Гидравлическое устройство для измерения натяжения в тросах, цепях и т.п.

 

!

Класс 42k, 1

-=- -".= -"o!о з на

,,1

"- - : : - -"- ах н й; -;,ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕ

ОПИСАНИЕ гидравлического устройства для измерения натяжений в тросах, цепях и т. и.

И патенту ин - ной фирмы „Мартин Лумис Инкоупорэйтед" (Martin Leemis Incorporated), в r. Лонг-Бич, Калифорния, Соед.

;штаты Америки, заявленному 9 февраля 1928 года {заяв. свид. № 28467);

Действительиый изобретатель ин-ц В. Р. Мартин (W. R. Магtkn).

О в ядаче патента опубликовано ЗО сентября 1933 года. Действие патента распространяется на,15 лет от 30 сентября 1933 года.

Для измерения натяжения в тросах с целью взвешивания тел по натяжению троса и т. п. предлагается гидравлическое . устройство, в котором поршемь снабжен выступом, иадавливающим на нагруженный трос и делающим в нем изгиб определенной величины. Давление жидкости

s цилиндре при этом измеряется манометром или записывается регистрирующим приспособлением. Предлагается также видоизменение устройства, где вместо поршня применена диафрагма, прикрывающаяполость с жидкостью и соединенная с пальцем.

Фиг. 1 на чертеже изображает схематлческий вид устройства, применительно к его использованию при взвешивающих операциях, фиг. 2 и 3 — схематические виды, показывающие форму применения настоящего изобретения для определения ьеличины грузов, поддерживаемых так называемым мертвым тросом или усилий, .возникающих в тросе, ведущем к канат-ному бардб,ану, а также и в тросе,, не490 посредственно поддерживаю цем буровое устройство; фиг. 4 — частичный разрез по средней плоскссти через гидравлическую часть устройства поршневого типа; фиг. 5 — копию диаграммы, записанной регистрирующим прибором, фиг. 6 — диаграмму непосредственных показаний измерительного прибора, фиг. 7 — разрез гидравлической части устройства мембранного типа, фиг. 8 — вариант устройства, изображенного на фиг. 7.

В центральный цилиндрический канал

12 прибора (фиг. 4) помещены свобод. но движущийся поршень 13, снабженный надавливаЮщим на канат, цепь и пр. пальцем 14; второй поршень 15 принудительно перестанавливается посредством винта 16, проходящего через снабженную нарезкой крышку 17. Пространство 18 между обоими поршнями, снабженными выполненными из кожи или массы уплс.тгениями 19 и 19, должно быть зап.=лнено любой жидк стью, напоимер, маслом.

Поршень 13 предназначен для передачи давленйя от пальца 74 к жидкости, содержашейся в пространстве 18, като -ое может находиться в ссединении .посредством канала или трубки 21 с регистрирующим или контролирующим давление прибором. Гибкий предмет, например, трос 22 для соприкосновения с пальцем

14 (для получения прогибов) например, в точках 23, 23а и 23b помещается в зажимы, крюки, пружины или петли 24, 24, прикрепленные. сквозными штифтами или болтами 25, 25 к выступам или крыльям 2б, 26, которые могут быть отлиты заодно с талом 11, а также снабжены для жесткости ребрами 27, 27 любого типа.

В целях облегчения прикрепления вышеописанного устройства к уже работающим канатам;. цепям, тросам и т. и., находящимся в натянутом состоянии, желательно, чтобы укрепляющие или зажимающие части 24 были выполи=ны в виде крюков 24а и 24а (фиг. 1), части эти удерживаюттрсс22 в соединении с поибором

77 при выдвигании, при помощи вращения винта 16; желательно иметь части 24 и 24 различных размеров и съемными, Для стандартизации условий работы предлагаемого устройства принято располагать закрепляющие часги 24, 24, выступ

29 давящего пальца 74 и ось гибкого тела 22,в одной плоскости 28. Трубка 21 соединяет полость 78 канала прибора 11 с регистрирующим или другим прибором

30 (фиг. 2 и 3), причем не только пространство 78, но и трубка 21 заполнены соответствующей жидкостью; показание вышеупомянутых приборов зависит от натяжения гибкого тела 22 и не зависит от того, будет ли это натяжение вызвано грузом, например, коронкой бура или какими-либо иными причинами. На фиг. 2 показана часть приспособления, установленная на так называемом мертвом тросе 22 ; на фиг. 3 — анологичная часть, прикрепленная...к тросу, ведущему к канатному колесу 31; измеряющие давление приборЬ 30 установлены на некотором расстоянии от устройства, но в поле зрения рабочего у бура. На фиг. 1 схематически показано. устройство, в котором измеряющее давление приспособление 30„могущее быть и не регистрирующим установлено непосредственно на приборе 11; трсс 22" подвешен своим..: верхним концом к неподвижной части 32, .! а нижним концом соединен с платформой или чашей 33 для взвешиваемых предметов. Очевидно, если к гибкому телу 22" : приложить некоторую определенную силу, то устройство, схематически показанное на этом чертеже, даст возможность определять ее величину.

Показания прибора могут давать или действительное давление, производимое жидкостью, заключенной в пространстве .

78, или же могут быть градуированы в единицах веса для грузов, подвешиваемых к гибкому телу 22" .

Устройство IIo фиг, 1 пригодно для взвешивания нап >. животных, последовательно помещаемых на платформе 33.

При достаточной прочности неподвижной части 32 и гибкого органа 22"" платформа 33 для взвешивания мож=т .быть при желании сконструирована таким образом, чтобы допустить последовательное прохождение по ней груженых платформ или вагойов поезда, при этом происходиr взвешивание посредством при.бора 30. Для,отсчета усилий, возникающих при буровых работах, по показа-., ниям прибора 30 устройство это снабжано диаграммой, показанной на фиг. б.

Как видно из этой диаграммы . давления, показываемые прибором 30, отложены по оси ординат 34, веса же, приложенные к одному трссу (напр...мертвому тросу 22 ), отложены пэ оси абсцисс

35. Почти прямая, несколько изогнутая кверху линия 36 (пострсенная на основании результатов произведенных . для этой цели опытов), проводится диагонально снизу вверх. через данную диаграмму и таким образом показывает величину нагрузки, приложенной х гибко- . му телу; жесткость троса имеет. лишь . некоторое влияние на точность показаний прибора.

В целях пояснения способов пользования диаграммой, ллзображеннсй на фиг. 6, а также диаграмм, подобных приведенной на фиг. 5, к соответствующим диаграммам должна быть приложена или же на самой диаграмме напечатана инструкция пользования этой диаграммой. В этих инструкциях ...:: должны быть указаны способы определения нагрузки и поправки при отсчетах.

Пример. Найти нагрузку в английских (фунтах Йри шести работающих тросах: вес шести тросов и блока с крюком показывает 35 англ. фунтов давления на приборе 3К Вся нагрузка на приборе 30 показывает давления 175 англ. фунтов.

175 англ фунтов минус 35 англ. фунтов равно 140 англ. фунт. нетто. Это соответствует 10950 англ. фунт. на диаграмме, помноженным на 6 (число тросов), чтэ дает

65700 англ. фунт. или полезную нагрузку на крюке, инструкция к диаграммам указывает, что этот вес будет на 13% меньше действительного усилия, воспринимаемого крюком, когда скважина заполнена чистой водой, на 17% меньше — при заполнении илом ср= диего веса и на 19О/Π— прч заполнении илом большого веса.

Й заключение следует указать на характе о сведений, которые могут быть получ ны из диагоаммы (фиг. 5), записаннсй регистрирующим поибором в течение периода в 24 часа.

Эта диаграмма указывает, что к работе было приступлено, полсжим, в 8 часов утра (вне зависимости от того, произошла ли смена рабочих или нет), Эта смена приступила к работе приблизительно в 8 час. 20 мин. и коронка бура была заведена в скважину около 9 час.30 мин, Продуктивное бурение продолжалось до

12 час. 45 мин., но с увеличивающейся нагрузкой на конце бура (что указывается уменьшением нагрузки на подде оживающих тросах). В этот момент в связи с создавшимися условиями, вызванными родом проходимого грунта, бурильщик ,очевидно уменьшил нагрузку на конде бура и продолжал работу с уменьш иной нагрузкой на конце бура до 1 час. 40 мин., когда он начал подъем коронки.

Новая. смена, пришедшая в 4 часа, очевидно не работала около 1 час. 15 мин., после чего приступила к опусканию бура. Работа по действительному бурению была начата в 6 час. 25 мин. и прсдолжалась почти до 11 часов в течение всего периода дробления грунта. Буренке, вероятно, началось при неправильном давлении, так как коронка бура часто поднималась (напр., в 7 час.30 мин. 8 час.

30 мин. и т. д.), постепенно увеличивающееся давление грунта, очевидно не замеченное бурильщиком, привело к обрыву коронки в 11 час.; часть канатов бура была оборвана, благодаря перегрузке, созданной возросшим приблизительно на 1.600 фунтов давлени=-м грунта.

Между 11 час. вечера и 12 час. 30 мин. ночи (рабочая смена, очевидно, произошла в 12 час. ночи), часть канатов выш места обрыва была вынута из скважины и срочно в 12 час. 45 мин. было приступлено к опусканию в нее вылавливающего инструмента, что было закончено к

2 час. ночи. Около 2 час. 15 мин. вылавливающий инструмент очевидно BRKpRTHA вылавливаемый предмет, H подъем последнего был закончен в 4 час. 15 мин.

Затем бурение не возобновлялось до появления новой смены в 8 час. утра.

Очевидно, что при желанкк можно воспользоваться движением трубки Бурдона в одном кз приведенных приборов

30 для механического или непссредственного регулирования нагрузки на трсс 29 (фиг. 4) напр., путем замыкания кли размыканкя электрических контактов, не псказанных на ертеже, прк этом все указанные выше формы выполнения гидравлического взвешивающегс устоойства или измеряющего прибора остаются пригоднымк для контроля и руководства ра-! ботами.

Вместо уплотнения на поршнях, применяемого для избежания просачк,. анкя жидкости, заключенной между ними, можно снабдить п=реставляемый поршень 75а (фиг. 7) диафрагме и 19а, удерживаемой кольцом и гайкой 20а к изолирующей камеру 18 ст камерь-. 18а.

Жидкости в камере 18а пссредством штска 20а, со=диняющего снабженный пальцем поршень 13а с вышеупомянутой диафрагмой, сообщается давленке, которсе передается по трубке 21а измерчтельному прибору 30 . Диафрагма 79а может быть замен на гибким, но не растягивающимся листовым материалом, как например, пропктанкой тканью.

В упрощенной форме выполнения (фкг. 8) прибор 17а состоит из одной камеэы 78d палец же 14Ы мсжет быть установлен в в свое положение кли путем вращения винта, или посредством выпусканкя ж-. дкости через трубку 30d, сообщающуюся с вышеупомянутой камерой и с трубкой 21d которая соединена с находящкмся вблизи или на некотором расстоянии измеpHTpAI BbIM прибором, регкстрирующим или контрольным приспособлением ЗО .

Таким образом, можно наблюдать в непосредственной близости от устройства или в некотором отдалении за изменениями в натяжении троса, которые соответствуют движениям диафрагм 19d.

Предмет патента.

1. Гидравлическое устройство для измеоения натяжений в тросах, цепях и т. п. по боковому давлению, производящему определенный прогиб их, Отдичаю ЦСССя тем, что оно состоит из надеваемого при помощи зажимов, крюков или т. п. 24, 24 на испытуемый трсс, цепь и т и. прибора.11, @ьемощего цилиндри-ческий канал 12, в который вставлены. свободно подвижной норшень 13 с паль= цем 14 для надавливания на испытуемую. часть и пергдвижнойнрипомощи винта 16 поршень 15, полость Е8 между каковыми, поршнями, заполненная жидкостью, находится в сообщении с простым или реги-стрирующим маномегром 30 (фиг. 1.; 4).

2. Видоизменение устройства по и. 1,.

ОтпйчзВщ98ся тем, что вместо поршня 13 применена диафрагма 19а, прикрывающаяся полость 18а с жидкостью в поршне = Пал соединенная с пальцеи 14 (фиг. 7).

ИГ