PL62369B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 30.IV.1971 62369 KI. 42 k, 7/02 MKP GOI 1,5/08 UKD Twórca wynalazku: Slawomir Gradys Wlasciciel patentu: Osrodek Badawczy Techniki Geologicznej, Warszawa (Pol¬ ska) Hydrauliczny czujnik obciazenia ciezarowskazu wiertniczego Przedmiotem wynalazku jest hydrauliczny czujnik ob¬ ciazenia, wyposazony w znany przetwornik obciazenia na cisnienie cieczy. Czujnik moze stanowic czesc skla¬ dowa hydraulicznego ciezarowskazu wiertniczego.W przemysle wiertniczym znanych jest kilka typów ciezarowskazów hydraulicznych. Podstawowa róznica miedzy nimi polega na konstrukcji czujnika i sposobie jego mocowania.Znane sa czujniki mocowane na martwym koncu liny w ten sposób ze powoduja jej ugiecie. Czujniki takie przenosza tylko niewielka czesc sily naprezajacej line.Dokladnosc pomiarów jest niewielka, a wskazania nie sa proporcjonalne do wartosci obciazenia liny.Znane sa takze czujniki, których zewnetrzne zaczepy pracuja na rozciaganie. Sa one przystosowane do monto¬ wania w przekladnikach sily. Przekladnik sklada sie z kolowego zaczepu z nawinieta lina oraz dzwigni, której dluzsze ramie powoduje rozciaganie czujnika. Czujniki takie przenosza znaczna czesc obciazenia liny i umozli¬ wiaja dokladniejszy pomiar. Cisnienie cieczy jest pro¬ porcjonalne do obciazenia. Posiadaja one jednak i pewne wady. Wada jest koniecznosc stosowania przelozen me¬ chanicznych w postaci dzwigni. Ponadto, jezeli nawet sam czujnik posiada male gabaryty, to i tak caly zespól przekladnik-czujnik jest urzadzeniem duzym i ciezkim.Powodem tego jest koniecznosc stosowania odpowiednio dobranej srednicy bebna, na którym nawija sie line.Srednica bebna ma z kolei wplyw na wielkosc dzwigni i sposób jej mocowania. Dodatkowa wada takiego roz- 10 15 20 25 wiazania jest koniecznosc zapewnienia mozliwosci ko¬ rekty przelozenia przy zmianie srednicy liny.Celem wynalazku jest unikniecie wyzej wymienionych wad przez usuniecie przelozen dzwigniowych i umozli¬ wienie przenoszenia calej sily wystepujacej w martwym koncu liny bezposrednio na czujnik obciazenia.Cel ten zostal osiagniety przez zastapienie dwóch od¬ dzielnych urzadzen tj. przekladnika sily i czujnika ob¬ ciazenia jednym urzadzeniem stanowiacym czujnik pola¬ czony w jedna calosc z zaczepem kolowym.Istota wynalazku polega na tym, ze czujnik obciazenia ma postac wydluzonego tunela, skladajacego sie z obejm, które sa polaczone na przemian z podstawa i zaczepem kolowym, przy czym wymiary i ksztalt czujnika sa do¬ brane do wymiarów i ksztaltów zaczepu kolowego, co pozwala na budowe czujnika o duzej powierzchni czyn¬ nej, a tym samym o wiekszym udzwigu.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia czujnik w widoku ogólnym, fig. 2 — przekrój po li¬ nii A—A, fig. 3 — przekrój po linii B—B.Czujnik posiada szereg obejm 1 tworzacych tunel o przekroju prostokatnym, w którym jest umieszczona wy¬ dluzona komora 2 z ciecza 3 uszczelniona przepona 4 i pierscieniem dociskowym 5. Przepona 4 jest podparta tlokiem 6, wchodzacym czesciowo w komore 2, zaopa¬ trzona w przepust 7 sluzacy do podlaczenia przewodu hydraulicznego prowadzacego do elementu pomiaro¬ wego.Obejmy 1 polaczone sa kolejno z bocznymi plytami 8 6236962369 i podstawa 9. Pomiedzy plytamL 8 jest umieszczony na sworzniach 10 i 11 zaczep kolowy 12 z nawinieta lina 13. Line zabezpiecza sie przed odwinieciem zaciskami 14 przytwierdzonymi do jednej z plyt 8. Caly czujnik - mocuje sie do podloza srubami 15.Przygotowanie czujnika do pracy polega na przykre¬ ceniu srubami 15 podstawy 9 do podloza wiertnicy. Na¬ lezy przy tym zwrócic uwage, aby. czujnik umocowac prostopadle do liny. Nawijanie liny 13 na beben 12 mozna przeprowadzic dwojako. Jesli lina jest obcieta, mozna ja kilkakrotnie nawinac na beben i zabezpieczyc w zaciskach 14. W przypadku liny odwijanej ze szpuli, jak to ma miejsce przy wierceniach glebokich, nalezy beben wyjac z pomiedzy plyt 8, wyciagajac uprzednio sworznie 10 i 11. Nastepnie nawinac kilka zwojów liny na bebnie, zalozyc go ponownie i osadzic na sworzniach, a line zabezpieczyc przed poslizgiem w zaciskach 14.Czujnik wedlug wynalazku moze posiadac dodatkowe polaczenia przegubowe laczace plyty 8 z odpowiednimi obejmami 1 oraz podstawe 9 z odpowiednimi obejma¬ mi 1. Umozliwia to samoczynne, dokladne ustawienie sie czujnika w osi dzialania sily.Przed obciazeniem liny sila nalezy sprawdzic i wyre¬ gulowac symetryczne ustawienie czujnika w osi liny. Re¬ gulacji dokonuje sie przez poziome przesuniecie tych elementów w obejmach 1. Sila naprezajaca martwy ko¬ niec liny 13 jest przenoszona poprzez zaczep kolowy 12, plyty 8 i odpowiednie obejmy 1 na tlok 6, powodujac jego parcie do góry. Jednoczesnie odpowiednie obejmy 1 polaczone z podstawa 9 powoduja parcie komory 2 do dolu.Sciskana w ten sposób ciecz 3, zamknieta szczelnie przepona 4, znajduje sie pod cisnieniem, przekazywa¬ nym poprzez przepust 7 przewodem hydraulicznym do elementu pomiarowego. Znajac czynna powierzchnie tloka 6 i przepony 4 mozna ustalic zaleznosc pomiedzy obciazeniem a cisnieniem sciskanej cieczy.Czujnik wedlug wynalazku posiada szereg zalet w po¬ równaniu do dotychczas stosowanymi urzadzeniami tego typu. Jego konstrukcja zapewnia duza powierzchnie cie¬ czy przenoszacej obciazenie, a tym samym umozliwia stosowanie duzych obciazen bez zbytniego przyrostu cisnienia w cieczy. Wytwarzanie nadmiernie duzego ci¬ snienia w cieczy wymaga bowiem stosowania przepon o bardzo duzej wytrzymalosci, a takze stosowania prze¬ wodów metalowych zamiast gumowych, które sa prak¬ tyczniejsze w czasie transportu, jak równiez w czasie- 5 eksploatacji.Jest to konstrukcja zwarta o niewielkiej ilosci ele¬ mentów i stanowiaca jedna calosc bez wyraznego roz¬ dzialu na czujnik obciazenia i przekladnik sily. Urza¬ dzenie jest praktyczniejsze w transporcie, moze byc bo¬ lo wiem rozbierane na kilka podstawowych elementów bez koniecznosci rozkrecania srub. Demontaz jest bardzo latwy i polega na wysunieciu komory z przepona i tlo¬ kiem z obejm. Tym samym nastepuje rozdzielenie pod¬ stawy z górnymi plytami. Takie rozwiazanie ma jeszcze 15 ta zalete, ze komora z przepona i tloczyskiem moze byc przewozona oddzielnie odpowiednio zabezpieczona, a podstawa oraz zaczep kolowy z plytami, jako elementy masywniejsze i mniej narazone na uszkodzenie, oddziel¬ nie. 20 Zaleta jest tez mozliwosc obracania zaczepem kolo¬ wym. Jest to istotne przy glebokich wierceniach, gdzie lina powinna byc co pewien czas przewijana. 25 PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Hydrauliczny czujnik obciazenia ciezarowskazu wiertniczego wyposazony w przeponowy przetwornik obciazenia na cisnienie cieczy, znamienny tym, ze posia¬ da szereg obejm (1) tworzacych tunel, w którym jest 30 umieszczona wydluzona komora (2) z ciecza (3) uszczel¬ niona przepona (4) i podparta tlokiem (6), przy czym obejmy (1) sa polaczone na przemian z plytami (8) i za¬ czepem (12) oraz z podstawa (9), przenoszac sile napre¬ zenia liny (14) na elementy czujnika przenoszace obcia- 35 zenie (2, 4, 6) i ciecz (3).

2. Hydrauliczny czujnik wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze komora (2), przepona (4) i tlok (6) sa ustawione symetrycznie wzgledem osi liny (13) przez ich poziome przesuniecie w obejmach (1), zas obejmy (1) z plytami 40 (8) i podstawa (9) sa polaczone przegubowo co umozli¬ wia ustawienie sie czujnika prostopadle do liny (13) nie¬ zaleznie od jej pochylenia w stosunku do poziomu podloza.KI. 42 k, 7/02 62369 43 *l 44 ^=r. o\ AJ w/s/F* TT t V -A^ "?* "(h fi{h «^_ ^7^7^77777777777777777777777777^7 B Fig.1 A\ *9mmw9W*wv9vv»wmww PL PL