Устройство для измерения деформаций

Устройство для измерения деформаций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП HCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-еу(22) Заявлено 09.06.80(21) 2938925/25-28 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет— (Щ М. Кд.з

6 01 В 7/18

Государствеиимй комитет

СССР ио делам изобретений и открмтий

Опубликовано 150283. Бюллетень Ио 6 (53) УДК 531.781. ,2(088.8) Дата опубликования описания 15.02.83

В. Д. Барьхиников, N. В, Курленя, Ар, 9,. леонтьев,: и С. Н. Попов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт горного дела Сибирского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

25

Изобретение относится к измери тельной технике, а именно к устройствам для измерения деформаций горных пород. 5

Известно устройство для измерения радиальных деформаций скважины, со» держащее цилиндрический корпус, -консольные балки с тенэорезисторами н измерительные опоры, контактирующие 10 при измерениях со стенками скважины Ъ3.

Однако такое устройство позволяет измерять лищь радиальные смещения стенок скважины, которых недостаточно для расчета полного тенэора напряжений.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения деформаций, содержащее цилиндрический корпус с консольными балками, размещенными по его периметру параллельно образующей, и установленные на каждой балке тензометрические розетки из трех. датчиков. Две балки размещены под углом 90о друг к другу, а третьяпод углом 135о к каждой из первых двух а датчики на них соответственР о но под углом 90, 45О, Оо к образующей корпуса (2 ).

Однако известная схема размещенйя датчиков и консольных балок не обеспечивает наибольщую информативность измеренных деформаций для расчета действующих напряжений в скважине.

К тому же, в известной конструкции три продольных датчика фактически дублируют друг друга, в то время

«ак из оставщихся щести датчиков лишь один является контрольным. Это обстоятельство также понижает надежность эксперимента в целом, так как при выхода из строя двух любых непродольных датчиков в процессе эксперимента расчет тензора напряжений становится невозможным из-за недостаточности независимых измерений.

Целью изобретения является повы-. шение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения деформаций, содержащем цилиндрический корпус с консольными балками, размещенными по его периметру параллельно образующей, и установленные на каокдой балке тензометрические розетки из. трех датчиков, балки размещены под углом 120о друг к другу, а датчики на них соответственно под углом 30т2

77+2о, 117+4о к образующей цилиндра.

996856

Формула иэобретения

2 ф ф

ППП "Патент"

Ф .

Филиал у и. г.ужгород,ул.Проектная,4

Такое .расположение консольных балок и датчиков обеспечивает минимум обобщенной дисперсии оценок компонент тенэора напряжений.

На фиг. 1 изображено устройство для измерения деформаций, продольный разрез, на фиг. 2 - разрез А-A на фиг. 1, на фиг. 3 вид 8 на фиг. 2.

Устройство содержит цилиндричес- кий корпус 1, консольные балки 2, размещенные по периметру корпуса 1 ® параллельно образующей, и установлен- ные на каждой балке 2 тензометрические розетки 3 из трех датчиков 4.

Консольные балки 2 размещены под углом 120О друг к другу (фиг. 2), а датчики на них соответственно под углом 30 2оу 77 2о9 11?>4 g o6pa зующей цилиндра (фиг. 3).

Тензометрические розетки 3 размещены на резиновых: пластинах 5, наклеенных предварительно на консольные балки 2.

Устройство содержит также колпак 6, шток 7 и натяжную гайку 8. Герметизация тензометрических розеток.3 в скважине (на чертеже не показана) осуществляется с помощью резиновых колец 9 и 10. Электрическая связь с датчиками 4 осуществляется с помощью кабеля 11.

Устройство работает следующим образом.

Перед установкой устройства в скважину консольные балки 2 предварительно сжимаются при помощи колпака б, штока 7 и натяжной, гайки 8.

После установки устройства в скважину натяжная гайка 8 отвинчивается от штока 7, колпак 6 освобождает консольные балки 2, которые осуществляют прижим датчиков 4 к стенкам скважины. С каждого датчика 4 снимаются показания, на основании которых определяют деформации скважины.

Таким образом, оптимальное разме-. щение датчиков по поверхности скважины позволяет увеличить точность измерений деформации поверхности скважины; обобщенная дисперсия оценок искомых напряжений уменьшается по сравнению с известной конструкцией в б раэ, повышается надежность эксперимента в целом, так как расчет напряжений возможен даже при некачественной работе или обрыве трех датчиков.

Устройство для измерения деформаций, содержащее цилиндрический корпус с консольньвзи балками, размещенными по его периметру параллельно образующей, и установленные на каждой балке тензометрические розетки из трех датчиков, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, балки размещены под углом 120 друг к другу, а датчики иа иих соответственно под углом 30129, 7?$2©, 117 4 к образующей цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

9 609894, кл. Е 21 С 39/00, 1972.

2. Техника контроля напряжений и деформаций в горных породах. Сб. Л., "наука, J.979, о. 99 (ппототип) .

ВНИИПИ Заказ 917/58

Я Тираж 600 Подписное