Устройство для установки датчика в стенку скважины

Союз Советских Соцналистнческнх РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(51 М. Кл.з с присоединением гаявкм Йо(23) Приоритет Е 21 В 47/00 Е 21 С 39/00 Государственный комнтет СССР ао яеаам кзобретениа н открытнйДата опублмковаммя описания 30. 12, 80(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 воэ" действии на него взрывных нагрузок,Известно устройство для установки измерительных приборов в скважине, состоящее из корпуса, основания, пе реходника 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 установкиприборов скважина заполняется грунтом с послойным его .трамбованием 1 . 20Недостатком устройства является невозможность получения одинаковых физико-механических свойств утрамбованного грунта, окружающего прибор, с ненарушенным массивом грунта. 25Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для установки датчика в стенку скважины, включающее блок внедрения датчика в скважину с приводом и 30 его редуктором и узел поджатия устройства к стенке скважины 2,Недостатком устройства являетсяобразование вокруг датчика зон уплотнения, возникающих при вдавливаниидатчика, и невозможность точнойориентации последнего из-за отсутствия жесткости между элементами узлавнедрения,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 другиммеханизма прорезания щели, связанногос редуктором привода блока внедрения,и механизма введения датчика в щель,выполненного в виде рычага, свободнорасположенного на оси, которую имееткорпус редуктора, при этом корпусустройства имеет расходящиеся продольный и наклонный пазы, в первомиз которых размещены ролики, а в месте разветвления пазов установлен рас"пределитель движения роликов, а таккже тем, что.механизм прорезанин щели выполнен в виде пильной цепи нажесткой плоской шиной, при этом жесткая плоская шина механизма прорезания и рычаг снабжены роликами.На фиг, 1 показано предлагаемоеустройство; на фиг. 2 - расположениепродольного и наклонного пазов с5направляющими роликами в исходном положении для работы,Устройство иммет корпус 1, блоквнедрения 2 датчика в стенку скважины с приводом и узел поджатия 3.Блок внедрения 2 состоит из жесткосвязанных между собой и расположенныхвертикально один над другим приводас механизмом вертикально-поступательного перемещения блока, механизмов . 15прореэания щели и введения датчикав проре анную щель. Привод блока внедрения 2 состоит иэ электродвигателя4 и редуктора 5,Механизм вертикального возвратнопоступательного перемещения имеетканат 6 и барабан 7. Канат намотанна барабан, а свободные концы канатазафиксированы на жестких перегородкахкорпуса 1. 25Механизм прореэания щели содЕржитплоску 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 наоси, закрепленной на блоке внедрения.На шине 8 и рычаге 11 свободно на осйнасажены направляющие ролики 13, 14,Корпус устройства имеет продольную прорезь 15, расходящиеся продоль- З 5ный 16 и.наклонный 17 пазы и направляющие для вертикального перемещения.блока внедрения,В месте разветвления пазов 16 и17 установлен распределитель 18 нап- , 40равления движения. роликов 13, 14.Узел поджатия 3 содержит реверсив"ный 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,пйтания на 5 Оэлектродвигатель 4 привода, которыйчерез редуктор,5 приводит в движениемеханизм перемещения и пильиую цепьна,шине 8,ЬПри этом блок внедрения 2 перемещается вниз вдоль корпуса 1, а роли13 шинЪ 8 скользит первоначально попродольному пазу 16, и, достигнувраспределителя 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, участвуя в продольном перемещении и одно,временно поворачиваясь, выходит иэкорпуса 1 через прорезь 15 и углуб ляется 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 разрывает цепь питания электродвигателя 4привода. Электродвигатель 4 останавсливается и поступательное перемещение блока внедрения 2 прекращается,При изменении направления вращения электродвигателя 4 происходит перемещение блока внедрения 2 вверх вдолькорпуса, и шина 8 с пильной цепью 10выводится из прорезанной щели,Блок внедрения 2 перемещается дотех пор, пока ролик 14 рычага 11 неокажется в части продольного паза,расположенной выше распределителя 18.Распределитель 18, пропустив ролик14, занимает свое исходное положение,и перекрывает часть продольного паза, расположенную ниже распределителя18.Корпус редуктора 5 надвигается наразмыкатель, в результате чего происходит отключение питания электродвигателя 4 и прекращение движения блока внедрения 2 вверх.Затем, как и при прорезании щели .при изменении. направления вращенияэлектродвигателя 4 блок внедрения пе-.ремещается вдоль корпуса 1 вниз.Ролик 14 рычага 11, достигнув распрЕделителя 18, входит в наклонный паэ17 и, скользя по последнему, направляет рычаг 11 с датчиком 12 в проре-занную щель,После введения рычага 11 с датчи-ком 12 в прорезанную щель датчик от"соединяется от держателя (например,путем сдергивания держателя канатом) .Возвращение рычага 11 в корпус 1устройства осуществляется аналогичновозвращению шины 8 с пильной цепью10 после прореэания щели.Устройство освобождается от фиксации узлом поджатия и извлекается,из скважины.Формула изобретения1. 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 НИИП Подписное акаэ 9435/34 Тираж 6 илиал ППП ффПатеит, г, Ужгород, ул тная,нен в виде вертикально расположенных один .над другим механизма прореэаия щели, связанного с редуктором триода блока внедренияи 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 иэ 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 ча 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 СССРВ 562641, кл. Е 21 В 47/00, 1977