Устройство для определения электри-ческого сопротивления твердых тел

Устройство для определения электри-ческого сопротивления твердых тел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

L»! 8I I I SI

ОП И САН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.78 (21) 2615232/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М Кл з

G 01V 3/02

G 01N 27/02

Государственный комитет (53) УДК 550.837 (088.8) по делам изобретений и открытий

С. В. Волковецкий и Н. В. Распутин

Всесоюзный государственный научно-исследовател ckttfi и проектный институт асбестовой промышленно и (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Изобретение относится к области лабораторных исследований физических свойств твердых тел и предназначено для определения электрического сопротивления тел цилиндрической формы на постоянном и переменном токах, например образцов керна разведочных скважин.

При дальнейшем изучении кернов в геологоразведочных работах и оценке качества деталей цилиндрической формы электрическими методами существенна оперативность измерений, полнота информации и возможность совместного определения электрического сопротивления в постоянном и переменном электрических полях.

Известно четырехэлектродное устройство для определения электрического сопротивления на переменном токе образцов керна, включающее кернодержатель с двумя питающими плоскими круговыми электродами и двумя измерительными электродами, выполненными в виде полуколец, генераторно-измерительный блок, содержащий генератор переменного тока, магазин сопротивлений и вольтметр. Измерительные электроды расположены между питающими, прижимаемыми к торцам керна (1).

Однако измерения на данном устройстве требуют специальной обработки, так как для обеспечения контакта между питающими электродами и образцом торцы его должны быть плоскопараллельными.

Известна также четырехэлектронная установка для измерения электрического сопро5 тивления образцов на постоянном токе, позволяющая ускорить процесс измерения электрического сопротивления. Установка включает датчик и генераторно-измерительный блок. Датчик содержит четыре штыре10 вых точечных электрода, расположенных по одной линии на определенных расстояниях друг от друга. Генераторно-измерительный блок на основе компенсационной схемы измерений, позволяющей исключить

15 влияние контактов электродов и образцов, содержит также источник тока для питания электродов А и В (2) .

Недостатком этого устройства являются трудоемкость изучения электросопротивле20 ния керна, так как процесс установки электродов на образце и определения прибора необходимо повторять при каждом измерении на данном участке образца.

Целью изобретения является повышение

25 производительности труда при изучении электрического сопротивления тел цилиндрической формы, например керна разведочных скважин.

Указанная цель достигается тем, что изЗ0 вестное устройство, содержащее прижим811181 ной четырехэлектродный датчик и генераторно-измерительный блок, снабжено тремя параллельными мегкду собой шнеками, о»11Н из которых расположен над двумя другими приводнымн идентичными шнеками, одинаковыми по шагу и диаметру с верхним, и на своей поверхности содержит электроды датчика.

11ри этом электроды выполнены в виде неполных витков, расположенных по кромке верхнего шнека на упругом материале, например резине. Измерительный блок включает источники и измерители постояннои и переменной составляющих электрического напряжения.

11а фиг. } изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — то ке, вид

СО ОКУ. ,у стр ой ство содержит дв а идентичных ведущих шнека 1 для размещения на них исследуемого цилиндрического ооразца, верхнии шнек 2 с питающими A и и и приемными М, А электродами, каждыи из которых выполнен Ilo кромке верхнего в виде неполного витка так, что начала электро»Ов нахо»ится на однои нрямои 8, ооразу1Още11 внешнюю цилиндрическую поверхность шнека, а концы электродов — на дру! Ои Ооразу lощси 4. oTpolIoi Bo BKJIIo 1di="T также генераторноизмерите;1ьнын олок, содержащии источник о ностоянногo и переменного напряжении, которы11 нодкл10""1ается к нита10щим электродам А, и через коллектор О. Измерительные элекг})О»ы iv}, Jv через коллектор

О связаны с измерителями I и б соответственно постоянно 1 и неременнои составля1Ощих напряжения, предусматривающими, например, запись сигнала Hd диаграммну Io ленту. выполнение каждого электрода в виде неполного витка искл1очает одновременно контакт начала и конца каждо1о электро»d c Оо}1азцом. i акОе размещение элек1po»ов Ооесиечивает постоянное расстояние л1егкду ними В точках контакl d с Ооразцом, ЧТО ЯВЛ51ЕТС>1 НЕООХОДИМЫМ УСЛОВИЕМ ИЗМС-. ренин. ои1 ки-электроды размеща отся на упругом материале, «diipIIiviep резине, и iio внешнему»иаметру несколько превышают

»иаметр внешнего шнека. то ооеснечивает на»ежныи электрическии контакт с ооразцом и одновременно предотвращает проскальзывание элекгродов и повышает надежность последующего равномерного перемещения ооразца. 1 этои же целью верхнии шнек 2 вы11о.xliQII по»нружинеш1ым с возможнос 1ью перемещения в вер икальнои плоскости. г1ижние ведущие шнеки 1 выполи IIII из материала со значительным

КОЭ1}НрИцИЕНIОМ трЕния, НапрИМЕр ИЗ НЛаСтмассы с асоестом, для создания надежного механического контакта с исследуемым ооразцом. Все шнеки выполнены одинаковы5

65 ми по шагу и внешнему диаметру, оси их расположены ilo окружности с центром, лежащим на продольной осн ооразца. Все это обеспечивает вращательно-поступательное движение образца с заданной скоростью нри помощи привода ни1кних шнеков.

Устройство работает следующим образом.

}}сследуемый цилиндрический образец 9, например образец керна, помещается на ведущие шнеки 1, прижимается шнеком 2 с электродами ЛМЛ"В, включаются генераторно-измерительный блок и привод веду- щих шнеков. Образец перемещается вращательно-поступательно таким образом, что ось образца параллельна осям шнеков. Напряжение от источника 5 напрягкения, содержащего постоянную и переменную составляющие, через коллектор б поступает на питающие электроды АВ и вызывает прохождение тока через участок образца между электродами. Сигнал, пропорциональный напряжению между измерительными электродами МЖ, подается через коллектор 6 на измерители 7 и 8 соответственно постоянной и переменной составляющих напряжения и записывается, например, на диаграммную ленту. 11оскольку расстояния между электродами постоянны и напряжение на питающих электродах определенно, то сигнал на измерителях напряжения 1 и 8 определяет электрическое сопротивление между измерительными электродами МЖ. 1 аким образом, при перемещении образца по спирали получают диаграммы распределения электрического сопротивления на постоянном и переменном токах. Ь случае необходимости путем усреднения таких диаграмм получают среднее значение электросопротивления для всего о бр аз ца.

1}oëoJKèòåëüíûé эффект, достигаемый устройством, заключается в повышении оперативности и снижении трудоемкости измерении электрического сопротивления образцов цилиндрической формы, возможности автоматизации определения электросопротивления в постоянном и переменном электрических полях, что существенно ускоряет и удешевляет получение информации о своиствах материала.

Формула изобретения

1. Устройство для определения электрического сопротивления твердых тел, содержащее четырехэлектродный прижимной датчик и генераторно-измерительный блок, отл ич а ющее ся тем, что, с целью повышения производительности труда при изучении электрического сопротивления образцов цилиндрической формы, например керна, устройство снабжено тремя параллельными между собой шнеками, один из

811181

4 иг. Р

@иг, 7

Составитель Е. Городничев

Редактор О. Филиппова Техред А. Камышникова Корректор Н. Федорова

Заказ 352/8 Изд. № 171 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 которых расположен над двумя приводными идентичными шнеками одинаковыми по шагу и диаметру с верхним, и на своей поверхности содержит электроды датчика.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ю ще ес я тем, что электроды датчика выполнены в виде неполных витков шнека и расположены по его кромке на упругом материале, например резине..Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Определение петрофизических характеристик по образцам». Под ред. Дахно5 ва В. Н., «Наука», 1977, с. 235 — 236.

2. «Физические свойства горных пород и полезных ископаемых» справочник геофизика. Под ред. Дортман Н. Б., М., «Недра», 1976, с. 205 (прототип).