SU1323712A1 - Устройство дл измерени смещений горных пород - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, используемой в горном деле. Цель изобретени  - повысить точность измерений путем регистрации осевых и радиальных деформаций. Устройство содержит реперы (Р) 1 в виде колец из диэлектрического материала, распорные приспособлени  и стержень (С) 2 из диэлектрического материала. Он пропущен через кольца и и.меет проводник (П) 3 на боковой поверхности в виде П-образной рамки. Причем П 3 уложен по спирали с шагом, равным длине С 2, и может поворачиватьс  вокруг своей оси. На направл ющих пазах на Р 1 диаметрально установлены подвижные посто нные магниты 4 и 5. Они соединены с распорными приспособлени ми, выпо.т- ненными в виде пружины 6 и призмы 7. При вращении С 2 происходит поочередное пересечение П 3 силовых магнитных линий магнитов 4 и 5. В П 3 возникает переменный ток, возрастающий при подходе к диаметральной линии расположени  магнитов 4, 5. Далее сила тока уменьшаетс . При осевых деформаци х стенок отверсти  9 Р 1 смещаютс  в осевом направлении посредством призм 7. При радиальных деформаци х происходит радиальное перемещение магнитов 4, 5. Т. обр., по изменению рассто ни  между всплесками на осциллограмме определ ют изменение положени  Р1 и осевые деформации стенок скважины, а по изменению амплитуды всплесков - радиальные деформации стенок отверсти . 1 ил. У (Л ff

Description

имное осевое смещение реперов 1 под действием призм 7 распорного приспособлени , в результате которого происходит взаимное смещение всплесков на осциллограмме. с При по влении радиальных деформаций стенок отверсти  9 происходит радиальное перемещение магнитов 4 и 5, измен етс  рассто ние от магнитов до проводника, что приводит к изменению величины ЭДС при пересечении проводником 3 силовых линий дан- 10 ного магнита. Это измен ет амплитуду всплеска на осциллограмме в соответствии с величиной и направлением перемещени  магнита. Таким образом, по изменению рассто ни  между всплесками на осциллограмме определ ют изменение положени  реперов 1 и осевую деформацию стенок скважины, а по изменению амплитуды всплесков - радиальные деформации стенок отверсти  в област х расположени  реперов 1.

Стержень 2 с приводом 8 использует- 20 с  дл  поочередного измерени  в нескольких отверсти х 9, при этом регистраци  сигналов вс кий раз начинаетс  после достижени  заданной посто нной скорости вращени  стержн .

v.,. .,. ..,. „„,. .„...... ,..„Дл  установки реперов в отверсти 

колец 1 в стенки отверсти  9 каждое используют монтажную трубу с наружным

диаметром, равным диаметру отверсти  9. Очередной репер устанавливают вблизи торца трубы, ввод т трубу в отверстие 9 на глубину расположени  репера и выталкиваИзобретение относитс  к измерительно технике, используемой в горном деле дл  измерени  смещений в скважинах, в отверсти х образцов при механических испытани х.

Целью изобретени   вл етс  повьипение точности измерений путем регистрации осевых и радиальных деформаций.

На чертеже представлена схема устройства .

Устройство содержит реперы 1, выполненные в виде колец из диэлектрического материала , стержень 2 из диэлектрического материала , который пропущен через кольца реперов и имеет проводник 3 на боковой поверхности, уложенный по спирали с щагом, равным длине стержн . Стержень 2 установлен с возможностью поворота вокруг своей оси.

Устройство снабжено посто нными магнитами 4 и 5, диаметрально установленными на направл ющих пазах на реперах 1 с возможностью радиального перемещени  и соединеннь1ми с распорными приспособлени ми в виде пружины 6 и призмы 7. Проводник выполнен в виде П-образной рамки.

Дл  вращени  стержн . 2 используетс  привод 8. Дл  обеспечени  надежного упора

кольцо имеет несколько дополнительных распорных приспособлений 10, в которых магниты не установлены. В качестве регистрирующей аппаратуры может использоватьс  шлейфный осциллограф {не показан), д ют репер из трубы с помощью штанги. При

Устройство работает следующим образом Включают привод 8 и вращают стержень 2 вокруг своей оси с посто нной угловой скоростью. При вращении стержн  размещенный на нем проводник 3 поочередно пересекает силовые магнитные линии магнитов 4 и 5, расположенных на Kojib- цах 1. При пересечении силовых магнпт- ных линий в проводнике 3 генерируетс  ЭДС и возникает переменный ток, При подходе проводника 3 к диаметральной линии расположени  магнитов 4 и 5 величина ЭДС увеличиваетс , ток возрастает , и на осциллограмме по вл етс  отклонение луча записи силы тока в измерительной цепи. Дальнейший поворот стержн  2 уменьп ает силу тока, наведенного данным магнитом. Продолжение поворота стержн  2 приближает проводник 3 к магнитам 4 и 5 следующего кольца, на осциллограмме по вл етс  новый всплеск. За один оборот стержн  2 проводник 3 поочередно пересекает силовые линии всех магнитов на кольцах реперов 1, осциллограмма имеет вид синусоидальной кривой, количество всплесков на которой равно количеству реперов 1, рассто ние между всплесками пропорционально рассто нию между

выходе из трубы пружины 6 выдвигают призмы 7 и фиксируют положение репера в отверстии .

Обмотку на стержне 3 укладывают в канавки, образованные при нарезке на стерж- 35 не двузаходной резьбы с щагом, равным длине стержн . Магниты в направл ющих располагают так, чтобы противоположные полюса их были направлены к проводнику . Сн тие сигнала с проводника производитс  с помощью токосъемных щеток.

40

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   45

   Устройство дл  измерени  смещений горных пород, содержащее реперы, выполненные в виде колец из диэлектрического материала , распорные приспособлени , стержень из диэлектрического материала, который пропущен через кольца реперов, имеет проводник на боковой поверхности, уложенный по спирали с шагом, равным длине стержн , 50 и установлен с возможностью поворота вокруг своей оси, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности измерений путем регистрации осевых и радиальных деформаций , оно снабжено посто нными магнитами , диаметрально установленными на

   реперами 1. При по влении осевых дефор- 55 направл ющих пазах на реперах с возмож- маций стенок отверсти  9 происходит в.за- ностью радиального перемещени  и соедиют репер из трубы с помощью штанги. При

   выходе из трубы пружины 6 выдвигают призмы 7 и фиксируют положение репера в отверстии .

   Обмотку на стержне 3 укладывают в канавки, образованные при нарезке на стерж- не двузаходной резьбы с щагом, равным лине стержн . Магниты в направл ющих располагают так, чтобы противоположные полюса их были направлены к проводнику . Сн тие сигнала с проводника производитс  с помощью токосъемных щеток.

   Формула изобретени 

   45

   Устройство дл  измерени  смещений горных пород, содержащее реперы, выполненные в виде колец из диэлектрического материала , распорные приспособлени , стержень из диэлектрического материала, который пропущен через кольца реперов, имеет проводник на боковой поверхности, уложенный по спирали с шагом, равным длине стержн , 50 и установлен с возможностью поворота вокруг своей оси, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности измерений путем регистрации осевых и радиальных деформаций , оно снабжено посто нными магнитами , диаметрально установленными на

   55 направл ющих пазах на реперах с возмож- ностью радиального перемещени  и соеди1323712 34

   ненными с распорными приспособлени ми, а проводник выполнен в виде П-образной выполненными в виде пружины и призмы,рамки.