Каверномер

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик

<ц685816 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.78 (21) 2600923/22-03, с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.79. Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 15.09.79 (51)М. Кд.

E 21 В 47/08

Гасудеретееяявй яеиятет

СССР в деяем «зебретеяяе я вткрятяя (53) УД К 550 834 (088. 8) (72} Автор, изобретения

Е. С. Шаньгин

Специальное конструкторское бюро геофизического приборостроения

Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР (74) Заявитель (54) KABEPHOMEP

Изобретение относится к промысловогеофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для измерения диаметра буровых скважин.

Известно устройство для измерения

5 диаметра скважин, содержащее корпус, привод, клинья с разжимным конусом, раздвижные штанги, расходящиеся при перемещении клиньев по конусу путем осево-го перемещения ходовой гайки по вращающемуся винту (1 1.

Недостаток устройства состоит в его сложности и нелинейной зависимости величины раскрытия рычагов и осевого перемешекия ходовой гайки.

Известен коверномер, содержащий корпус, шарнирно соединенные с ним измерительные рычаги, привод, включающий викт, подпружиненный с двух концов в осевом направлении, преобразователь перемешекия j2).

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

его недостатком является сложность конструкции и нелинейная зависимость величины сигнала от угла раскрытия рычагов.

Белью изобретения является упрощение конструкции прибора и повышение точнос» ти.

Указанная цель достигается тем, что каверномер снабжен зубчатыми секторами, жестко соединенными с измерительными рычагами, причем зубчатые секторы и винт кинематически связаны друг с другом.

На чертеже показана кккематпческая схема предлагаемого устройства, К корпусу 1 шарнирно крепятся измерительные рычаги 2, жестко прикрепленные к зубчатым секторам 3, имеющими оси вращения, совпадающие с осями поворота измерительных рычагов. Зубчатые секторы зацеплекы с ходовым винтом 4. Викт подпружикек с двух сторон пружинами 5 и 6, установлен в направляющих 7 и 8.

Винт соединен с электроприводом 9, вы68581 полпенпым в виде электродвигателя с рс дуктором. У верхнего конца винта распс ложен блок преобразователей 10. Продольное перемещение винта ограничено датчиками положения 11 и 12.

После опускания каверномера в скважину по команде с поверхности включается электропривод 9 вращаюций винт 4.

Зубчатые секторы 3, сцеплецные с винтом в виде червячной пары, поворачивают- 10 ся вокруг своих осей вращения, раскрывая при этом жестко связанные с ними измерительные рычаги 2. После того, как концы измерительных рычагов упираются в стенки скважин, винт 4, продолжая вра- 15 щаться, сжимает пружину 5 и останавливается после срабатывания датчика положения 11 и выключения электропривода

9. Абсолютный диаметр скважины определяется по числу оборотов винта 4 во вре- 20 мя раскрытия рычагов в период от момента срабатывания датчика 11 до срабатывания датчика 12.

При подьеме устройства рычаги 2, подпружиненные пружиной 5, копируют рельеф 2 стенок скважины, при этом винт 4 через зубчатые секторы 3 воспринимает усилия рычагов 2 и совершает продольные перемещения, которые преобразуются блоком преобразователей 10 в цифров ой код и передаются по кабелю на поверхность. После окончания измерения или при необходимости повторного замера электропривод 9 вращая винт 4 в обратную сторону сдвигает рычаги 2 до срабатывания датчика

12 после сжатия пружины 6.

Предлагаемое устройство реализуется в виде скважинного снаряда, опускаемоFo в скважину на каротажном кабеле.

Внутри герметичного корпуса 1 находятся электропривод 9, механизм раскрытия рычагов и блок преобразователей 10. Neханизм раскрытия рычагов состоит из винта 4, имеющего модульную резьбу с модулем 2-5, зубчатых секторов 3, пред45 ставляющих собой секторы червячных колес, имеющих тот же модуль, что и винт.

Количество рычагов зависит от количества

4 измерительных рычагов 2, жестко связанных с ними (обычно 3-5). Пружина 5 сжимается винтом 4 до половины первоначальной длины и имеет длину свободного состояния, обеспечивающего перекрытие диапазона изменения диаметров скважин на различной глубИне. B качестве датчиков 11 и 12 можно использовать конечные выключатели. Винт 4 имеет возможность перемещаться в осевом направлении в направляющих.7 и 8.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами: — простотой конструкции, которая обеспечивается применением зубчатого зацепления в механизме раскрытия рычагов; — линейной зависимостью выходногс сигнала от степени раскрытия рычагов; — более широким рабочим диапазоном при той же длина рычагов, так как степень их раскрытия не ограничивается кон-. структивно и они могут раскрываться до о угла 180 .

Ф ормула изобретения

Каверномер, содержащий корпус, шарнирно соединенные с ним измерительные рычаги, привод, включающий винт, подпружиненный с.двух концов в осевом направлении, преобразователь перемещения, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности, от снабжен зубчатыми .секторами, жестко соединенными с измерительными рычагами, причем зубчатые секторы и винт кинематически связаны друг: с другом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР

% 418599, кл. Е 21 В 47/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2438122/22-3, кл. E 21 В 47/08, 1977 (прототип).

6 85816

Составитель Н. Кривко

Техред М, Петко Корректор М. Селехман

Редактор Т. Авдейчик

Заказ 5431/36 Тираж 657 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4