Инклинометр

 

О П И С А Н И Е 3I0035

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Сиеетскиа

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22Х1.1967 (№ 1166696/22-3) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 26.Ъ 111971. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 06.Х.1971

МПК Е 21Ь 47/02

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

УДК 622.241.7(088.8) Авторы изобретения

В. П. Демиденко и М. А. Демиденко

Заявитель

ИНКЛИНОМЕТР

Известны инклинометры, включающие снаряд, датчик угловых скоростей с ротором и статором, преобразователь сигнала.

Внешний диаметр этих приборов составляет 90 мм.

Увеличение глубины бурения и применение новых фрез с высокопрочным материалом приводят к необходимости уменьшения диаметра скважин, а следовательно, и к соответствующему уменьшению диаметра контрольного снаряда.

Предлагаемый инклинометр отличается от известных тем, что его ротор и статор снабжены дополнительными инерционными массами и имеют в снаряде независимую подвеску.

Измерение азимутального угла проводят в установившемся режиме работы датчика угловых скоростей за счет вращения ротора и статора в разные стороны с одинаковыми Ilo величине угловыми скоростями.

Преобразователь сигнала расположен между ротором и статором. Такое размещение преобразователя упрощает конструкцию инклинометра, повышает его надежность и обеспечивает быстродействие.

Диаметр снаряда инклинометра составляет

15 — 30 мм.

На чертеже показан описываемый инклинометр, состоящий из стакана 1 с верхней крышкой 2 и нижней крышкой 3, которые поджимаются к стакану фиксирующими насадками

4 и 5.

Ротор б закреплен в нижней крышке цапфой 7 при помощи подшипников 8 и 9. Статор

5 10 размещен внутри ротора и закреплен цапфой 11 в подшипниках 12 и 13, а полой цапфой 14, с которой жестко связана компенсационная масса 15, — в крышке 16 ротора подшипником 17 и в крышке 2 при помощи под10 шипника 18.

Между компенсационной массой и крышкой ротора расположена обмотка 19 преобразователя сигнала.

Подвод питания к статору осуществляется

ls по цапфе 14 через коллектор 20 и щетки 21.

При подаче переменного напряжения на обмотки статора ротор б с крышкой 16 и статор

10 с компенсационной массой 15 под действием вращающегося магнитного поля приводит20 ся в разностороннее вращение соответственно с угловыми скоростями р и <р2.

Так как приводной момент двигателя для обеих инерционных масс является общим, то взаимное равенство угловых скоростей р и V

25 между собой будет определяться как соотношением моментов инерции вращающихся масс по оси Z чувствительности прибора, так и моментами сил сопротивления их вращению.

Выравнивание моментов инерционных масс

30 достигается креплением на цапфе 14 статора

310035

О = 2g)+q)1 — (рг, 70

12

Составитель Т. Исаева

Редактор Э. Н. Шибаева Текрсд Л. Л. Евдонов Корректор Н. Рождественская

Заказ 2680/14 Изд. № 1083 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2

10 компенсационной массы 15, а выравнивание моментов сопротивления их вращению достигается созданием внутри прибора вакуума и взаимной центровки ротора и статора на общих для них подшипниках 12, 18 и 17.

При вращении инерционных масс в разные стороны с угловыми скоростями $l, срз и при вращении снаряда инклинометра вокруг оси Z с угловой скоростью оз с обмоток преобразователя 19 снимается сигнал, пропорциональный интегралу относительной угловой скорости: озотн — 2со+ср! Ч з.

За время t управляющий сигнал с преобразователя будет пропорционален углу рассогласования между обмоткой преобразователя и выступами инерционных масс где ф — угол поворота снаряда инклинометра вокруг оси Z; гр, рз — углы поворота статора 10 и ротора 6.

Предмет изобретения

1. Инклинометр, включающий снаряд, датчик угловых скоростей с ротором и статором, преобразователь сигнала, отличающийся тем, что, с целью упрощения его конструкции и

10 уменьшения диаметра снаряда, ротор и статор датчика снабжены дополнительными инерционными массами и выполнены с независимой системой подвески, а преобразователь сигнала расположен между ротором и стато15 Ром.

2. Инклинометр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразования сигнала эталонных скоростей, преобразователь имеет общий статор с одной суммирующей вы20 ходной обмоткой.