Устройство для определения структурно-механических свойств буровых растворов
i 378755
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 06.VIII.1971 (№ 1686561/26-25) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опубликовано 18.1V.1973. Бюллетень ¹ 19
Ч.Кл. 6 Оlп ll/14
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 532.137 (088.8) Дата опубликования описания 4.1Х.1973
Авторы изобретения
E. Г. Осипов, Л. С. Стреленя, В. Д, Сикорский и М, Ф, Казюрина
Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИХ
СВОЙСТВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
Изобретение относится и области исследования реологических характеристик вязкопластичных жидкостей, например буровых растворов, с использованием ротационного вискозиметра.
Известен ротационный впскозиметр, состоящий из наружного вращающегося цилиндра, укрепленного на полом валу. через который проходит измерительная ось, на ни>кием конце которой подвешен внутренний неподвижный цилиндр, а в верхней части укреплены компенсирующая пружина и шкала. Привод наружного цилиндра осуществляют о! двухскоростного электродвигателя через редуктор с червячными косозубыми шестернями. Однако известное устройство не обеспечивает повышения точности измерения
Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений за счет того, что з нем используются изолированные игольчатые опоры измерительного цилиндра и реверсивное вращение двигателя для прямой передачи с помощью обгонных муфт.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.
Устройство состоит из измерительной оси с двумя противоположно направленными коленами 2 с опорами, на которой укреплен внутренний рифленый цилиндр 3. В верхней части измерительной оси 1 закреплена шкала
4 и компенсирующ".ÿ пружина б, нижний конец которой жестко закреплен на измерительной осп 1, а верхний конец также жестко закреплен на корпусе. В средней час5 ти измерительной пружины укреплен дIIcI< б, cTQIIoPeHIIQ I В верхнем колене оси закреплена игла 8, 10 оппрающая на подшипниковый камень 9, укрепленный в стойке втулки 10, а в нижнем колене — подшипниковый камень, который опирается на иглу, укрепленную на стойке втулки. Наружный цилиндр 11 покоится на 15 подшипниках 12 н приводится во вращение от двигателей 13 и 14 через шестерни 15 — 20, блок-шестерню 21 и муфту 22, 28 и 24 обгона. Устройство работает следующим образом. 20 Пробоотборппк 25 заполняют жидкостью реологические свойства которой должны быть измерены. Для измерения пластической вязкости и динамического напряжения сдвига две скорости наружного цилиндра П получа25 ются за счет электрического переключения двухскоростного синхронного электродвигателя 18, а две — за счет реверсирования двигателя и применения обгонных муфт 28 и 24. При вращении вала электродвигателя 13 з0 по часовой стрелке вращение наружному ци378755 линдру 11 передается через блок-шестерню 21, шестерни 20, 19, 1б, 15 и муфту 28 обгона; муфта 24 обгона в это время не работает. При реверсе двигателя 18 вращение наружному цилиндру передается черз блок-шестерню 21, 5 шестерни 18, 1б, 15 и муфту 24 обгона; муфта 28 в это время проскальзывает, Так как передаточные отношения шестерен 19, 18, 1б, 15 и блок-шестерни 21 подобраны в необходимых пределах, то наружный цилиндр 11 мо- 10 жет получать четыре фиксированные скорости вращения, причем он всегда вращается в одну и ту же сторону независимо от направления вращения реверсивного двигателя 1 >. При вращении наружного цилиндра 11 вяз- 15 костное сопротивление жидкости передается па внутренний цилиндр >, который будет поворачиваться до тех пор, пока установится равновесие между компенсирующим крутящим моментом, создаваемым компенсирую- 20 щей пружиной 5. Углы поворота измерительной оси 1 в градусах считываются по шкале 4; по ним рассчитывают вязкость и динамическое напряжение сдвига При измерении статического напряжения 25 сдвига наружный цилиндр 11 приводится го вращение от электродвигателя 14 через шестерни 17, 15, 1б и муфту 22 обгона. Если зн»чения равновесных моментов определены для четырех скоростей вращения в ламинарной 30 области, то можно провести прямолинейньш участок кривой консистенпии и экстраполировать его до оси моментов. Наклон прямой и отрезок, отсекаемый на оси моментов, умноженные на соответствующHe константы прибора, дают соответственно значения пластической вязкости и предельного динамического напряжения сдвига. П р едмет изобретения 1. Устройство для определения структурномеханических свойств буровых растворов, состоящее из двух коаксиальных цилиндров, измерительной оси, компенсирующей пружины, втулки, электропривода, корпуса и пробоотборника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, измерительный цилиндр установлен на оси с двумя противоположно направленными коленами, на нижнем из которых установлен подшипниковый камень, опертый на иглу, укрепленную в нижнем конце стойки, присоединенной к корпусу, на верхнем колене оси закреплена игла, входящая в подшипниковый камень, укрепленный в верхнем конце стойки а наружный цилиндр через шестерню, укрепленную в подшипниках и входящую в зацепление с другой шестерней, иа оси которой посажены муфты обгона с шестернями, входящими в зацепление с блок-шестерней, соединен с валом реверсивного двигателя. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один конец компенсирующей пружины жестко закреплен с помощью колец на измерительной оси, второй конец прикреплен к корпусу, а в средней части пружины расположен диск, снабженный защелкой. Составитель В. Вощанкин Редактор А. Батыгин Техред T. Курилки Корректор Е. Хмелева Заказ 1930 Изд. Мо 49) Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская иаб.. д. 4/5 Мытищинская типография
