Устройство для установки датчика в стенку скважины

 

Союз Советских

Соцналистнческнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (111 791955 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 16.02.78 (21) 2590106/22-03 (51)M. Кл.з с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Е 21 В 47/00

Е 21 С 39/00

Государственный комнтет

СССР но яеаам кзобретений н откр ытнй

Опубликовано 30.12.80. бюллетень И9 48 (53) УДК622. 241 (088.8) Дата опублмковаммя описания 30. 12. 80 (72) Авторы изобретения

Б. П. Скиба, С. К. Егоров, В. П. Вдовин и В. В. Гуров (71) Заявмтель (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ ДАТЧИКА

В СТЕНКУ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к области. геофизических исследований грунтов, в частности при установке датчиков напряжений в массиве ненарушенного грунта для проведения. исследований напряженного состояния грунта при воздействии на него взрывных нагрузок.

Известно устройство для установки измерительных приборов в скважине, состоящее из корпуса, основания, переходника и электромагнита со стопорным механизмом, содержащим шток и стопорные элементы. Корпус на внутренней и торцовой поверхностях выполнен с выступами, а основание и 15 переходник имеют пазы соответственно под выступы на корпусе. После установки..приборов скважина заполняется грунтом с послойным его .трамбованием (1) ° 20

Недостатком устройства является невозможность получения одинаковых физико-механических свойств утрамбованного грунта, окружающего прибор, с ненарушенным массивом грунта. 25

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для установки датчика в стенку скважины, включающее блок внедрения датчика в скважину с приводом и 3Q

его редуктором и узел поджатия устройства к стенке скважины (2) .

Недостатком устройства является образование вокруг датчика зон уплотнения, возникающих при вдавливании датчика, и невозможность точной ориентации последнего из-за отсутствия жесткости между элементами узла внедрения, Цель изобретения — повышение точности измерения путем исключения об-; разования вокруг датчика эон уплотнения грунта при его внедрении и отклонения датчика от заданного направления.

Это достигается тем, что блок внедрения датчика выполнен в виде вертикально расположенных один над другим механизма прорезания щели, связанного с редуктором привода блока внедрения, и механизма введения датчика в щель, выполненного в виде рычага, свободно расположенного на оси, которую имеет корпус редуктора, при этом корпус устройства имеет расходящиеся продольный и наклонный пазы, в первом из которых размещены ролики, а в месте разветвления пазов установлен распределитель движения роликов, а таккже тем, что.механизм прорезанин ще791955 ли выполнен в виде пильной цепи на жесткой плоской шиной, при этом жесткая плоская шина механизма прорезания и рычаг снабжены роликами.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — расположение

:продольного и наклонного пазов с

5 направляющими роликами в исходном положении для работы, Устройство иммет корпус 1, блок внедрения 2 датчика в стенку скважины с приводом и узел поджатия 3.

Блок внедрения 2 состоит из жестко связанных между собой и расположенных вертикально один над другим привода с механизмом вертикально-поступательного перемещения блока, механизмов . 15 прореэания щели и введения датчика в проре анную щель. Привод блока внедрения 2 состоит иэ электродвигателя

4 и редуктора 5.

Механизм вертикального возвратно- 20 поступательного перемещения имеет канат 6 и барабан 7. Канат намотан на барабан, а свободные концы каната зафиксированы на жестких перегородках корпуса 1. 25

Механизм прореэания щели содержит плоску шину 8 и звездочку 9, на которых натянута пильная цепь 10.

Механизм введения ймеет рычаг 11, на котором держателем закреплен дат.чик 12. Рычаг 11 сидит свободно на оси, закрепленной на блоке внедрения.

На шине 8 и рычаге 11 свободно на осй насажены направляющие ролики 13, 14.

Корпус устройства имеет продольную прорезь 15, расходящиеся продоль- З5 ный 16 и.наклонный 17 пазы и направляющие для вертикального перемещения. блока внедрения.

В месте разветвления пазов 16 и

17 установлен распределитель 18 нап-, 40 равления движения роликов 13, 14.

Узел поджатия 3 содержит реверсивный электродвигатель, редуктор и упор.:

Устройство работает следующим образом. 45

Устройство опускается в скважину, например с помощью составной штанги, и жестко фиксируется узлом поджатия.

Подается напряжение.пнтания на 5О электродвигатель 4 привода, который через редуктор:.5 приводит в движение механизм перемещения и пильиую цепь на,шине 8. L»

При этом блок внедрения 2 переме щается вниз вдоль корпуса 1, а роли»

13 шиною 8 скользит первоначально по продольному пазу 16, и, достигнув распределителя 18, входит в наклонный паз 17 и,.перемещаясь .по нему, поворачивает шину 8 вокруг ее оси в ф) плоскости прореэания щели., Шина 8 с пильной цепью 10, участ вуя.в продольном перемещении и одно ,временно поворачиваясь, выходит иэ, корпуса 1 через прорезь 15 и углубляется в стенку скважины, прорезая щель пильной цепью 10.

Рычаг 11 с закрепленным на нем датчиком 12 перемещается только вертикально, а его ролик. скользит по продольному пазу 16.

По достижении указанной глубины прорезания корпус редуктора 5 надвигается на размыкатель (например, путевой выключатель), который разрыва.ет цепь питания электродвигателя 4

l привода. Электродвигатель 4 останавс ливается и поступательное перемещение блока внедрения 2 прекращается.

При изменении направления вращения электродвигателя 4 происходит перемещение блока внедрения 2 вверх вдоль корпуса, и шина 8 с пильной цепью 10 выводится из прорезанной щели.

Блок внедрения 2 перемещается до тех пор, пока ролик 14 рычага ll не окажется в части продольного паза, расположенной выше распределителя 18.

Распределитель 18, пропустив ролик

14, занимает свое исходное положение

;и перекрывает часть продольного паза, расположенную ниже распределителя

18.

Корпус редуктора 5 надвигается на размыкатель, в результате чего происходит отключение питания электродвигателя 4 и прекращение движения блока внедрения 2 вверх.

Затем, как и при прорезании щели при изменении. направления вращения электродвигателя 4 блок внедрения пе-. ремещается вдоль корпуса 1 вниз.

Ролик 14 рычага 11, достигнув распрЕделителя 18, входит в наклонный паэ

17 и, скользя по последнему, направляет рычаг 11 с датчиком 12 в прорезанную щель.

После введения рычага 11 с датчи- ком 12 в прорезанную щель датчик отсоединяется от держателя (например, путем сдергивания держателя канатом) .

Возвращение рычага ll в корпус 1 устройства осуществляется аналогично возвращению шины 8 с пильной цепью

10 после прореэания щели.

Устройство освобождается от фиксации узлом поджатия и извлекается, из скважины.

Формула изобретения

1. Устройство для установки датчика в стенку скважины, включающее корпус, блок внедрения датчика в стенку скважины с приводом и его редуктором и узел поджагия устройства в стенке скважины, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения образования вокруг датчика зон уплот» кения грунта при его внедрении и отклонения датчика от заданного направления, блок внедрения, датчика выпол791955

ВНИИПИ Заказ 9435/34 Тираж 626 Подписное

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нен в виде вертикально расположенных один .над другим механизма прорезаия щели, связанного с редуктором триода блока внедрения,. и механизма введения датчика в щель, выполненного в виде рычага, свободно расположенного на оси, .которую имеет корпус редуктор, при этом корпус устройства имеет расходящиеся продольный и наклонный пазы, в первом из которых размещены ролики, а в месте разветвле- . © ния пазов установлен распределитель движения роликов.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что механизм прорезания щели выполнен в виде пильной цепи с жесткой плоской шиной.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что жесткая плоская шина механизма прорезания щели и рычаг снабжены роликами.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 562642, кл. Е 21 В 47/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

В 562641, кл. Е 21 В 47/00, 1977 (прототип) .