Устройство для поверки и градуировки рычажных измерителей Советский патент 1992 года по МПК G01B5/00 

Изобретение относится к метролбгиче- скому обеспечению скважинных приборов и может быть использовано при первичной и периодической поверке рычажных измерителей, в частности приборов типа каверномеров-профилемеров на геофизических предприятиях эксплуатирующих и выпускающих скважинную геофизическую аппаратуру (СГА).

Известно устройство для поверки и градуировки рычажных измерителей, например, скважинных каверномеров-профилемеров, содержащее основание, стойки для закрепления приборов типа скважинных каверномеров с рычажными измерителями в горизонтальном положении, образцовые элементы, выполненные в виде концентрически расположенных колец разного диаметра, соединенных переходными планками в местах разрывов.

Недостатком такого устройства является то, что при поверке кэверномеров-профи- лемеров сквэжинный каверномер устанавливается горизонтально и жестко

XI

4 v|

00 СЯ V4

фиксируется, тогда как в реальной эксплуатации он располагается вертикально. Все это неблагоприятно отражается на точности поверки.

Известно устройство для поверки измерителей с рычагами, например, скважинных каверномеров-профилемеров. в которых поверяемый прибор располагается вертикально. Это устройство содержит основание, стойку для закрепления поверяемого прибора, образцовые элементы и узел фиксации рычагов в требуемом положении. Образцовые элементы выполнен в виде диска с выступами, расположенными концентрически на его поверхности и образующими блок эталонных колец.

Однако устройство характеризуется недостаточной производительностью, вызванной необходимостью многократного взаимного перемещения поверяемого прибора и блока эталонных колец.

Известно устройство для поверки рычажных измерителей, например скважинных каверномеров-профилемеров, содержащее неподвижное основание, стойку и базовую опорную пяту для закрепления рычажных измерителей в вертикальном положении, установленные в основании образцовые элементы, выполненные в виде концентрично расположенных на диске кольцевых выступов различных диаметров, и привод взаимного перемещения (вращения) измерителей и образцовых элементов, при этом кольцевые выступы образцовых элементов выполнены с разрывами, расположенными в одном секторе диска, и соединены с соседними выступами переходными мостиками, расположенными в местах разрывов. Благодаря плавному переходу выступов с одного диаметра на другой производительность устройства повышается.

Однако устройство имеет следующие недостатки, влияющие на точность и производительность поверки. При поверке из-за необходимости тангенциального перемещения концов измерительных рычагов вдоль концентрических выступов, т.е. в направлении поперечном направлению пере- мещения прибора в скважине, возникает большое трение между окончаниями измерительных рычагов каверномера и образцовыми элементами устройства, при этом, как правило, наблюдается заедание и вибрация рычагов из-за наличия у них острой режущей кромки, что снижает производительность устройства. Поверяемый измеритель, например, скважинный каверномер, закрепляется в строго фиксированном положении, что искажает истинное

пространственное положение центра оси прибора из-за разной силы прижатия рычагов каверномера к стенке при его реальном положении в скважине, что снижает точность поверки. Кроме того, необходимость строгого фиксирования поверяемого устройства усложняет его конструкцию.

Цель изобретения - повышение точности и производительности поверочных ра0 бот.

Для достижения поставленной цели устройство для поверки и гздуировки рычажных измерителей, содержащее основание и установленный в нем с возможностью вра5 щения диск, на поверхности диска выполне ны выступы в форме спирали, а на основании радиальные пазы с направляющими выступами введены кулачки с выемками для рычагов измерителя, торць( кулачков

0 по сопряженной с диском поверхности имеют канавки для сцепления с выступами диска, а на боковой поверхности кулачков выполнены проточки для сопряжения с направляющими выступами .радиальных па5 зов основания. Благодаря такому сцеплению кулачки при вращении диска имеют линейное перемещение и плавно раздвигаются. При этом рычаги вместе с кулачками также перемещаются линейно.

0 Исключение их вращательного движения устраняет связанные с этим недостатки, а именно устраняется необходимость применения усилий на преодоление трения при их движении по кольцам диска е прототипе,

5 что способствует повышению производительности. Исключение вращения рычагов позволяет также отказаться от жесткого крепления поверяемого рычажного измерителя, что приближает положение его к реальным

0 условиям (а свободно подвешенном на кабеле состоянии), что способствует повышению точности и упрощает конструкцию.

На фиг, 1 изображено устройство с поверяемым прибором, общий вид; на фиг. 2 5 то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 4 - диск с выступами в виде многозаходной спирали, вид сверху.

Устройство содержит основание 1, имеющее радиальные пазы и установленный на

0 опорах 2 диск 3, имеющий на поверхности выступы, расположенные по винтовой спиральной линии и установленный на основании 1 с помощью закрепленных фланцами 4 подшипников 5, кулачки б с выемками для

5 опоры рычагов 7 измерителя 8. Кулачки 6 имеют на сопряженной с диском поверхности канавки такого же шага, как и выступы диска для сцепления с ним. Кулачки б установлены в пазы основания 1. Электродвигатель 9 приводит эо вращение диск 3.

Расстояния, на которые раздвигаются кулачки с рычагами 7, измеряются при помощи линейки 10, установленной на основании 1, параллельно движению кулачков 6

Устройство работает следующим образом

Рычажной измеритель 8 поднимается, например, тельфером (не показано) и устанавливается в вертикальном положении таким образом, чтобы измерительные рычаги 7 в закрытом положении находились напротив кулачков 6 при их минимальном приближении При поверке измерителя, его измерительные рычаги 7 раскрываются и вставляются в выемки кулачков 6 до их боковой поверхности Измеритель с помощью тельфера устанавливается измерительными рычагами на кулачки. Затем с помощью, например, электродвигателя 9 приводят во вращение диск 3 в подшипниках 5. Вращаясь, диск 3 передвигает кулачки б вдоль пазов неподвижного основания 1 Вращение диска и передвижение кулачков на заданные расстояния будет продолжаться до полного раскрытия измерительных рычагов поверяемого измерителя. После этого диск приводят во вращение в обратную сторону, при этом кулачки с рычагами возвращаются в исходное положение

Предлагаемое устройство позволяет определить важнейшую характеристику рычажных измерителей - вариацию показаний, т.е. разность показаний прибора при измерении одной и той же величины при плавном подходе к измеряемому значению со стороны меньших и больших воспроизводящих значений расстояния

В процессе поверки показания поверяемого измерителя могут непрерывно регистрироваться ввиду того, что в предлагаемом устройстве обеспечена однозначная линейная функциональная связь

между углом поворота диска и воспроизводимой величиной радиуса, т.е. легко дости- жима автоматизация поверяемого процесса.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает преобразование величины угла вращения вокруг оси диска в величину линейного перемещения кулачков вдоль паза неподвижного основания, что способствует повышению производительности и точности поверки. Повышению точности способствует также свободное вертикальное положение поверяемого измерителя. Кроме того, предлагаемое устройство более

надежно в эксплуатации, так как исключаются присущее известному устройству влияние разной твердости материалов окончаний измерительных рычагов измерителя и образцовых элементов устройства и

неточностей при изготовлении, которые приводят к постоянным задирам и заклиниваниям рычагов измерителя, что может послужить причиной их поломки.

25

Формула изобретения

Устройство для поверки и градуировки рычажных измерителей, содержащее основание и установленный на нем с возможностью вращения диск, на плоской поверхности которого выполнены выступы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, выступы на диске выполнены по спирали, в основании выполнены радиальные пазы, а устройство снабжено размещенными в соответствующих пазах кулачками, один из торцов каждого из которых предназначен для взаимодействия с рычагами поверяемых измерителей, а на другом торце, сопряженном с диском, выполнены канавки, ответные выступам диска.

Изобретение относится к метрологическому обеспечению скважинных приборов и может быть использовано при поверке рычажных измерителей, в частности приборов типа каверномеров-профилемеров на геофизических предприятиях, эксплуатирующих и выпускающих скважинную геофизическую аппаратуру. Цель изобретения - повышение производительности. Устройство содержит основание 1. состоящее из двух частей, имеющей радиальные пазы и установленные на опорах 2 диск 3, имеющий на поверхности выступы, расположенные по винтовой спиральной линии и установленный на основании 1 с помощью закрепленных фланцами 4 подшипников 5, кулачки 6 с выемками для опоры рычагов 7 измерителя 8. Кулачки 6 имеют на сопряженной с диском поверхности канавки ТаксГго же шага, как и выступы диска для сцепления с ним. Кулачки 6 установлены в пазы основания 1. Электродвигатель 9 приводит во вращение диск 3. Расстояния, на которые раздвигаются кулачки с рычагами 7. измеряются при помощи линейки 10, установленной на основании 1, параллельно движению кулачков 6. 4 ил.

Фиг. 2

/

Фиг. 3