Устройство для электрической передачи на расстояние показаний манометров

 

И 76927

СССР

Класс 5а, 18ао

ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. А. Захаров и Б. В. К)дин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

НА РАССТОЯНИЕ ПОКАЗАНИЙ МАНОМЕТРОВ

Заявлено ЗО июня 1941 года в Комитет по делам геологии при СНК СССР аа ЛЪ 843 (347852)

Опубликовано 31 октября 1о49 года

Существующие устройства для передачи на расстояние показаний манометров, например, для определения динамического уровня воды при откачках из скважин, фиксируют только определенные моменты откачки и при больших притоках воды, когда колебания динамического уровня происходят в значительных пределах.

Предлагаемое же устройство позволяет получать непрерывные показания о состоянии динамического уровня жидкости.

На. фиг. 1 показана конструктивная схема устройства в нейтральном положении; на фиг. 2 .и 3 — та же схема в моменты повышения и понижения динамического уровня жидкости; на фи". 4 — электрическая схема устр ойств а.

Как изображено на схеме (фиг. 1), чувствительный элемент манометра представляет собой столб последовательно собранных упругих диафрагм 1, изменяющий свою высоту от колебаний динамического уровня, Эти изменения передаются стержнем 2 и рычагом 3 на среднюю пластинку контакта 4, замыкающую цепь электромагнитов. При замыкании контакта под действием системы электромагнитов (импульсного датчика) приходит во вращение винтовой стержень5, на котором посажены резьбовые фланцы 6 и 7, двигающиеся по направляющим 8 и распертые пружиной 9. При повороте стержня резьбовые фланцы опускаются или поднимаются в зависимости от стороны замыкания.

При замыкании следящего контакта 10 (фиг. 4) катушки электромагнита 11 окажутся включенными в цепь переменного тока последовательно с одним из выпрямителей.

Якорь-коромысло 12 наклонится в определенную сторону в зависимости от направления тока, благодаря чему зацепление коромысла с ходовым колесом 13 с одной стороны (под осью вращения каретки) нарушится, а с другой восстановится.

Во время наклона коромысло замкнет один из зторичных контактов 14 и включит электромагнит 15. Послед ний, притянув якорь 16, повернет каретку, а вместе с ней благодаря коромыслу повернется на один зуб и ходовое колесо.

Ходовое колесо, повернувшись, разомкнет при помощи передаточного винтового механизма следящий контакт. Электромагнит 11 размаг37

М 76927 нитится, и коромысло займет свое среднее положение, т. е. нарушит сцепление каретки с ходовым колесом в правой части и восстановит

его со стороны оси вращения каретки. Обратный ход,каретки происходит под действием пружины в результате размыкания цепи электромагнита 15 .контактом 14, управляемым коромыслом.

Во, время описанного цикла в общей электрической цепи пройдет один импульс выпрямленного тока, который соответствует повороту ходового колеса на один зуб.

С целью обеспечения размыкания при большой пульсации измеряемой величины предусмотрены контакты 17, которые разрывают цепь магнитов коромысла при отклонении каретки в крайнее положение. Вследствие этого при замкнутом следящем контакте цепь магнитов коромысла в конце поворота разомкнется и, следовательно, разомкнется цепь магни тов каретки. Цикл будет завершен и в цепи пройдет импульс тока— сигнал поворота на один зуб. По возвращении каретки в начальное положение цикл снова повторится: ходовое колесо повернется еще на один зуб, а в цепи пройдет еще один импульс тока.

Применение в схеме двух купроксных выпрямителей 22 дает возможность получать вращение системы в двух направлениях в зависимости от направления замыкания следяшего контакта, а также определять направление движения верхнего конца диафрагм на поверхности, причем пользуются всего одним прямым проводом (o5paríûé провод — земля).

В предлагаемом телеметрическом приборе приемник представляет собой самописец, работающий по принципу шаговой системы. На фиг. 4 изображен приемник, состоящий из трехпозиционного поляризованного ррле 18, .которое в зависимости от направления импульсов .в главной цепи включает один из соленоидов 19, питаемый переменным током. Сердечник соленоида втягивается и при помощи собачк . передвигает зубчатую рейку 20 ровно на один зуб от каждого импульса.

После прекращения импульса;под дейстзием пружины сердечник и собачка возвращаются в исходное положение и сцепление с рейкой нарушается.

В неподвижном положении рейка фиксируется HB?KHMным роликом 21.

Зубчатая рейка несет на себе перо, записывающее ев перемещение в барабане, вращаемом часовым механизмом или моторчиком. Таким образом осуществляется непрерывная запись измеряемой величины.

В зависимости от чувствительности воспринимающей части прибора, т. с. от числа диафрагм и от упругости, можно производить измерения динамического уровня с точностью до

5 — 10 см.

Предмет изобретения

Устройстзо для электрической передачи на расстояние показаний манометра, например, при измеоении давлений, возникающих в результате колебаний динамического уровня в буровых скважинах, счетноимпульсным методом с применением датчика импульсов по типу следящей системы, отличающееся тем, что следящий механизм выполнен в виде укрепленного на ходовой гайке шарнирного рычага, один конец котооого связгп с мембраной манометра, а другой снабжен контактом, замыкаемым с одним из двух неподзижных контактов, укрепленных на гайке, перемещаемой вдоль ходового винта, получающего враше ние от сдвоенной шестерни и системы из двух поочередно срабатывающих под действием импульсов при замыкании, контактов электромагнитов, один из которых служит для фиксации положения шестерни при помощи якоря, а второй для ее поворота на заданный угол.