ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 622.234.5
DOI: 10.18503/1995-2732-2026-24-2-31-39
Аннотация
Постановка задачи (актуальность работы). Исследования направлены на понимание того, какие особенности теории структурно-параметрического синтеза применимы для исполнительного привода буровой установки, какие факторы многокритериальных сигналов управления и компенсации внешних воздействий комбинированного типа и каким образом влияют на формирование совокупных гидромеханических и электро-гидравлических эффектов, осуществляющих коррекцию и регулирование статических и динамических характе-ристик гидродвигателей привода вращения и подачи бурового инструмента. Цель работы. Целью работы явля-ется определение направлений улучшения характеристик буровой установки с гидравлическим приводом буро-вого инструмента за счет внедрения гидромеханических регуляторов для повышения точности, устойчивости, управляемости. Используемые методы. Рассмотрены основные возмущающие, управляющие и регулирующие воздействия на гидравлический привод бурового инструмента. Новизна. Современные тенденции к цифрови-зации процессов бурения, обслуживания, планирования и регистрации работ определяют необходимость рас-сматривать в качестве объекта исследования схему гидропривода бурового инструмента с бортовой цифровой вычислительной машины. Результат. Предложены новые гидромеханические регуляторы системы адаптивного управления процессом бурения: регулятор давления, регулятор мощности, регулятор динамического давления и LS–регулятор. Результат достигается за счет сбора, обработки и использования данных о потребляемой мощно-сти привода буровой установки на переходных режимах при случайной нагрузке и при работе в режиме «холо-стого хода». Данные используются в соответствующей задаче регулирования регулятора, который корректиру-ет работу насоса за счет изменения его производительности. Практическая значимость. Исследования позво-лили сформировать структурную базу регуляторов гидропривода буровой установки для коррекции статиче-ских и динамических характеристик и подготовить основу для синтеза структуры регуляторов.
Ключевые слова
Гидропривод, буровая установка, система регулирования, гидромеханический регулятор, син-тез структуры, регулятор давления, регулятор мощности.
Для цитирования
Целищев В.А., Целищев Д.В. Гидропривод буровой установки как объект регулирования // Вестник Магни-тогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2026. Т. 24. №2. С. 31-39. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2026-24-2-31-39
1. Yuanling Shi, Pingsong Zhang Modeling and Dynamic Performance Analysis of Hydraulic Top Drive Main Transmission System with Long Hydraulic Pipelines // Hindawi Geofluids Volume 2022, Article ID 1304176, 15 pages. DOI:10.1155/2022/1304176.
2. Mikhail Lemesko, Inessa Deyneka, Aleksey Iliev. Provid-ing adaptive properties of the drive of a rotary drilling ma-chine// MATEC Web of Conferences, 2020, 329, 03001, ICMTMTE 2020.
3. Vardhan, A. Comparison of the steady-state performance of hydrostatic drives used in the rotary head of the drill machine / A. Vardhan, K. Dasgupta, N. Kumar // J Braz Soc Mech Sci Eng 39:4403–4419.
4. Савченков К.А., Вербицкий С.В., Лобанов А.В. Мо-бильные ледостойкие буровые установки. Обзор ми-рового опыта // Труды Крыловского государственного НЦ. 2024. Т. 2, № 408. С. 157-168.
5. Ракуленко С.В., Дергачева Л.В., Грищенко В.И. Гид-ропривод рабочих движений мобильной буровой установки с функцией мониторинга технологического процесса бурения // Известия Тульского государствен-ного университета. Технические науки. 2024. №1. С. 427-435.
6. Pershin V.A., Khinikadze T.A. Technique of functional unification of adaptive hydraulic drive module capable of load stabilization on the working body of mobile machines // Vestnik Don State Tech Univer. 2018, 18(3), pp. 318–325. https://doi.org/10.23947/1992-5980-2018-18-3-318-325.
7. Lemeshko M.A., Stradanchenko S.G., Iliev A.G. Study of adaptive hydraulic drive of rotary drilling machine// IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2019, 680, 012006, DTS-2019.
8. Васильев В.Б., Муслимов А.П., Васильев В.А. Экспе-риментальное исследование автоматического регуля-тора расхода жидкости для гидравлической буровой машины // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2020. Т. 7. № 2. С. 130-133.
9. Адаптивный гидропривод с объемным регулировани-ем подачи инструмента технологической машины / Сидоренко В.С., Грищенко В.И., Ракуленко С.В., По-лешкин М.С. // Вестник Донского государственного технического университета. 2017. №2(89). С. 88-98.
10. Целищев В.А. Гидропривод квадрокоптера как объект регулирования // Crede Experto: транспорт, общество, образование, язык. 2025. № 2. С. 6-25.
11. Petrov P.V., Tselishchev V.A., Kuderko D.A. Numerical study of nonlinear hydromechanical aircraft systems // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2024. Т. 58. № 3. С. 917-922.
12. Петров П.В., Целищев В.А., Кудерко Д.А. Основные подходы и особенности проектирования гидромехани-ческих систем управления самолѐта // Вестник Самар-ского университета. Аэрокосмическая техника, техно-логии и машиностроение. 2024. Т. 23. № 1. С. 67-79.