Деформометр

 

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повьппение нгдежности. Б корпусе 1 размещены ориентатор 4 и гттуцер 5 .с обратным .пневмоклапаном (ПК) 6. Стержень 7 герметично,соединен с штуцером 5, связанным воздухопроводом 12 с источ- НИКОМ 11 давления. Эластичная оболочка 8 дпя стержня 7 выполнена в форме стакана, герметично соединенного с корпусом 1. На боковой и торцовой поверхностях оболочки 8 установлены тензодатчики (ТД) 9,10. В радиальном и осевом каналах стержня 7 размещены , соответственно дополнительный обратный ПК 13 и дросселирующий ПК 14. На боковой поверхности оболочки 8 уста-: новлены ограничительные кольца 17, 18 и пружина 19, а в радиальном от-- верстии - пнев мозаглушка 15. На воздухопроводе 12 смонтирован предохранительный ПК 16. Пороговые давления Р, .- Р, срабатывания ПК 6, 13, 14 соответственно и предельные давления Р4 iPs- вьщерживаемые пневмозаглушкой I5 и оболочкой 8, выбраны из соотношения Р, Р, ; Р Р « Ру. Устанав- , ливают давление срабатывания ПК 16 меньшим давления Р . Сжатый воздухе рт источника 11 подают через ПК 6 и каналы стержня 7 в полость А оболочки 8 которая прижимает ТД 9 к стенкам скважины, одновременно центрируя деформометр. Затем срабатывает ПК 14, воздух поступает в полость Б оболочки 8 и прижимает ТД 10 к забою скважины . После проведения измерений устанавливают пороговое давление ПК 16 вьше Рд и нагнетают воздух до разрушения пневмозаглушки 15. 1 ил. /7 S13 19 18 шдта ея1М|КШ Ю а 00 га

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д) 4 E 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДДТЕХЗЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. (21) 4276488/23-03 (22) 06 ° 07.87 (46) 23.03.89,Бюл. Р 11 (71) Криворожский горнорудный институт (72) В.Е.Василенко, Г.Т.Фаустов, A.Ñ.Ñîêîëåíêî и Л.П.Буян (53) 622.289 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1057685, кл. Е 21 С 39/00, 1982. (54) ДЕФОРМОМКТР (57) Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения — повышение надежности. В корпусе 1 размещены ориентатор 4 и штуцер 5 .с обратным .пневмоклапаном (ПК) 6. Стержень 7 герметично соединен с штуцером 5, связанным воздухопроводом 12 с источником ll давления. Эластичная оболочка 8.дпя стержня 7 выполнена в форме стакана, герметично соединенного с корпусом 1. На боковой и торцовой поверхностях оболочки 8 установлены тензодатчики (ТД) 9,10. В радиальном и осевом каналах стержня 7 размещены

„.SU„„1467180 А 1 соответственно дополнительный обратный ПК 13 и дросселирующий ПК 14. На боковой поверхности оболочки 8 уста-. новлены ограничительные кольца 17, 18 и пружина 19, а в радиальном от верстии — пневмозаглушка 15. На воздухопроводе 12 смонтирован предохранительный ПК lб. Пороговые давления

Р< . — Р срабатывания ПК 6, 13, 14 соответственно и предельные давления

Р4,P выдерживаемые пневмозаглушкой

l5 и оболочкой 8, выбраны из соотношения Р„ = Р < Р (Р4 с< Р, Устанавливают давление срабатывания ПК 16 меньшим давления Р4 . Сжатый воздух от источника 11 подают через ПК б и каналы стержня 7 в полость А оболочки 8 которая прижимает ТД 9 к стенУ кам скважины, одновременно центрируя деформометр. Затем срабатывает ПК 14

Ъ воздух поступает в полость Б оболочки 8 и прижимает ТД 10 к забою сква-. жины. После проведения измерений устанавливают пороговое давление ПК 16 выше Р4 и нагнетают воздух до pasрушения пневмозаглушки 15. 1 ил.

1467180

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для измерения напряжений в массиве rop ных пород.

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже показан деформометр, продольное сечение.

Деформометр содержит корпус 1, размещенные в нем розетку 2 для под; ключения проводов 3 к наземной аппаратуре (не показана), ориентатор 4, в качестве которого используется, ; например, ртутный датчик положения, и штуцер 5 с ббратным пневмоклапаном

6, стержень 7 со сквозным осевым и

1 радиальными каналами и уплотнитель, ной нарезкой на наружной поверхности, ! ! герметично соединенный со штуцером 5, 20 эластичную оболочку 8, охватывающую

: :стержень 7 и выполненную в виде стака, на, наружная поверхность которого герметично соединена с корпусом 1,, .тензодатчики 9, установленные в гнез- 25. !

; дах, выполненных на боковой поверхности эластичной оболочки 8, тензодатчик 10, закрепленный на торце эластичной оболочки 8, источник ll давления, сообщенньй воэдухопроводом

12 со штуцером 5, дополнительный обратный пневмоклапан 13, установленный в радиальном канале стержня

7, дроссельный пневмоклапан 14, вмон. тированный в осевой канал стержня 7 ! в хвостовой его части, пневмоэаглуш, ку 15, установленную в отверстии, выполненном в образующей эластичной оболочки 8, предохранительный пневмоклапан 16, установленный на воэду- 40 ховоде 12 со стороны источника II давления, ограничительные кольца 17 и 18, и пружину 19, установленные на наружной поверхности эластичной оболочки 8.

Кольцо 17 сжимает участок эластичной оболочки 8 вокруг уплотнительной нарезки стержня 7, в результате чего внутренняя полость оболочки 8 делится на две полости А и Б. Ограничительное кольцо 18 и пружина 19 препятствуют радиальному расширению участка оболочки 8, ограничивающему . полость Б, и обеспечивают возможность его продольного растяжения.

Стакан 20, запрессованный в оболочку 8 при ее отливке, обеспечивает ровную поверхность торца оболочки 8.

Тенэодатчики 9 и IO соединены с ро" эеткой 2 проводами 3, уложенными в каналы 21, выполненные в оболочке 8.

Пороговые давления срабатывания пневмоклапанов 6,13 и 14 и предельные давления, выдерживаемые пневмозаглушкой 15 и эластичной оболочкой 8, выбраны иэ соотношения

Р = Р сРз Р с Р„, где Р,,Р,,Р— пороговые давления срабатывания пневмоклапанов 6, 13 и 14 еоответственно;

Р4,Р— предельные давления, выдерживаемые пневмоэаглушкой 15 и эластичной оболочкой 8 соответственно.

Пневмозаглушка 15 может быть выполнена в виде пары закрепленных цилиндров с осевым каналом, который перекрывается диском из тонкой резины.

Деформометр работает следующим образом.

Перед установкой деформометра в скважину давление срабатывания регулируемого предохранительного пневмоклапана 16 устанавливают несколько меньшим предельного давления Р, выдерживаемого пневмозаглушкой 15..

Затем деформометр штангами (не показаны) досылают в скважину, не доводя тензодатчик 10 на несколько миллиметров до забоя скважины. После чего включают источник 11 и воздух по воздухопроводу 12 через нневмоклапан 6, осевой и радиальные каналы стержня 7 поступают в полость А эластичной оболочки 8. Под действием давления воздуха диаметр эластичной оболочки 8 увеличивается и прижимает тензодатчики 9 к стенкам скважины, одновременно центрируя деформометр в скважине и фиксируя его.

При дальнейшем нагнетании воздуха срабатывает дроссельный пневмоклапан 14, воздух поступает в полость

Б и воздействует на стакан 20, который через торец оболочки 8 прижимает тенэодатчики 10 к забою скважины. В процессе бурения разгрузочной скважины тензодатчики 9 и 10 действием сжатого воздуха, который удерживается в эластичной оболочке 8 пневмоклапаном 6, постоянно прижаты к забою и стенкам скважины.

1467180 стержня, предохранительным пневмоклапаном, установленным на воздухо-..",. проводе, и пневмозаглушкой, установленной на отверстии, выполненном в образующей эластичной оболочки, при этом пороговые давления срабатывания пневмоклапанов и предельные давления, выдерживаемые пневмозаглушкой и эластичной оболочкой, выбраны из соотношения

Р = Р «Р сР с Р гдеP, Ð иР.

I пороговые давления срабатывания первого, дополнительного и и дроссельного пневмоклапанов соответственно; предельные давления, выдерживаемые пневмозаглушкой и эластичной оболочкой соответственно.

Составитель В.Тальвойш

Редактор А.1Чандор Техред Л.Олийнык Корректор М.Демчик

Заказ 1122/26 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иоаква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Для снятия деформометра после проведения измерений устанавливают пороговое значение давления срабатывания предохранительного пневмокла5 пана 16 большим предельного давления

Рц, выдерживаемого пневмоэаглушкой

15> и нагнетают в эластичную оболочку 8 воздух до тех пор, пока не прои-. зойдет разрушение уплотнительного 1ð элемента пневмоэаглушки 15, например резинового диска, что нарушает герметичность эластичной оболочки 8, В результате этого давление в полостях

А и Б оболочки 8 падает, поскольку е воздух из нее через обратный . пневмоклапан 13 и осевой и радиальные каналы стержня 7 поступает в полость А, освобождая тем самым деформометр, который за воздухопровод 12 извлекают 20 из скважины.

Для проведения последующих замеров в пневмозаглушку 15 устанавливают новый уплотнительный элемент.

Таким образом, наличие пневмоклапанов 14 и 13 обеспечивает при установке деформометра сначала его центровку, фиксацию и прижатие тенэодатчиков 9 к стенкам скважины и только затем прижатие уже отцентрированного тенэодатчика 10 к забою скважины, что исключает перемещение тенэодатчиков 9 и 10 по стенкам и забою скважины после их контакта.и, как следствие, уменьшает вероятность обрыва или нарушения нормальной рабо35 ты тензодатчиков 9 и 10 при установке деформометра. Наличие пневмоэаглушки 15 обеспечивает разгерметизацию эластичной оболочки 8 при повышении в ней давления беэ нарушения целостности самой оболочки, что дает возможность легко освободить деформометр из скважины и снять его, не повреждая тензодатчики. 45

Формула изобретения

Деформометр, содержащий корпус, размещенные в нем розетку, ориентатор и Штуцер с обратным пневмоклапаном, стержень с осевым и радиальным каналами, герметично соединенный со штуцером, эластичную оболочку, охватывающую стержень и выполненную в виде стакана, наружная поверхность . которого герметично соединена с корпусом, тензодатчики, установленные на центральной и торцовой частях эластичной оболочки, два ограничительных кольца и пружину между ними, установленные на наружной боковой поверхности эластичной оболочки, и источник давления, сообщенный воздухопроводом со нтуцером,о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен дополнительным обратным пневмоклапаном, установленным в радиальном канале хвостовой части стержня, дроссельным пневмоклапаном, установленным в осевом канале хвостовой части