Деформометр

,1139843 Е 21 ССРРЫТИЙ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВ водами, отличающи овышения надежнос измерения, на нару уса выполнены доп проточки, соедине тичный элемент вып а деформометр сна втулками, установле ндикулярно его ос еремещени я, и пл сторов, установлен имодействующими с ложенными в цен ротоержана на 2. Деформометр по и. 1, отличающийся тем, что провода тензорезисторов размещены внутри корпуса,емент, соеди- нзореГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И АВТОРСКОМУ СВИ(71) Институт горного дела СО АН(56) 1. Авторское свидетельство ССС883434, кл. Е 21 С 39/00, 1980.2. Авторское свидетельство СССР(54) (57) 1. ДЕФОРМОМЕТР, сощий корпус с кольцевой проточкойружной поверхности, эластичный элохватывающий проточку корпуса, иненные с эластичным элементом те зисторы с пр что, с целью ты и точности верхности кор ные кольцевые навками, элас виде трубки, правляющими корпусе перпе можностью п для тензорези втулках и вза трубки, распо проточке. ися тем, ти рабожной по- олнительнные каолнен в бжен нанными в и с возастинами ными на витками тральной15 2 О 25 30 35 Изобретение относится к горному делу и предназначено для измерения деформаций стенок скважины с последующим вычислением по ним действующих в массив пород напряжений.Известно устройство для измерения деформаций стенок скважины, содержащее корпус, уплотняющие манжеты для герметизации, распорный узел, прижимные сегменты и резиновые прокладки с тензорезисторами 11.Недостаток устройства заключается в его сложности, а также ненадежности работы, обусловленной возможностью электрического замыкания тензорезисторов при проникновении к ним влаги из-за некачественной герметизации уплотняющими манжетами в измерительной скважине.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является деформометр, содержащий корпус с кольцевой проточкой на наружной поверхности, эластичный элемент, охватывающий кольцевую проточку корпуса, и соединенные с эластичным элементом тензорезисторы с проводами. Эластичный элемент выполнен в виде оболочки. Тензорезисторы установлены в пазу, выполненном на наружной поверхности оболочки, а провода тензорезисторов проходят через отверстие оболочки 12.Данное устройство характеризуется недостаточной надежностью работы и точностью измерения, что обусловлено влиянием на результаты измерения деформации в скважине при ее герметизации эластичной оболочки, воздействующей на тензорезисторы и приводящей при этом к неконтролируемому усилию прижатия тензорезисторов к стенке скважины, изменению их ориентировки, а также возможному обрыву проводов.Цель изооретения - повышение надежности работы и точности измерения.Указанная цель достигается тем, что в деформаторе, содержащем корпус с кольцевой проточкой на наружной поверхности, эластичный элемент, охватывающий проточку корпуса, и соединенные с эластичным элементом тензорезисторы с проводами, на наружной поверхности корпуса выполнены дополнительные кольцевые проточки, соединенные канавками, эластичный элемент выполнен в виде трубки, а деформометр снабжен направляющими втулками, установленными в корпусе перпендикулярно его оси с возможностью перемещения и пластинами для размещения тензорезисторов, установленными на втулках и взаимодействующими с витками трубки, расположенными в центральной проточке.Кроме того, провода тензорезисторов размещены внутри корпуса. На фиг. 1 показан предлагаемый деформометр, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1.Деформометр содержит корпус 1, на наружной поверхности которого выполнены проточки 2, соединенные канавками 3, эластичный элемент, выполненный в виде трубки 4, уложенной в проточках 2 и канавках 3, причем один конец трубки заглушен пробкой 5, а другой через переходник 6 соединен с трубопроводом 7, предназначенным для соединения с источником давления (не показан), направляющие втулки 8, установленные в корпусе 1 перпендикулярно его оси с возможностью перемещения пластины 9, установленные на втулках 8 и взаимодействующие с витками трубки 4, расположенными в центральной проточке 2, тензорезисторы 10, наклеенные на подложки 11, закрепленные на пластинах 9, и спиральные пружины 12, удерживающие пластины 9 в исходном (нерабочем) положении. Провода 13 тензорезисторов 10 проходят внутрь корпуса 1 через отверстия во втулках 8 и соединены с разъемом 14.Деформометр работает следующим образом.Досылочными штангами (не показаны) деформометр устанавливается в скважину и ориентируется в ней поворотом вокруг оси. От источника давления, расположенного вне скважины, сжатый воздух (или жидкость) по трубопроводу 7 через переходник 6 подается в трубку 4, которая, расширяясь, закрепляет и центрирует деформометр в измерительной скважине. При этом группа витков трубки 4, расположенных в центральной проточке 2, передает усилие пластинам 9, которые, перемещаясь с втулками 8, прижимаются вместе с тензорезисторами 10 к стенке скважины Одновременно группы витков трубки 4 в крайних проточках 2 корпуса 1 герметизируют скважину с обеих сторон от места прижатия тензорезисторов 10.По показаниям деформометра в процессе разгрузки (выбуривания керна с центральной скважиной, где расположен де. формометр) устанавливаются деформации стенки скважин в направлениях ориентации тензорезисторов. Полученные значения деформаций позволяют рассчитать напряжения в массиве горных пород.За счет функционального разделения группы витков трубки для герметизации и прижатия тензорезисторов, равномерного поджатия тензорезисторов к стенке скважины и сохранения их первоначальной (принимаемой для расчета) ориентировки, а также исключения обрыва проводов достигается повышение точности и надежности работы деформометра.Корректор А. ИльиПодписное Составитель В, ТальвойшТехред И. ВересТираж 482Государственного комитета СССРлам изобретений и открытийква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,