微型磁鐵M與表盤上的磁控管N位置接近至重疊，在磁場的作用下，磁控管起控，內部觸點接通，三極管基極電位升高由截止狀態變為導通，驅動執行繼電器J吸合，繼電器的常閉觸電斷開觸發電控房內EM緊急制動電路，所控泥漿泵瞬間斷電停止，電控房PLC電路發出報警信號告知工作人員，從而防止了蹩泵事故的發生。

其特點是：

(1)不受環境因素的影響，所有部件與泵一體化，有較強的防爆及抗惡劣環境能力。

(2)精確度高，采用超小型磁控元件，無觸點結構，經測試有較高的靈敏度和長時間的使用壽命。

(3)主動式防護，泵壓高則泵停轉，防護后司鉆房和電控房有相應報警提示。

(4)加裝簡捷，結構簡單，造價低廉，加裝時只需更換裝有傳感器的壓力表，連接幾處導線即可，日常可方便的進行測試。

(5)擴展應用，若本裝置應用于非電動設備，僅需改動末端執行器，也可應用于液壓站及壓力容器的防護。