SU1043302A1

SU1043302A1 - Apparatus for determining displacement of deep benchmarks

Info

Publication number: SU1043302A1
Application number: SU803007982A
Authority: SU
Inventors: Юрий Сергеевич Афанасьев; Владимир Петрович Калинников; Александр Викторович Пащенко; Владимир Констанович Пискарев; Игорь Иванович Протопопов; Елена Валентиновна Светлова; Евгений Стефанович Смелянский; Леонид Александрович Спирин; Владимир Семенович Троицкий; Михаил Самуилович Эпштейн
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела; Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина
Priority date: 1980-11-20
Filing date: 1980-11-20
Publication date: 1983-09-23

Description

Изобретение относитс к горному делу и предназначено дл определени деформаций горных пород с помощью глубинных реперов.The invention relates to mining and is intended to determine rock deformations using depth references.

Известно устройство дл определе .ни смещений глубинных реперов, включающее корпус с размещенными а нем нат жной пружиной и подвижным мерным сердечником, соединенным с проволочной т гой l .A device is known for determining the displacements of depth reference frames, comprising a housing with a tension spring placed therein and a movable measuring core connected to the wire pull l.

Недостатком этого устройства вл ютс большие погрешности измерений вызванные изменением усили пружины и трением подвижного штока о стенки корпуса. A disadvantage of this device is the large measurement errors caused by the change in the spring force and the friction of the movable rod against the walls of the housing.

Известно устройство дл определени смещений глубинных реперов, Е1ключающее корпус, подвижный шток с мерным сердечником, перемещающийс на осевых подшипниках и установленный в изолирующей пластичной оболочке, и пружину 2 .A device for determining the displacements of depth reference frames, an E1 switching housing, a movable rod with a measuring core, moving on axial bearings and installed in an insulating plastic sheath, and a spring 2 are known.

Недостатками устройства вл ютс сложность конструкции, обусловленна наличием нескольких обойм с подшипниками, а также недостаточна достоверность измерений ввиду неконтролируемого изменени усили нат жной пружины сжати при смещении реперов.The drawbacks of the device are the complexity of the design, due to the presence of several sleeves with bearings, as well as the lack of accuracy of measurements due to the uncontrolled change in the tension force of the compression spring when the frames are shifted.

Целью изобретени вл етс /прощение конструкции и повышение достоверности измерений.The aim of the invention is to forgive the structure and increase the reliability of measurements.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве, включающем корпус, подвижный шток с мерным сердечником , перемещающийс на осевых подшипниках и установленный в изолирующей эластичной оболочке, и пружину , в качестве пружины использована пружина раст жени , котора размещена в оболочке и жестко скреплена одним концом с корпусом, а другимсо штоком, при этом мерный сердечник выполнен с пазами, в которых размещены осевые подшипники.The goal is achieved by the fact that in the device, which includes a housing, a movable rod with a measuring core, moving on axial bearings and installed in an insulating elastic sheath, and a spring, an extension spring is used as a spring, which is housed in a shell and rigidly fastened at one end with body, and the other with a rod, with the measuring core is made with grooves in which axial bearings are placed.

На фиг. 1 изображена конструкци устройства дл определени смещений реперов , на фиг. 2 - станци глубинных реперов, оборудованна предлагаемыми устройствами, общий FIG. 1 shows the structure of a device for determining frame offsets; FIG. 2 - station of deep bench marks, equipped with the proposed devices, general

вид.view.

Устройство состоит из изолирующей эластичной оболочки 1, выполненной в виде сильфона, один конец которой соединен с жестким корпусом 2, а дру гой - с крышкой 3. В оболочке расположена предварительно нагруженна The device consists of an insulating elastic sheath 1, made in the form of a bellows, one end of which is connected to a rigid case 2, and the other end is connected to a lid 3. The shell is located a preloaded

пружина k раст жени , одним концом жестко св занна с корпусом 2, а другим - со штоком 5, который размещен по оси пружины и жестко скреплен с крышкой 3.tension spring k, one end rigidly connected with body 2, and the other end with stem 5, which is placed along the axis of the spring and rigidly fastened to the cover 3.

Свободный конец подвижного штока переходит в.мерный сердечник 6, который центрирован в отверстии корпус и имеет пазы, в которых размещены осевые подшипники 7, служащие дл уменьшени трени сердечника о стенки отверсти . Дл защиты сердечника от вли ни шахтной атмосферы служит свинчивающа с заглушка 8.The free end of the rolling rod passes into a dimensional core 6, which is centered in the bore of the housing and has grooves in which axial bearings 7 are placed, which serve to reduce the friction of the core against the walls of the bore. To protect the core from the influence of the mine atmosphere, screw cap 8 is used.

Устройство устанавливают на основании доступного репера 9 в конусном упоре 10, снабженном упорным подшипником 11. Крышку установленного устройства соедин ют с проволочной т гой 12 от другого репера 13 установленного в скважине 1. Дл защиты от механических повреждений служит кожух 15.The device is mounted on the basis of an available frame 9 in a conical support 10, equipped with a thrust bearing 11. The lid of the installed device is connected to the wire pull 12 from another frame 13 installed in the borehole 1. The cover 15 serves to protect against mechanical damage.

Устройство работает следующим образом . .The device works as follows. .

При деформации массива горных пород измен етс рассто ние между репером 9 с установленным на нем измерительным устройством и репером 13, установленным в скважине. Это изменение вызывает сжатие или раст жение пружины и перемещение подвижного штока с мерным сердечником. Положение сердечника регистрируетс с помощью съемного индикатора часового типа, вводимого в отверстие корпуса при сн той заглушке. Исходное положение сердечника определ етс сразу же после установки устройства.When the rock mass is deformed, the distance between the frame 9 with the measuring device installed on it and the frame 13 installed in the well changes. This change causes compression or expansion of the spring and movement of the movable rod with a measuring core. The position of the core is recorded by means of a removable dial-type indicator inserted into the opening of the case while the plug is removed. The initial position of the core is determined immediately after installation of the device.

Разность исходного и текущего отсчетов обусловлена смещением реперов и применением длины проволочной т ги в результате изменени нат жени пружины. Истинное значение смещени реперов определ етс по формулеThe difference between the initial and current readings is due to the displacement of the frames and the application of the length of the wire rod as a result of a change in the tension of the spring. The true value of the frame offset is determined by the formula

{ М {M

АИ ih иИ-р с, AI ih II-p with

ЬПОУ, / POW, /

е лЬ - смещение реперов, мм,e lb - offset frames, mm,

дН - разность исходного и текущего отсчетов ,dN is the difference between the original and current readings,

С - суммарна жесткость пружины и корпуса, н/мм; C is the total stiffness of the spring and body, n / mm;

Е - модуль упругости проволочной т ги, н/мм,E is the modulus of elasticity of wire gigi, n / mm,

оСц - длина проволочной т ги, мм;OST - the length of the wire rod, mm;

Sf, - площадь поперечного сечени т ги, мм.Sf, is the cross-sectional area of gig, mm.

3IQitSBOZ43IQitSBOZ4

Применение предлагаемого устройст- на изменение длины проволочной т гиThe application of the proposed device is to change the length of the wire rod g

ва позвол ет повысить достоверность измерений за счет введени поправкиva allows you to increase the accuracy of measurements by introducing corrections

и учесть изменение нат жени пружины ,and take into account the change in tension of the spring,

Claims

DEVICE FOR DETERMINING DISPLACEMENTS OF DEPTH REVERS, including a housing, a movable rod with a measuring core moving on axial bearings and mounted in an insulating elastic shell, and a spring, characterized in that, in order to simplify the design and increase the reliability of measurements, a tension spring is used as a spring , which is placed in an elastic shell and rigidly held together, flax at one end with a housing and the other with a rod, while the measured core is made with grooves in which axial bearings are placed.

ye