SU1257447A1 - Устройство дл испытани образцов тампонажных материалов на прочность - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике испытаний различных материалов на прочность и позвол ет повысить точность измерени  при испытании образцов твердеющего тампонажного материала на сжатие. Дл  этого между гидроцилиндром (ГЦ) 3 нагр.ужающего узла и пуансоном 9 размещена тарированна  пружина (П) 6. На нагружающем узле закреплен измерительный узел, состо щий из штоков с сердечниками 10 и 11, расположенными в индукционных катушках (ИК) 12 и 13, и дополнительной ИК 14 с сердечником 15, св занной со след щим приводом 16 с ходовым .винтом 17. Сердечник 15 и сердечник 11 св заны жестко штоками с пуансоном 9, с (Л с

Description

а сердечник 10 - с nopfflHeNs 4 ГЦ . 3. Источником давлени , св занным с ПД 3 и полостью автоклава 1, в котором помещен образец, создают рабочее давление в скважине и осуществл ют нагрев . При измерении деформации поршень 4 ГЦ 3 перемещаетс  в сторону образца. Одновременно перемещаютс 

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  прочности твердеющего тампонажного материала с применением автоклавов высокого давлени , в которые помещают исследуе- t-Diie образцы,

Цель изобретени  - повышение точ- ностио измерений при испытании образцов на сжатие.

На чертеже схематично изображено (Предлагаемое устройство.

Устройство состоит из автоклава 1 приспособлени  2 дл  формовани  образцов , нагружающего в виде ri-щроцилиндра 3 с поршнем 4, штоками 5 и тарироранной пружиной 6, размещенной между тарелкой 7, св занной со штоком 5, и тарелкой 8., св5Езанной с пуансоном 9, измерительного узла в виде датчика сжати  пружины, состо щего из штоков с сердечниками 10 и 115 расположенными в индукционных катушках 12 и 13, и дополнительной индукционной катушки 14с сердечником 15, св занной со след щим приводом 1-6 винтом 17 с гайкой 18. Индукционные катушки 12 и 13 через блок 19 сравнени  соединены с регистрирующим прибором 20, а индукционна  катушка 14 через блок 21 согласовани  - с регистрир тощим прибором 22. Автоклав 1 соединен магистрал ми 23 с вентил ми 24 с источником давлени  в виде гидравлического пресса 25 бачка 26 и манометра 27. Автоклав 1 снабжен системами нагрева, охлаждени , измерени  и регулировани  температуры , а также гидроцилиндром перемещени  приспособлени  дл  формовани  образцов (не показаны)„

Устройство работает следуюпщм образом .

сердечник 15 и ИК 14. При касании пуансоном 9 образца П 6 сжимаетс . Сердечники 10 и 11 сближаютс , и сигнал рассогласовани -поступает на регистрирующий прибор 22. След щий привод 16 при этом отключаетс , и производитс  измерение деформации об- разца. 1 ил.

5

5

0

5

Пробу тампонажного материала заливают в- приспособление 2 дл  формовани  образцов, содержащее четыре образца , помещают в автоклав 1, создают давление и температуру, соответствующие услови м в скважине, дл  которой подбираетс  материал. По мере твердени  тампонажного материала разрушаюгт поочередно образцы, перемеща  приспособление дл  формовани  образцов специальным гидроцилиндром , размещенном в крьшке автоклава , до совмещени  образца с нагружающим узлом.

Разрушение образца происходит следующим образом. С помощью гидравлического пресса 25 перемещают поршень 4 нагр жающего узла в сторону Г образца. После соприкосновени  пуан- сона 9 с образцом при дальнейшем движении поршн  4 начинает сжиматьс  тарированна  пружина 6, создава  усилие на образец, не завис щее от давлени  в гидроцилиндре 3, Измере- ;, ние усили , прикладываемого к образ- цу, производитс  с помощью датчика сжати  пружины, состо щего из индукционных катушек 12 и 13, сердечники 10 и 11 которых соединены што- Ками соответственно с тарелками 7 и 8. Индукционные катушки 12 и 13 соединены с блоком 19 сравнени , который вьщает сигнал на регистрирующий прибор 20 только при наличии относительного перемещени  тарелок 7 и 8. Предлагаема  конструкци  позвол ет исключить из измерени  свободный ход гидроцилиндра 3, при котором поршень 4 со штоками 5, тарелками 7 и 8 и св занными с ними сердечниками 10 и 11 перемещаетс  до соприкосновени  пуансона 9 с приспособлением дл  формоваки  образцов, при этом сигналь рассогласовани , поступающие с индукционных датчиков на катушках 12 и 13 в блок 19 сравнени , равны и взаимно компенсируютс .5

Измерение деформации образцов производитс  с помощью индукционной катушки 14, сердечник 15 которой св зан с тарелкой 8 и пуансоном 9. При перемещении сердечника 15 до момента 10 соприкосновени  пуансона 9 с образцом индукционна  катушка 14 перемещаетс  вслед за сердечником 15 с помощью след щего привода 16. После соприкосновени  пуансона 9 с приспо- fS соблением 2 возникает сопротивление перемещению пуансона 9, пружина 6 начинает сжиматьс , так как поршень 4 - действует только на тарелку 7 , Сжатие пружины 6 вызывает сближение та- 20 релок 7 и 8 и св занных с ними сердечников 10 и 11, расположенных в катушках 12 и 13. В результате блок 19 сравнени  выдел ет сигнал рассогласовани , регистрируемый прибором 20. 25

Деформаци  образца вызьшает равное смещение сердечников 10 и 11 в

катушках 12 и 13 и автоматически исключаетс  из измерени  усили  разрушени  образца. В момент начала сжати  зо тарированной пружины 6, т.е. при наличии рассогласовани  относительного положени  тарелок 7 и 8, след щий привод 16 отключаетс  и производитс  измерение деформации образца. Управление след щим приводом 16 производитс  с помощью блока 21 согласовани , св занного с индукционной катушкой 14 и блоком 19 сравнени . Определение модул  упругости производитс  ре- Q

35

Редактор А.Огар

Составитель С.Потапов

Техред и.Попович Корректор В.Синицка 

Заказ 4907/38 Тираж 778Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4

0

S 0 5

о Q

5

гистрирукщрш прибором 22, св занным с блоками 19 и 21. После разрушена  образца с помощью гидрарлической системы отвод т пуансон 9 от образца, перемещают приспособление 2 дл  формовани  образцов до совмещени .сле- дую1дего образца с нагружающим узлом и через заданное услови ми опыта врем  производ т его разрушение.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  образцов тампонажных материалов на прочность, включающее автоклав с приспособлением дл  формовани  образцов, нагру-: жающий узел в виде гидроцилиндра с iпоршнем, пуансона, предназначенного дл  воздействи  на образец, и источника давлени , соединенного магистрал ми с гидроцилиндром и полостью автоклава , и измерительный узел, закреп- ленньш на нагружающем узле и включающий две индукционные катушки с сердечниками и соосньми штоками, соединенные с регистрирущим прибором), отличающеес  тем, что, с це лью повьш1ени  точности измерений при испытании образцов на сжатие, оно снабжено тарированной пружиной, размещенной между гидроцилиндром к пуансоном , дополнительной индукционной катушкой с сердечником, регистрирующим прибором и след щим приводом с ходовым винтом, св занным с корпусом дополнительной катушки, при этом сердечники дополнительной и одной из двух других катушек жестко св заны штоком с пуансоном, а сердечник третьей катушки - с поршнем гидроцилиндра.