Устройство для измерения натяжения троса

Изобретение относится к технологическому оборудованию обеспечения бурения под нефть и газ, а именно для измерения натяжения троса. Устройство содержит установленные в общем корпусе три ролика и чувствительный элемент в форме полого цилиндра, механически соединенный толкателем со средним роликом. Чувствительный элемент установлен перпендикулярно толкателю, толкатель выполнен в виде вилки. На поверхности чувствительного элемента взаимно перпендикулярно установлено несколько групп тензодатчиков, подключенных к регистрирующей аппаратуре. Один из крайних роликов выполнен с возможностью вращения, другой зафиксирован от проворота, средний ролик выполнен с возможностью демонтажа и обратной установки в вилке. Зафиксированный ролик состоит из двух симметричных половинок, обращенных навстречу друг другу ручьем для троса, причем одна из половинок ролика установлена с возможностью съема и закреплена двумя болтами. Технический результат - повышение точности измерения, обеспечение автоматизации процесса обработки результатов, упрощение монтажа. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технологическому оборудованию обеспечения бурении под нефть и газ и конкретно предназначено для измерения натяжения троса, что необходимо доя измерения веса бурового инструмента и осевой нагрузки на долото. Осевая нагрузка является одним из основных факторов, влияющим на процесс бурения. Механическая скорость проходки в значительной мере зависит от нагрузки на забой, которую определяют как разницу между весом бурильной колонны, когда инструмент чуть приподнят над забоем, и весом этой колонны во время бурения.

Известно устройство ГИВ-6 для измерения натяжения троса по книге Булатова И.А., Аветисова А.Г. Справочник инженера по бурению. М.: Недра, 1985, т.2, с.3. Основные узлы ГИВ-6 - это гидравлический трансформатор, манометр и самопишущий прибор с круговым диаграммным бланком.

Недостатком устройств подобной конструкции являются большие затраты на эксплуатацию, связанные с наличием гидросистем и самописцев.

Известно устройство для измерения натяжения каната (троса) по А.С. СССР №375502, МПК G 01 L 5/04, содержащее три опоры (башмака), между которыми пропущен трос. Чувствительный элемент и датчик соединены механической связью со средней опорой. Монтаж этого устройства в трособлочную систему весьма затруднителен.

Известно устройство для измерения натяжения гибких элементов про А.С. СССР №540168, МПК 2 G 01 L 5/04 (прототип). Это устройство содержит корпус и три ролика, в том числе два крайних и один средний. На корпусе закреплен чувствительный элемент в виде цилиндра с поршнем, пружиной и циферблатом.

Недостатки этого устройства: применение механического чувствительного элемента делает невозможным компьютеризацию обработки технологических параметров на буровой. Второй недостаток - длительность установки устройства на тросе, обусловленная сложностью конструкции крепления роликов в корпусе.

Задача создания изобретения - повышение точности измерения, обеспечения автоматизации процесса обработки технологических параметров и упрощение монтажа устройства в трособлочную систему.

Устройство для измерения натяжения троса, содержащее установленные в общем корпусе три ролика и чувствительный элемент в форме цилиндра, механически соединенный толкателем со средним роликом, отличающееся тем, что чувствительный элемент установлен перпендикулярно толкателю, толкатель выполнен в виде вилки, один из крайних роликов выполнен с возможностью вращения, другой зафиксирован от проворота, средний ролик выполнен с возможностью демонтажа и обратной установки в вилке, при этом на поверхности чувствительного элемента взаимно перпендикулярно установлено несколько групп тензодатчиков, которые подключены к регистрирующей аппаратуре. Зафиксированный ролик выполнен из двух симметричных половинок, обращенных навстречу друг другу ручьем для троса. Одна из половинок зафиксированного ролика установлена с возможностью съема и закреплена двумя болтами. Чувствительный элемент выполнен в виде съемной втулки с лысками на наружной поверхности, в которые входит планка, фиксирующая съемную втулку в корпусе.

Предложенное техническое решение обладает новизной, промышленной применимостью и изобретательским уровнем, т.е. всеми критериями изобретения.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1...2, где

на фиг.1 приведена схема устройства,

на фиг.2 - вид по А.

Устройство для измерения натяжения троса состоит из корпуса 1, в котором смонтированы три ролика 2, 3 и 4. Крайний ролик 2 установлен с возможностью вращения. Крайний ролик 3 зафиксирован от проворота и состоит из двух половинок 4 и 5, обращенных ручьями 7 и 8 навстречу друг другу и соединенных болтами 9 с гайками 10. Средний ролик 4 установлен в толкателе 11, который выполнен в виде вилки и содержит сквозной паз 12 с одной стороны для установки среднего ролика 4, с другой стороны в толкатель 11 установлен чувствительный элемента 13. Чувствительный элемент 13 выполнен в виде полого цилиндра 14 и установлен, кроме того, в опоре 15 и планке 16, имеющихся на корпусе 1. На наружной поверхности чувствительного элемента 13 выполнены лыски 17 для фиксации его от выпадения. На поверхности чувствительного элемента 13 взаимно перпендикулярно установлены две группы тензоэлементов 18 и 19.

Перед работой устанавливают чувствительный элемент 13 с группами тензодатчиков 18 и 19 в сквозное отверстие толкателя 11 и в опоры 15 и планки 16, имеющиеся на корпусе 1 (фиг.1) Отворачивают две гайки 10 и снимают половину ролика 6. Устанавливают устройство так, чтобы трос прошел над роликами 2 и 3 и под средним роликом 4 (трос на фиг.1 и 2 не показан). Потом пропускают трос в ручей 7 и устанавливают половину ролика 6 на место. Завинчивают гайки 10 на болты 9. В толкатель 11 вставляют средний ролик 4. Тензодатчики 18 и 19 подключают к регистрирующей аппаратуре (На фиг.1 и 2 регистрирующая аппаратура также не показана). При натяжении троса толкатель 11 деформирует чувствительный элемент 13, зажатый между ним и опорой 15 и планкой 16. На группах тензодатчиков 18 и 19 возникают механические напряжения, которые преобразуются в электрический сигнал и подаются на регистрирующую аппаратуру или компьютер. Предложенная схема установки групп тензодатчиков 18 и 19 позволяет повысить точность измерений за счет исключения влияния температурного фактора. Замена механического датчика на электрический позволит использовать электронную регистрирующую аппаратуру или компьютер. Установка и снятие приспособления значительно упрощается и ускоряется и сводится к установке половины ролика б и среднего ролика 4.

Применение изобретения позволило:

1. Повысить точность измерения.

2. Обеспечить установку устройства без перетяжки троса.

3. Обеспечить удобство и быстроту сборки устройства.

4. Автоматизировать регистрацию и обработку измеряемых параметров.

1. Устройство для измерения натяжения троса, содержащее установленные в общем корпусе три ролика и чувствительный элемент в форме полого цилиндра, механически соединенный толкателем со средним роликом, отличающееся тем, что чувствительный элемент установлен перпендикулярно толкателю, толкатель выполнен в виде вилки, один из крайних роликов выполнен с возможностью вращения, другой зафиксирован от проворота, средний ролик выполнен с возможностью демонтажа и обратной установки в вилке, при этом на поверхности чувствительного элемента взаимно перпендикулярно установлено несколько групп тензодатчиков, которые подключены к регистрирующей аппаратуре.

2. Устройство для измерения натяжения троса по п.1, отличающееся тем, что зафиксированный ролик выполнен из двух симметричных половинок, обращенных навстречу друг другу ручьем для троса.

3. Устройство для измерения натяжения троса по п.2, отличающееся тем, что одна из половинок зафиксированного ролика установлена с возможностью съема и закреплена двумя болтами.

4. Устройство для измерения натяжения троса по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что чувствительный элемент выполнен в виде съемной втулки с лысками на наружной поверхности, в которые входит планка, фиксирующая съемную втулку в корпусе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к силоизмерительной технике. .

Изобретение относится к измерительной технике. .

Изобретение относится к измерительной технике. .

Изобретение относится к силоизмерительной технике. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения силы натяжения протягиваемых упругих изделий, например проволок, струн и т.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения натяжений канатов, проволок, кабелей, тросов и т. .

Изобретение относится к производству оптического волокна, используемого для изготовления информационных кабелей связи, конкретнее к системам измерения натяжения вытяжки оптического волокна.

Изобретение относится к текстильной промышленности и направлено на обеспечение повышения равномерности натяжения нити при ее неравномерном изобретении и на улучшение качества вырабатываемых изделий.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля усилия натяжения приводных ремней, и может быть использовано в области машиностроения, а также во всех отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля усилия натяжения лент транспортера, и может быть использовано в ленточных транспортерах

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для эксплуатационного контроля за натяжением арматурных канатов и пучков в конструкциях преднапрягаемых строительных объектов (железобетонные защитные оболочки и реакторы АЭС, высотные башни, мостовые сооружения, оболочечные перекрытия спортивных и зрелищных сооружений)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения характеристик передачи с гибкой связью для определения натяжения гибкого ремня в зависимости от угла обхвата шкива

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения нагрузки для подъемников и подобных механизмов

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля усилия натяжения приводных ремней, и может быть использовано в области машиностроения

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения натяжения троса

Техническое решение относится к измерительной технике, в частности к измерениям осевых сил в канатно-пучковой арматуре защитных оболочек ВВЭР АЭС, и может быть использовано для измерения усилий нагружения различных конструкций и определения их массы. Измеритель осевых сил в канатно-пучковой арматуре содержит нижнюю и верхнюю силопередающие плиты с центральным отверстием, между которыми расположено силоизмеряющее устройство с электромагнитной системой. В качестве силоизмеряющего устройства используют несколько автономных струнных динамометров, имеющих корпус и чувствительный элемент в виде пластины с натянутой струной. Техническим эффектом является повышение точности измерения, обеспечение возможности калибровки измерителя на существующем образцовом оборудовании, уменьшение габаритно-массовых характеристик, увеличение надежности. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в регулируемых электроприводах общепромышленных механизмов и транспортных средств. Технический результат - расширение функциональных возможностей, повышение надежности и точности работы. В устройстве для измерения электромагнитного момента в электроприводе с синхронным реактивным двигателем в цепь каждой фазной обмотки статора включен последовательно датчик тока, выходные клеммы которого подключены к первой группе входных клемм первого коммутатора сигналов и к первой группе входных клемм второго коммутатора сигналов. Датчик положения ротора механически соединен с валом электродвигателя, а его выходные клеммы соединены со второй группой входов первого и второго коммутаторов сигналов. Выходные клеммы коммутаторов соединены с входными клеммами сумматоров, выходные клеммы которых соединены с входными клеммами блока произведения, напряжение на выходе которого соответствует величине электромагнитного момента двигателя. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области судостроения, а именно - прочности конструкции корпусов судов ледового плавания, и касается вопросов обеспечения и повышения эксплуатационного ресурса судов арктического плавания. В предлагаемом изобретении у измерительной панели ледового давления в качестве чувствительного элемента используется пьезорезисторная молекулярная пленка, позволяющая проводить измерения с более высокой точностью, чем у тензорезисторных панелей. При измерении ледового давления вследствие высокой чувствительности и хрупкости пленки для редуцирования возникающих напряжений используется полимер-заполнитель с меньшим модулем упругости, чем у материала внешней обшивки панели. Предлагаемая измерительная панель вследствие наличия большого запаса прочности крепится к внешней стороне обшивки корпуса судна, вследствие чего отсутствуют перекрестные помехи, возникающие у тензорезисторных панелей между элементами набора. Техническим результатом является высокая точность измерений. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологическому оборудованию обеспечения бурения под нефть и газ, а именно для измерения натяжения троса

Наверх