Устройство ориентирования датчиков в геофизических приборах

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям. Цель изобретения - повышение точности и надежности ориентирования при малых углах наклона в условиях вибраций. Для этого устр-во снабжено центральным подшипником 10, закрепленным в корпусе 1 под кольцом (К) 4 коленчатой полуоси 9, и направляющим конусом 3. Верхняя и нижняя части полуоси 9 образу (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А1 (51) 4 F. 21 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3986259/22-03 (22) 09 . 12. 85 (46) 23. 10.87. Бюл. М 39 (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) С.К. Прищепов (53) 622.241(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

В 420763, кл. Е 21 В 47/02, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М - 332204, кл. Е 21 В 47/02, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ОРИЕНТИРОВАНИЯ ДАТЧИКОВ В ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПРИБОРАХ (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям. Цель изобретения — повышение точности и надежности ориентирования при малых углах наклона в условиях вибраций. Дпя этого устр-во снабжено центральным подшипником 1О, закрепленным в корпусе

1 под кольцом (К) 4 коленчатой полуоси 9, и направляющим конусом 3. Верхняя и нижняя части полуоси 9 образу134 ют между собой тупой угол. Конус 3 установлен соосно с корпусом 1 под

К 4. Вершина конуса 3 обращена к К 4, а образующая параллельна образующей конуса внутренней конусной поверхности К 4. Нижняя часть полуоси 9 расположена соосно в корпусе 1, закреплена в подшипнике 1О и несет на себе узел поворота рамки 11, имеющей датчики 12. Узел поворота выполнен в виде вилки 13 и размещенного в нем подшипника 14 подвеса рамки 11. Нижняя часть полуоси 9 жестко связана с вилкой 13. По направляющей конусной поверхности К 4 перемещается подшипник 5, установленный на верхнем конце маятника М 6. Точка подвеса M 6 смещена относительно продольной оси сим6772 метрии корпуса 1 и расположена на конце верхней части полуоси 9. Верхний конец М 6 с подшипником 5 размещен с зазором между боковой поверхностью конуса 3 и внутренней конусной поверхностью К 4. При изменении угла наклона изменяет свое положение корпус 1, à M 6 занимает положение,соответствующее углу наклона, и устанавливает подшипник 5 в определенной направлением наклона точке окружности внутренней поверхности К 4, При любых наклонах корпуса 1 ось наклона рамки

11 занимает положение, параллельное плоскости наклона. Величина угла наклона фиксируется датчиком 12. Конус 3 служит для ограничения перемещения подшипника 5. 2 ил.

Изобретение относится к геофизическим приборам для исследования параметров траекторий скважин.

Целью изобретения является повышение точности и надежности ориентирования при малых углах наклона в условиях вибраций.

На фиг. 1 приведено устройство, общий вид; на фиг. 2 — взаимное рас- 10 положение плоскостей направления наклона корпуса прибора и угла наклона корпуса прибора.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, заполненного жид- 1В костью 2, соосно размещенного в корпусе направляющего конуса 3 вершина которого обращена к центру направляющей, выполненной в виде концентрично закрепленного в корпусе 1 кольца 20

4 с конусной внутренней поверхностью, причем направляющий конус 3 размещен над кольцом 4, а образующая конуса 3 параллельна образующей конуса внутренней конической поверхности кольца

4. Подшипник 5 установлен на верхнем конце маятника 6 с возможностью перемещения по направляющей конусной поверхности кольца 4. Маятник 6 имеет центрирующий винт 7, а верхний конец З0 маятника с подшипником 5 размещен с зазором между боковой поверхностью наНа фиг ° 2 обозначены вертикального положения бора, плоскость 18 угла пуса прибора, плоскость ния наклона, продольная метрии корпуса прибора, 9 наклона. плоскость 17 корпуса принаклона кор19 направлеось 20 симимеющего угол правляющего конуса 3 и внутренней конусной поверхностью кольца 4. Точка подвеса маятника 6, которая может быть представлена, например, подшипником 8, смещена относительно продольной оси симметрии корпуса 1 и расположена на конце верхней части коленчатой полуоси 9, нижняя часть которой образует с верхней частью тупой угол и закреплена соосно в корпусе в центральном подшипнике 10, который закреплен в корпусе под кольцом 4.

Нижняя часть коленчатой полуоси 9 несет на себе узел поворота рамки 11 с датчиками 12, например, с датчиком азимута. Узел поворота рамки выполнен в виде вилки 13 и подшипника 14 подвеса рамки 11, размещенного в вилке

13, жестко связанной с нижней частью коленчатой полуоси 9. Сигнал от,датчиков 12 поступает с контактной пары

15 коллектор — токосъемник по кабелю 16.

6772 з

134

Устройство работает следующим образом.

В случае вертикального положения корпуса 1 прибора маятник 6 находится в безразличном состоянии, т.е. подшипник 5 может занимать любое положение на окружности внутренней конусной поверхности кольца 5, которое зависит от случайных факторов (вибрации и т.п.). Как только угол наклона становится отличным от нуля, эксцентричный груз маятника 6 под действием силы тяжести занимает единственное положение, соответствующее положению наклона, и устанавливает подшипник 5 в определенной направлением наклона точке окружности внутренней конусной поверхности кольца 4. При этом жестко сочлененные в плоскости направления наклона корпуса прибора (онаже плоскость действия силы тяжести маятника) подшипник 5, маятник 6, подвешенный на конце верхней части коленчатой полуоси 9 посредством подшипника 8, и вилка 13, поворачиваясь в центральном подшипнике 10, устанавливаются в этой плоскости. Таким образом, при любых углах наклона корпуса

1 прибора ось подвеса рамки 11, закрепленная в подшипнике 14 вилки 13 принимает строго определенное положение, а именно параллельное плоскости угла наклона. Контактная пара 15 коллектор — токосъемник обеспечивает передачу сигнала датчика 12 по кабелю

16 при любых угловых перемещениях рамки 11 в корпусе прибора. Направляющий конус 3 установлен для ограничения перемещений подшипника 5 в радиальном направлении на величину зазора между ними, что позволяет с использованием демпфирующей жидкости 2 работать при вибрациях в процессе бурения. Центрирующий винт 7 служит для установки центра тяжести маятника 6 точно в плоскость направления наклона. Подшипник 8 определяет для маятника 6 вторую точку опоры, что повышает

45 отклоняющую силу маятника и разгружает центральный подшипник 10.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство ориентирования датчиков в геофизических приборах, содержащее заполненный жидкостью цилиндрический корпус, в котором размещены узел поворота рамки с датчиками и контактной парой, коллектор — токосъемник, маятник, центр тяжести которого расположен выше точки его подвеса, подшипник, установленный на верхнем конце маятника с возможностью перемещения по направляющей, выполненной в виде концентрично закрепленного в корпусе кольца с конусной внутренней поверхностью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности ориентирования при малых углах наклона в условиях вибраций,оно снабжено центральным подшипником, закрепленным в корпусе под кольцом, коленчатой полуосью, верхняя и нижняя части которой образуют между собой тупой угол, и установленным соосно в корпусе над кольцом направляющим конусом, вершина которого обращена к центру кольца, а образующая параллельна образующей конуса внутренней конусной поверхности кольца, при этом нижняя часть коленчатой полуоси расположена соосно в корпусе, закреплена в центральном подшипнике и несет на себе узел поворота рамки, выполненный в виде вилки и подшипника подвеса рамки, размещенного в вилке, жестко связанной с нижней частью коленчатой полуоси, причем точка подвеса маятника смещена относительно продольной оси симметрии корпуса и расположена на конце верхней части коленчатой полуоси, а верхний конец маятника с установленным на нем подшипником размещен с зазором между боковой поверхностью направляющего конуса и внутренней конусной поверхностью кольца.

1346772

Составитель А. Цветков

Редактор Н. Лазаренко Техред М.Ходанич Корректор С. вверни

Заказ 5103/31 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4