Деформометр

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик ои 977775(23) Приоритет Е 21 С 39/00 Ьеудеретеееый квинтет В.ССР вф деев взебретеккй и етерытввДата опубликования описания 30.11,82 С.Р. Хорохордин, А.П, Колесников, А.М. Иванников и В.Н, Ляхин(72) Авторь 1 изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт добычи угля гидравлическим способом(54) ДЕФОРМОМЕТР 1Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для исследования напряженного состояния, деформаций и свойств массива горных пород.Известен деформометр, состоящий изкорпуса, упругих чувствительных элементов, опор и соединительных элементов Г 13.Недостатком конструкции этого деформометра является то, что при измерении деформаций в скважине он не препятствует развитию неупругих деформаций вокруг скважины, а переход от замеренных деформаций к напряжениям осу-, ществляется по формулам теории упругости. Поэтому напряжения, измеренные, например, в углях при помощи деформометра такой конструкции, отличаются от напряжений, измеренных при помощи щ гидродатчиков или прессиометров, более чем в 1,5 раза, т. е, точность изерения напряжений из-за перечисленных факторов недостаточна. 2Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является деформоиетр, включающий корпус с крышкой, привод, соединенный посредством шарнирных тяг с корпусом, и контактные опоры, установленные на среднем соединительном шарнире тяг 2 3.Недостатками устройства являются недостаточная точность и надежность измерения деформации в скважине за счет того, что измерения напряжений производятся только по одному измерительному направлению, а также то, что контроль за изменением деформаций осуществляется по изменению давления в гидроцилиндре (как известно точность гидравлических датчиков значительно ниже, чем например, у тензометрических, емкостных и т, и.).Цель изобретения - повышение точности измерений и надежности работы устройства.Поставленная цель достигается тем, что в деформометре, включающем корпус97777 Формула изобретения с крышкой, привод, соединенный посредством шарнирных тяг с корпусом, и контактные опоры, установленные на среднем соединительном шарнире тяг, деформометр снабжен тензометрическими бал 5ками, одни концы которых укреплены накорпусе под тягами, другие - посред"ством дополнительных тяг соединены сосредним соединительным шарниром тяг,а провода тензометров размещены в по- Олости корпуса, при этом привод выполнен в виде симметрично размещенных поконтуру корпуса отдельных поршней, сообщенных между собой,На фиг, 1 показан деформометр, раз-реэ; на фиг, 2 - вид по стрелке А нафиг, 1,Деформометр состоит из корпуса 1,крышки 2, которая через прокладку 3соединена с корпусом 1, восьми поршней 4, штуцера 5, уплотнительной гайки 6, кабеля 7, восьми контактныхопор 8, каждая иэ которых при помощитяги 9 соединена со своим поршнема при помощи тяги 10 - с корпусом 1,Для каждой из восьми контактных опоримеется своя тензометрицеская балочка 11, которая одним своим концом закреплена на корпусе 1, а другим кон, цом при помощи тяги 12 соединена со30своей контактной опорой 8, В крышке 2имеется кольцевая полость 13, сообщающаяся с восемью отверстиями 14, которые выполняют роль поршневых полостей для поршней 4.Деформометр работает следующим об- Зфоаэом,Прибор помещают и ориентируют вскважине. Через штуцер 5 и кольцевуюполость 13 рабочая жидкость под давлением поступает в отверстия 14 и вызы- фвает перемещение поршней 4, Поршни 4в свою очередь, посредством тяг 9 и10 воэдействуют на контактные опоры 8,вызывая., их перемещение до вступленияв контакт со стенками скважины (таким ффобразом задается требуемый распор деформометра).Такая конструкция деформометра позволяет использовать его для измерений .)1в скважинах некруглого сечения, таккак контактные опоры 8 не связаны меж-,ду собой кинематицески, и если некоторые из них уже вступили в контакт состенками скважины, то они не мешаютраздвигаться остальным до их вступле- Яния в контакт со стенками скважины. 5 фИзмерение напряжений в массиве горных пород с помощью деформометра осуществляется следующим образом.Изменение напряжений вокруг скважи"ны вызывают деформации, ее контура,которые через контактные опоры 8 и тяги 10 передаются на тензометрическиебалочки 11, вызывая их прогиб. Величина прогиба улавливается тензодатчиками, сигнал от которых через кабель 7закрепленный уплотнительной гайкой 6,поступает на регистрирующую аппаратуруКонтроль за изменением напряженийвокруг скважины может осуществлятьсяи по изменению давления в гидросистеме, вызываемого перемещением контактных опор 8, шарнирно связанных тягами 9 с поршнями 4.Применение предлагаемого деформометра позволит устранить образованиенеупругой зоны вокруг скважины ( чтоимеет существенное значение при работе в слабых углях, где доля неупругихдеформаций значительна), проводить измерения в скважинах, имеющих Формусечения, отличающуюся от круглого,а также при наличии в скважинах каверн и остатков штыба,Деформометр, включающий корпус скрышкой, привод, соединенный посредством шарнирных тяг с корпусом, и контактные опоры, установленные на среднем соединительном шарнире тяг, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности и надежности работы деформометра, он снабжен тензометрическими балками, одни концы которыхукреплены на корпусе под тягами, другие - посредством дополнительных тягсоединены со средним соединительнымшарниром тяг, а провода тензометровразмещены в полости корпуса, при этомпривод выполнен в виде симметричноразмещенных по контуру корпуса отдельных поршней, сообщенных между собой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРК 587254, кл. Е 21 С 39/00, 1978,2. Авторское свидетельство СССРйф 470622, кл, Е 21 С 39/00, 1975 (прототип).ВНИИПИ Заказ 9159/46 ираж 623 Подписи филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 977775 Т до/