DD236989A5 - Vorrichtung zur messung der von einer welle uebertragenen kraefte - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der von einer Welle uebertragenen Kraefte, insbesondere bei Bohrwerkzeugen. Ziel und Aufgabe ist die Schaffung einer Messvorrichtung, mit der die von einer Welle uebertragenen Kraefte auch unter harten Betriebsbedingungen zuverlaessig gemessen werden koennen. Erfindungsgemaess wird dazu mindestens eine Messsonde an einer Messhuelse angebracht, die koaxial und entfernbar in einem im Messabschnitt der Welle ausgebildeten Hohlraum angeordnet ist. Die Messhuelse ist elastisch verformbar und mittels Verankerungsmittel in der Hohlraumwand so befestigt, dass die Huelse fest mit der Welle verbunden ist und die Verformungen der Welle aufnimmt und an die Messsonden weitergibt. Die Erfindung ist insbesondere auf Tiefbohrsysteme anwendbar. Fig. 5
Description
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12. Verfahren zur Messung der im Betrieb auf ein Bohrwerkzeug von einer eine Achse aufweisenden Übertragungswelle ausgeübten Kräfte, gekennzeichnet dadurch, daß koaxial eine Vorrichtung gemäß Punkt 1 in einem zylindrischen Hohlraum angeordnet wird, der koaxial in einem Abschnitt der Welle (OM) zwischen dem Werkzeug (TM) und der nächstliegenden Zone ausgebildet ist,in der eine andere Kraft auf die Welle einwirken könnte, wobei die Starrheit dieser Hülse geringer als 1 % der Starrheit dieses Wellenabschnitts gewählt wird, damit die auf die Verankerungsmittel (15; 16) einwirkenden Kräfte gering sind.
Hierzu 3 Seiten Zeichnungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung der von einer Welle übertragenen Kräfte, insbesondere der Welle eines Bohrwerkzeugs, mit mindestens einer Meßsonde, die an einem Meßabschnitt der Welle mit vorbekannter Steifheit befestigt ist und ein Ausgangssignal liefert, das ein Maß für die elastische Verformung dieses Abschnitts aufgrund der übertragenen Kräfte ist.
Bei Tiefbohrungen unterscheidet man im wesentlichen zwischen zwei unterschiedlichen Techniken, je nachdem, ob der das Bohrwerkzeug antreibende Motor am oberen Ende einer langen Bohrwelle oder tief unten im Bohrloch in der Nähe des Werkzeugs sitzt. Der erstere Fall ist schematisch in Fig. 1 dargestellt. Das Werkzeug TR sitzt am unteren Ende einer rohrförmigen Welle OR, die weiter oben mit zwei Stabilisatoren SA und SB versehen ist und bis an den Rand des Bohrlochs reicht, wo ein Antriebsmotor sitzt. Bohrschlamm wird im Inneren der Welle bis zum Werkzeug hinuntergedrückt und steigt um die Welle herum wieder auf.
Die andere Methode ist in Fig. 2 dargestellt. Das Werkzeug TM wird von einem Motor MF über eine kurze Welle OM angetrieben, der sich tief im Bohrloch befindet. Der Motor MF wird vom Bohrschlamm angetrieben, der unter Druck durch einen Bohrschlauch GM in das Innere des Turbinenmotors MF hineingedrückt wird. Die Welle OM wird im Motorgehäuse über Reibringe DA geführt und gehalten. Der Bohrschlamm tritt durch schräge Bohrungen LM unterhalb dieser Ringe DA und des Motors MF in einen axialen Kanal CA des Werkzeugs TM ein.
In beiden Fällen weiß man wenig über die Kräfte, die wirklich am Bohrwerkzeug am Grund des Bohrlochs auftreten (Drehmoment, axialer Druck des Werkzeugs auf den Bohrgrund, seitliche auf das Werkzeug wirkende Kräfte), da steh am Grund des Bohrlochs schlecht derartige Messungen durchführen lassen. Das Drehmoment, das am Rand des Bohrlochs aufgewendet wird, erreicht nämlich das Werkzeug nur zum Teil aufgrund der Reibungsverluste der Welle und der Stabilisatoren gegen die Wände des Loches. Diese Verluste variieren zudem und sind schlecht abzuschätzen. Aus denselben Gründen liefert das Gesamtgewicht des Bohrgestänges, wie es an der Oberfläche meßbar ist, nur eine ungefähre Aussage über den Druck, mit dem das Werkzeug auf dem Grund des Bohrlochs aufliegt. Die seitlichen Kräfte, die auf das Werkzeug einwirken, und die Biegemömente sind dagegen vollständig unbekannt.
Aufgrund der rauhen Arbeitsbedingungen, unter denen Bohrwerkzeuge betrieben werden, ist es im übrigen schlecht vorstell bar, empfindliche Dehnungsmeßsonden durch Kleben oder andere Techniken an den Wellen tief unten im Bohrloch zu befestigen.
Ziel der Erfindung ist die Entwicklung einer Vorrichtung, mit der die von einer Welle, insbesondere der Welle eines Bohrwerkzeugs, übertragenen Kräfte auch unter harten Betriebsbedingungen zuverlässig gemessen werden können.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Messung der von einer WeI Ie übertragenen Kräfte. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine Meßsonde an einer Meßhülse angebracht ist, die koaxial und entfernbar in einem im Meßabschnitt der Welle ausgebildeten Hohlraum angeordnet ist, wobei die Hülse eine längliche Form mit einer Längsachse besitzt und elastisch verformbar ist, sowie mehrere nach außen gerichtete Verankerungsmittel zur Verankerung in der Wand des Hohlraums besitzt, und wobei diese Mitte zwischen ein er inaktiven Lage, in der sie nicht über die Außenfläche der Hülse vorstehen und in der somit die Hülse entfernt werden kann, und einer aktiven Lage radial verschiebbar sind, in der die Mitte über diese Außenfläche vorstehen und sich in der Wand verankern, daß die Verankerungsmittel in zwei zur Achse senkrechten Verankerungsebenen winkelmäßig verteilt angeordnet sind, derart, daß die Hülse fest mit der Welle in diesen beiden Ebenen verbunden ist, wenn die Verankerungsmittel sich in der aktiven Lage befinden, daß der Abstand zwischen den beiden Ebenen eine Meßzone, bildet, in der die Meßsonde befestigt ist, und daß reversible Betätigungsmittel vorgesehen sind, die es erlauben, die Verankerungsmittel nach dem Einsetzen der Hülse in den Hohlraum aus der inaktiven in die aktive Lage oder umgekehrt zu bringen.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Vorrichtung weisen die Betätigungsmittel einen zwischen einer Verankerungsstellung der Hülse und einer Gleitstellung der Hülse längs beweglichen Schieber auf, der mehrere schräge Betätigungsrampen in zumindest indirekter Zusammenwirkung mit den Verankerungsmitteln der Hülse derart enthält, daß die Längsverschiebung des Schiebers aus der Gleitstellung in die Verankerungsstellung jedes der Verankerungsmittel radial in seine aktive Lage drückt.
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Diese Vorrichtung weist außerdem ein längliches Gehäuse auf, das eine mit Mitteln zur koaxialen lösbaren Befestigung des Gehäuses in dem in der Welle ausgebildeten Hohlraum versehene Befestigungszone besitzt. Ein Längsbereich dieses Gehäuses enthält keine Befestigungszone und befindet sich koaxial mit Spiel in der Meßhülse, die Meßhülse ihrerseits besitzt außerhalb der Meßzone eine Befestigungszone, über die sie mit dem Gehäuse so verbunden ist, daß sie sich elastisch verformen kann, ohne das Gehäuse zu verformen. Die Hülse oder das Gehäuse sind mit elastischen Mitteln zum Rückholen der Verankerungsmittel versehen, um diese Verankerungsmittel in ihre Freigabelage zu bringen, wenn der Schieber in der Gleitstellung ist. Das Gehäuse wird von Führungskanälen durchzogen, die sich radial erstrecken und mit radial beweglichen Übertragungsstücken in diesen Kanälen gegenüber den inneren Oberflächen der Verankerungsmittel derart versehen sind, daß während einer Verschiebung des Schiebers in die Verankerungsstellung die Betätigungsrampen diese Übertragungsstücke so verschieben, daß diese über das Gehäuse nach außen vorstehen, und daß diese Stücke die Verankerungsmittel in ihre aktive Lage schieben.
Diese Übertragungsstücke bestehen in einer günstigen Ausführungsform aus Kugeln. Der Schieber besitzt hinter seinen Betätigungsrampen in der Verschieberichtung zylindrische, mit der Hülse koaxiale Anruckflächen, die diese Kugeln berühren, wenn der Schieber in seine Verankerungsstellung gelangt. Die Verankerungsmittel weisen ebenfalls auf ihren inneren Oberflächen zylindrische und koaxiale Druckflächen in Kontakt mit den Kugeln auf, wobei diese Führungslöcher einen größeren Durchmesser als der Kugeldurchmesser derart besitzen, daß die Verankerungsmittel sich geringfügig bezüglich des Schiebers verschieben können, wenn der Schieber in der Verankerungsstellung ist, aufgrund eines Abrollens dieser Kugeln zwischen den Druckflächen des Schiebers und der Verankerungsmittel.
Die elastischen Mittel für das Rückholen der Verankerungsmittel der Hülse bestehen aus Zungen, die je ein Verankerungsmittel tragen und je eine Längsausdehnung in Richtung der Hülsenoberfläche sowie eine Breite in einer Richtung der Hülsenoberfläche senkrechtzu ihrer Länge und eine Dicke in radialer Richtung der Hülse besitzen, die geringer ist als diese Breite und diese Länge. Mindestens ein Längsende dieser Zunge ist derart an der Hülse in Abstand zu den Verankerungsmitteln befestigt, daß die Zunge in ihrer Länge flexibel ist und gleichzeitig ein starres Verbindungsmittel bildet, das Verschiebungen der Verankerungsmittel bezüglich der Hülse parallel zu deren Oberfläche ausschließt.
Das Gehäuse besitzt erfindungsgemäß ein erweitertes und hohles rückwärtiges Ende, das ein Außengewinde für seine Befestigung in dem Hohlraum der Welle sowie ein Innengewinde besitzt, in das eine Betätigungsschraube zum Hineinschieben oder Herausziehen des Schiebers eingreift.
In Längsrichtung mit dem Schieber ist eine Verlängerung der Betätigungsschraube über ein System vorgesehen, welches einen Radialstift und eine Umfangsnut enthält. Dabei wird eine Winkelverschiebung des Schiebers bezüglich des Gehäuses durch ein System ausgeschlossen, welches einen radialen Stift und eine Längsnut enthält. Erfindungsgemäß sind der Schieber und die Betätigungsschraube ringförmig ausgebildet und bilden einen axialen Durchlaß für ein Fluid, z. B. einen Bohrschlamm, der am Ende der Welle ein Werkzeug bespült.
In einer günstigen Ausführungsform tragen die Verankerungsmittel erfindungsgemäß an ihren Außenseiten Verankerungsspitzen. Zumindestens die Meßhülse besteht aus Stahl.
Die Übertragungsstücke, die radial in den Führungskanälen des Gehäuses beweglich sind, weisen in radialer Richtung der Vorrichtung eine Verlängerung auf und besitzen auf einem Teil ihrer Längen zylindrische oder prismatische Führungsflächen, die mit den Führungskanälen zusammenwirken, um jedes Schwenken dieser Stücke um zur Umfangsrichtung der Vorrichtung parallele Achsen derart zu verhindere, daß diese Stücke eine Kraft nur in radialer Richtung auf die Innenseiten der Verankerungsmittel der Meßhülse ausüben.
Der Grundgedanke der Erfindung ist also, eine unabhängige Meßvorrichtung lösbar in das den zu messenden Kräften unterworfene Bauteil, d. h. den Wellenabschnitt, einzuführen. Zwei Querschnitte dieser Vorrichtung, die starr und unabhängig voneinander sind, werden mit zwei getrennten Querschnitten der Welle fest verbunden und stellen durch ihre Verschiebungen ein Maß für die Relativverschiebungen der genannten Querschnitte der Welle dar, die wiederum direkt proportional zu den auftretenden Kräften sind.
Ausführungsbeispiel
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1: im Axialschnitt den unteren Teil eines Tiefbohrers mit langer Welle;
Fig. 2: im Axialschnitt den unteren Teil eines Tiefbohrers, dessen Motorsich im Bohrloch befindet; Fig. 3: ein Bauteil gemäß Fig. 2 in vergrößertem Maßstab mit einer eingesetzten erfindungsgemäßen Meßvorrichtung; Fig. 4; 5: in einer vergrößerten axialen Teilschnittdarstellung die Meßvorrichtung gemäß Fig. 3 vor ihrer Verankerung in der Welle bzw. danach;
Fig. 6: einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linie Vl-Vl gemäß Fig. 5; Fig. 7: in einer axialen Teilschnittdarstellung eine erfindungsgemäße Meßvorrichtung, die sich am unteren Ende eines Bohrers
mit langer Welle befindet, wie er in Fig. 1 dargestelltist; Fig. 8: in vergrößertem Maßstab ein Detail einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Achse 11; 68 (Fig. 4; 5; 7) der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung ist senkrecht dargestellt, und die Vorrichtungen sind von unten nach oben in entsprechende Hohlräume eingesetzt.
Wie man aus Fig. 3 erkennt, wurde ein axialer Kanal CM in der Welle OM des Bohrmotors gemäß Fig. 2 für die Durchführung eines elektrischen Kabels vorgesehen, das die Meßwerte weiterleitet. Dieser Kanal CM weitet sich an seinem unteren Ende und bildet dort einen axialen Hohlraum 10 oberhalb des Bereichs, in dem das Motortreibmittel in den hohlen Bohrer über schräge Durchlässe LM einströmt.
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Dieser Hohlraum 10 ist der Meßvorrichtung gemäß den Figuren 4; 5 und 6 genau angepaßt. Die Meßvorrichtung bildet gemäß Fig.4; 5; 6 ein kompaktes Bauteil und besitzt im wesentlichen ein Gehäuse 1, das in ein Gewinde 6 am unteren Ende des Hohlraums 10 eingeschraubt wird, eine Hülse 2, die lose auf dem Gehäuse 1 sitzt und dieses bedeckt, einen Schieber 3, der im Gehäuse 1 gleitet, und einen mit Gewinde versehenen Stopfen 4, der in das Gehäuse 1 einschraubbar ist und in seiner Axialbewegung den Schieber 3 mitnimmt.
Das Gehäuse 1 ist in seinem zentralen Bereich zylindrisch geformt und an seinem oberen Ende 5 zur Aufnahme eines Verbindersockels verengt. Das andere Ende des Gehäuse 1 ist erweitert und besitzt das Außengewinde 6 sowie ein Innengewinde
7. Im zylindrischen Teil sind zylindrische Führungskanäle 23 mit radialen Achsen vorgesehen, in denen Kugeln 8 angeordnet sind. Diese Kanäle 23 liegen in zwei Verankerungsebenen 12 und 13, die zueinander parallel und senkrecht zur Achse 11 verlaufen.
Die Hülse 2 trägt auf ihrer inneren Oberfläche mehrere Kraftmeßsonden 9, die es erlauben, die gegenseitige Verschiebung der beiden starren Ringquerschnitte der Ebenen 12 und 13 genau zu kennen. Die Hülse 2 ist mit dem Gehäuse 1 über eine punktförmige Befestigung 14 verbunden, die durch einen radialen Stift außerhalb des durch die beiden Ebenen 12 und 13 definierten Meßbereiche gebildet wird. Jeder Stift 14 besitzt in den Ebenen 12 und 13, in denen sich die Kugeln 8 befinden, Spitzen 15 und 16 in Form eines Kegels oder einer Diamantenspitze. Diese Spitzen 15; 16 bilden die Verankerungsmittel. Sie sitzen auf den Enden von Zungen 17, die in radialer Richtung elastisch, aber in den Richtungen der Ebene starr sind, die in diesem Punkt den äußeren Zylinder der Hülse 2 berührt. Der Schieber 3 besitzt auf seiner äußeren Oberfläche zwei kreisförmige und zur Welle 11 koaxialen Rillen 18, deren Form oben einem Vierteltorus, in der Mitte einem Zylinderstumpf und unten einem Kugelstumpf entspricht, dessen Spitze nach unten gerichtet ist, um eine Betätigungsrampe zu bilden, die nach unten in die zylindrische laufende Oberfläche 18a des Schiebers 3 übergeht. Diese zylindrische Oberfläche 18a bildet eine Druckfläche für die Kugeln 8 in der Nähe der Rampe.
Ein Stopfen 4, der als Betätigungsschraube wirkt, besitzt eine sechseckige oder quadratische Aussparung 21 zum Ansetzen eines Schlüssels. Der Stopfen 4 wird in das Innengewinde 7 des Gehäuses 1 eingeschraubt. Er weist eine Ringnut 19 auf, in die ein mit dem Schieber 3 fest verbundener Stift 20 eingreift. Während des Festschraubens des Stopfens 4 überträgt sich die Axialverschiebung des Stopfens 4 auf den Schieber 3 durch Druck auf eine Schulter 22. Bei dieser Bewegung werden die Kugeln
8, die in den Kanälen 23 des Gehäuses 1 liegen und ursprünglich am Grund der Rillen 18 auflagen, zunehmend von der kegelstumpfförmigen Rampe dieser Rillen 18 nach außen gedrückt und legen sich radial auf die Zungen 17 gerade unterhalb der Spitzen 15 und 16 an. Diese sehr feinen Spitzen 15; 16 verankern sich in der Welle OM und befestigen die Querschnitte dieser Welle OM in den Ebenen 12 und 13 starr mit den Querschnitten der Hülse 2, die die Meßsonden 9 trägt. Wenn Kräfte an der Welle OM auftreten, dann unterliegen diese Querschnitte Relativverschiebungen, z. B. in axialer Richtung, winkelmäßig für Biegebeanspruchungen und in Drehrichtung um die Achse fürTorsionsbeanspruchungen. Die Hülse 2 ist mit Rillen versehen, derart, daß die Bewegungen der beiden Querschnitte 12 und 13 nur sehr beschränkte Kräfte auf die Verankerungen 15 und 16 ausüben und daß praktisch die Gesamtheit dieser Bewegungen in der Zone wirksam wird, in der die Meßsonden 9 liegen. Die Drähte 24fürden Anschluß der Meßsonden 9führen in dem oberen Ende 5 des Gehäuses 1 zu einem üblichen Verbindersockel 28, um den Anschluß an das nicht dargestellte Übertragungskabel zu erlauben. In Nuten 40 sitzen nicht dargestellte torische Dichtungsringe.
Die Montage der Meßvorrichtung in der Welle OM läuft folgendermaßen ab:
Nach dem Einsetzen des Anschlußsockels 28 wird die Meßvorrichtung wie in Fig.4 dargestellt, d.h. mit gelöstem Stopfen 4, eingesetzt. Die Vorrichtung wird dann in den Hohlraum 10 über das Gewinde 6 eingeschraubt, bis sie an der Schulter 29 der Welle OM fest anliegt. Nun wird der Stopfen 4 soweit festgeschraubt, bis er an der Schulter 22 am Boden 30 des Gehäuses 1 anliegt. Die Meßvorrichtung ist somit betriebsfähig.
Zum Entfernen der Meßvorrichtung geht man ähnlich vor:
Der Stopfen 4 wird zuerst losgeschraubt, bis der Grund 26 der Rille 25 des Schiebers 3 den Stift 14 am Gehäuse 1 berührt. Die Kugeln 8 nehmen wieder ihre Stellung in den Rillen 18 ein, in der die elastischen Zungen 17 die Verankerungsspitzen 15 und 16 von der Welle OM freigeben.
Es genügt dann, das Gehäuse 1 durch Einsatz eines Schraubenziehers in einen Schraubenschlitz 27 loszuschrauben, um die Vorrichtung ganz entfernen zu können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in einem Hohlraum von 35 bis 40 mm Platz finden. Sie kann aber auch an rohrförmigen Wellen großen Durchmessers angepaßt werden. Man kann Hülsen einer Stärke von 10 bis 20 mm oder für große Durchmesser von 100 bis 400mm verwenden.
Die Meßvorrichtung ändert sich nicht, falls man sie in einem Bohrgerät mit langer Welle gemäß Fig. 1 einsetzt. Eine solche Vorrichtung ist in Fig.7 angedeutet. In diesem Fall wird das Gehäuse 51 axial in einen Körper 50 eingesetzt, der Bestandteil der Welle OR ist. Eine Pflocknut 53 gewährleistet die winkelmäßige Indexierung des Gehäuses 51 im Körper 50. Dann wird die Schraube 54 bis zum Anschlag auf der Schulter 55 festgeschraubt. Schließlich wird die Schraube 56 in der Mutter 54 angezogen, wodurch die axiale Verschiebung eines Schiebers erfolgt, der von einer Schieberhülse 52 gebildet wird. Letztere hat zwei wichtige Funktionen, nämlich die Verankerung der Spitzen 61, die von Zungen 62 getragen werden, im Körper durch Andruck auf die Kugeln 58, und die Dichtheit der Meßvorrichtung gegenüber der Umwelt sicherzustellen. Die Meßzone ist mit dem Bezugszeichen 64 bezeichnet, die Betätigungsrampen mit 66 und die Achse des Bohrers mit 68. In die Welle OR wird ein Innenfutter 69 eingesetzt, das eine Rille 70 für eine Dichtung gegenüber der Schiebehülse 52 besitzt. Dieses Innenfutter 69 umschließt in einem Hohlraum 80 das den Meßsonden 9 zugeordnete elektronische Material.
In der Fig.8 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei anstelle der gemäß Fig. 4 und 5 verwendeten Kugeln 8 zylinderförmige Körper 71, die mit je einem Konus 74 und einer Spitze 76 versehen sind, zum Einsatz kommen. Diese zylinderförmigen Körper sind bei dieser Variante in Führungskanälen 72 angeordnet.
Claims (11)
- -1- 777 46Erfindungsanspruch:1. Vorrichtung zur Messung der von einer Welle übertragenen Kräfte, insbesondere der Welle eines Bohrwerkzeugs, mit mindestens einer Meßsonde, die an einem Meßabschnitt der Welle mit vorbekannter Steifheit befestigt ist und ein Ausgangssignal liefert, das ein Maß für die elastische Verformung dieses Abschnitts aufgrund der übertragenen Kräfte ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Meßsonde (9) in einer Meßhülse (2) angebracht ist, die koaxial und entfernbar in einem im Meßabschnitt der Welle ausgebildeten Hohlraum angeordnet ist, wobei die Hülse (2) eine längliche Form mit einer Längsachse (11) besitzt und elastisch verformbar ist sowie mehrere nach außen gerichtete Verankerungsmitte! (15; 16) zur Verankerung in der Wand des Hohlraums besitzt und wobei diese Mittel (15; 16) zwischen einer inaktiven Lage, in der sie nicht über die Außenflächen der Hülse (2) vorstehen und in der somit die Hülse (2) entfernt werden kann, und einer aktiyen Lage radial verschiebbar sind, in der die Mittel (15; 16) über diese Außenflächen vorstehen und sich in der Wand verankern, daß die Verankerungsmittel (15; 16) in zwei zur Achse senkrechten Verankerungsebenen (12; 13) winkelmäßig verteilt angeordnet sind derart, daß die Hülse (2) fest mit der Welle in diesen beiden Ebenen (12; 13) verbunden ist, wenn die Verankerungsmittel (15; 16) sich in der aktiven Lage befinden, daß der Abstand zwischen den beiden Ebenen (12; 13) eine Meßzone bildet, in der die Meßsonde (9) befestigt ist, und daß reversible Betätigungsmittel (3) vorgesehen sind, die es erlauben, die Verankerungsmittel (15; 16) nach dem Einsetzen der Hülse (2) in den Hohlraum aus der inaktiven in die aktive Lage oder umgekehrtzu bringen.
- 2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Betätigungsmittel (3) einen zwischen einer Verankerungsstellung der Hülse (2) und einer Gleitstellung der Hülse (2) längs beweglichen Schieber (3) aufweisen, der mehrere schräge Betätigungsrampen (18) in zumindest indirekter Zusammenwirkung mit den Verankerungsmitteln (15; 16) der Hülse (2) aufweist derart, daß die Längsverschiebung des Schiebers (3) aus der Gleitstellung in die Verankerungsstellung jedes der Verankerungsmittel (15; 16) radial in seine aktive Lage drückt.
- 3. Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß sie außerdem ein längliches Gehäuse (1) aufweist, das eine mit Mitteln (6) zur koaxialen lösbaren Befestigung des Gehäuses (1) in dem in derWelle (OM) ausgebildeten Hohlraum versehene Befestigungszone besitzt, wobei ein diese Befestigungszone nicht enthaltender Längsbereich dieses Gehäuses (1) koaxial mit Spiel in der Meßhülse (2) liegt, die ihrerseits außerhalb der Meßzone eine Befestigungszone besitzt, über die sie mit dem Gehäuse (1) so verbunden ist, daß sie sich elastisch verformen kann, ohne das Gehäuse (1) zu verformen, und wobei die Hülse (2) oder das Gehäuse (1) mit elastischen Mitteln (17) zum Rückholen der Verankerungsmittel (16) versehen ist, um diese Veankerungsmittel (16) in ihre Freigabelage zu bringen, wenn der Schieber (3) in der Gleitstellung ist, daß das Gehäuse (1) von Führungskanälen (23) durchzogen wird, die sich radial erstrecken und mit radial beweglichen Übertragungsstücken (8) in diesen Kanälen (23) gegenüber den inneren Oberflächen der Verankerungsmittel (16) versehen sind derart, daß während einer Verschiebung des Schiebers (3) in die Verankerungsstellung die Betätigungsrampen (18) diese Übertragungsstücke (8) so verschieben, daß letztere über das Gehäuse (1) nach außen vorstehen, und daß diese Stücke (8) die Verankerungsmittel (16) in ihre aktive Lage schieben.
- 4. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Übertragungsstücke (8) aus Kugeln bestehen und daß der Schieber (3) hinter seinen Betätigungsrampen (18) in der Verschieberichtung zylindrische, mit der Hülse (2) koaxiale Andruckflächen (18a) besitzt, die diese Kugeln (8) berühren, wenn der Schieber (3) in seine Verankerungsstellung gelangt, und daß die Verankerungsmittel (15; 16) ebenfalls auf ihren inneren Oberflächen zylindrische und koaxiale Druckflächen in Kontakt mit den Kugeln (8) aufweisen, wobei diese Führungslöcher einen größeren Durchmesser als der Durchmesser der Kugeln (8) besitzen derart, daß die Verankerungsmittel (15; 16) sich geringfügig bezüglich des Schiebers (3) verschieben können, wenn der Schieber (3) in der Verankerungsstellung ist, aufgrund eines Abrollens dieser Kugeln (8) zwischen den Druckflächen des Schiebers (3) und der Verankerungsmittel (15; 16).
- 5. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die elastischen Mittel für das Rückholen der Verankerungsmittel (16) der Hülse (2) aus Zungen (17) bestehen, die je ein Verankerungsmittel (16) tragen und je eine Längsausdehnung in Richtung der Oberfläche der Hülse (2) sowie eine Breite in einer Richtung der Oberfläche der Hülse (2) senkrecht zu ihrer• Länge und eine Dicke in radialer Richtung der Hülse (2) besitzen, die geringer ist als diese Breite und diese Länge, und daß mindestens ein Längsende dieser Zunge (17) an der Hülse (2) in Abstand zu den Verankerungsmitteln (16) befestigt ist derart, daß die Zunge (17) in ihrer Länge flexibel ist und gleichzeitig ein starres Verbindungsmittel bildet, das Verschiebungen der Verankerungsmittel (16) bezüglich der Hülse (2) parallel zu deren Oberfläche ausschließt.
- 6. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Gehäuse (1) ein erweitertes und hohles rückwärtiges Ende besitzt, dasein Außengewinde (6) für seine Befestigung in dem Hohlraum derWelle (OM) sowie ein Innengewinde (7) besitzt, in das eine Betätigungsschraube (4) zum Hineinschieben oder Herausziehen des Schiebers (3) eingreift.
- 7. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß eine Verlängerung der Betätigungsschraube (4) in Längsrichtung mit dem Schieber (3) über ein einen Radialstift (20) und eine Umfangsnut (19) enthaltendes System verbunden ist, wobei eine Winkelverschiebung des Schiebers (3) bezüglich des Gehäuses (1) durch ei·· < einen radialen Stift (14) und eine Längsnut (25) enthaltendes System ausgeschlossen wird.
- 8. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Schieber (52) und die Betätigungsschraube (56) ringförmig ausgebildet sind und einen axialen Durchlaß für ein Fluid wie z. B. einen Bohrschlamm bilden, der ein Werkzeug (TR) am Ende der Welle (OM) bespült.
- 9. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Verankerungsmittel (15; 16) Verankerungsspitzen an ihren Außenseiten tragen.
- 10. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Übertragungsstücke (70), die radial in den Führungskanälen (23) des Gehäuses (1) beweglich sind, in radialer Richtung der Vorrichtung eine Verlängerung aufweisen und auf einem Teil ihrer Längen zylindrische oder prismatische Führungsflächen (72) besitzen, die mit den Führungskanälen (23) zusammenwirken, um jedes Schwenken dieser Stücke (70) um zur Umfangsrichtung der Vorrichtung parallele Achsen zu verhindern derart, daß diese Stücke (70) eine Kraft nur in radialer Richtung auf die Innenseiten der Verankerungsmittel (16) der Meßhülse (2) ausüben.
- 11. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest die Meßhülse (2) aus Stahl besteht.
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