SU973807A1 - Устройство дл измерени усилий в колонне труб - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике бурени , в частности к устройствам дл  контрол  усилий в различных точках колонны.

Известен забойный регистратор осевой нагрузки на долото, предназначенный дл  контрол  усилий в трубах, содержащий корпус регистратора, установленный в бурильной трубе на базовых опорах. Труба  вл етс  упругим ю элементом регистратора. Нижн   опора приварена, а верхн   съемна  опора зафиксирована трем  коническими штифтами . При создании осевой нагрузки на долото колонной бурильных труб усилие 15 сжати  передаетс  с бурильной трубы на три конических штифта верхней опоры , далее на шток, который давит на рычаги и перемещает перо на величину, пропорциональную осевой нагрузке f1J.

Наиболее близко к изобретению устройство , содержащее упругий элемент в качестве которого используетс  участок бурильной трубы, цилиндрическую втулку, закрепленную внутри упругого элемента с помощью фик.сирующих элементов . Устройство имеет полость дл  контейнеров с электронной аппаратурой и лубрикатор. При деформации упругого элемента, т.е. участка трубы, создаетс  его смещение, которое передаетс  на цилиндрическую втулку и деформирует ее. Эта деформаци  измер етс  преобразовател ми перемещени  2.

Claims (1)

1. Недостатком перечисленных устройств  вл етс  погрешность,св занна  с наличием люфтов в местах креплени  съемной опоры или цилиндрической втулки к упругому элементу с помощью фиксирующих элементов. При вибраци х и ударных нагрузках обща  масса глубинного устройства создает люфты, величина которых соизмерима с величиной деформации упругого элемента или участка трубы. 397 Фиксирующие штифты под воздействием ударов и вибраций перемещаютс , наруша  жесткость фиксации и создава  люфт, ведущий к неоднозначности положени  преобразовател  перемещени и тем самым ухудша  точность измерени  усилий, причем величина люфта соизмерима с рабочим перемещением втулки. Кроме этого, отсутствует возможность регулировки начального зазора И установки нул  в индуктивном преобразователе после монтажа всего уст ройства, Цель изобретени  - пЬвышение точности измерени  путем устранени  люфтов. Поставленна  цель достигаетс  тем что корпус снабжен трубчатым хвостовиком , пружиной, подшипником и гай кой, причем корпус соединен с нижней базовой опорой через сжатую пружину , упорный подшипник и гайку, при этом статор индуктивного Преобразовател  размещен в трубчатом хвосто вике, а  корь преобразовател  укреплен в нижней базовой опоре. На чертеже изображено устройство дл  измерени  усилий в колонне труб. Устройство включает упругий элемент 1, корпус 2 с трубчатым хвостовиком 3 и конусной перфорированной корзиной k. Хвостовик 3 через пружину 5. упорный подшипник 6 и гайку 7 соединен с нижней опорой 8. Яко 9 индуктивного преобразовател  перемещени  размещен в трубчатом хвостовике и дл  обеспечени  возможности регулировани  и установки нул  ин дуктивного преобразовател  перемещени  закреплен в крышке 10 нижней опоры 8 с помощью резьбового соединени . Крышка 10 закреплена в нижней опо ре 8. В корпусе установлены также муфта индуктивного соединител  11 с электронной сборкой 12. Статор индук тивного преобразовател  перемещени  13 размещен в трубчатом хвостовике. Устройство имеет лубрикаторы И. 8 упругом элементе 1 с помощью га ки 7, сжатой пружины 3 и упорного подшипника 6 корпус 2 с трубчатым хвостовиком 3 и перфорированной корЗИНОЙ k раст нут между верхней и нижней базовыми опорами дл  выборки люфтов, причем сила нат жени  пру 4 жины выбираетс , исход  из услови  , где F - сила нат жени  пружины; m - масса измерительного узла; а - максимальное ускорение вибрации. Устройство работает следующим образом . Под действием осевого усили  создаетс  деформаци  упругого элемента 1, котора  передаетс  через корзину Ц, корпус 2 и трубчатый хвостовик 3 на статор 13 и  корь 9 индуктивного преобразовател . Якорь 9, св занный с нижней опорой упругого элемента, перемещаетс  относительно статора 13 индуктивного преобразовател  перемещени  , закрепленного неподвижно по отношению к верхней опоре упругого элемента. Индуктивный датчик включен в контур генератора расположенного в контейнере с электронной сборкой 12. Полученный сигнал через муфту индуктивного соединител  11 поступает в линию св зи. Таким образом, данное устройство повышает точность измерени  осевого усили , так как данна  конструкци  позвол ет ликвидировать люфт измерительно узла. Вибрации с ускорением менее 10 g не сказываютс  на точности измерений, поскольку выполн етс  условие Fi ma. Кроме этого, устройство позвол ет производить установку и регулировку положени   кор  индуктивного датчика перемещени  после монтажа корпуса в упругом элементе. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  усилий в колонне труб, содержащее упругий элемент с верхней и нижней базовыми опорами, между которыми укреплен корпус с индуктивным преобразователем перемещени  и электронной аппаратурой,отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  путем устранени  люфтов, корпус снабжен трубчатым хвостовиком , пружиной, упорным подшипником и гайкой, причем корпус соединен с нижней базовой опорой через пружину, упорный подшипник и гайку, при этом статор индуктивного преобразовател  размещен в трубчатом хвостовике, а  корь преобразовател  укреплен в нижней базовой опоре.