Устройство для измерения деформаций грунта в скважине Советский патент 1993 года по МПК E02D1/00 

рированная втулка снабжена опорными кронштейнами с шарнирно прикрепленными к каждому кронштейну рычагами. Каждый рычаг несет в средней части упор и пружину, свободный конец которой установлен в соответствующем фигурном пазу опорной втулки, неподвижно смонтированной на стержне. Ролики смонтированы на концах рычагов. Каждый ролик размещен

также в фигурном пазу опорной втулки, упругие балочки с тензометрическими датчиками неподвижно прикреплены к опорным кронштейнам, а свободным концом ограничены упорами. Тензометрическая система измерения защищена от механических повреждений гидравлического давления в процессе работы под водой. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

Использование: в области строительства. Сущность: устройство для измерения деформаций грунта в скважине, например, под водным столбом жидкости включает корпус в виде стержня, снабженного верхней и нижней гофрированными втулками,, эластичную оболочку, упругие балочки с тен- зометрическими датчиками и взаимодействующие с внутренней поверхностью эластичной оболочки ролики. Верхняя гоф

Изобретение относится к области строительства, а именно к исследованию грунтов.

Известно устройство для измерения деформаций грунта в скважине, включающее рабочую камеру с эластичной оболочкой и датчиком деформации.

Наиболее близким известным техническим решением к изобретению является устройство для измерения деформации грунта, включающее корпус в виде стержня, снабженного верхней и нижней гофрированными втулками, эластичную оболочку, упругие балочки с тензометрическими датчиками и взаимодействующие с внутренней поверхностью эластичной оболочкой роли: ки.

Недостаток известных устройств заключается в низкой надежности и точности измерений..

Целью предложенного устройства является повышение надёжности устройства и качества измерения при работе его под водным столбом жидкости.

Цель достигается тем, что в устройстве для измерения деформаций грунта в скважине, включающем корпус в виде стержня, снабженного верхней и нижней гофрированными втулками, эластичную оболочку, упругие балочки с тензометрическими дат- чиками и взаимодействующие с внутренней поверхностью эластичной оболочки ролики, согласно изобретению, стержень снабжен неподвижно установленной на нем опорной втулкой, выполненной с диаметрально рас- положенными фигурными пазами, а верхняя гофрированная втулка снабжена опорными кронштейнами на каждом из которых установлен рычаг с закрепленным на нем в средней части упором и пружиной, свободный конец которой установлен в фигурном пазу опорной втулки, причем ролики смонтированы на концах рычагов и размещены в фигурных пазах опорной втулки, а каждая упругая балочка с тенэометрически-

ми датчиками неподвижно прикреплена к опорному кронштейну, а свободным концом ограничена упором рычага, кроме того, каждая тензометрическая балочка выполнена в виде пластины с трапецеидальным свободным концом, а нижняя гофрированная втулка снабжена установленным на резьбе коническим наконечником.

На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - вид В на фиг. 3.

Устройство для измерения деформации грунта под водным столбом жидкости представляет собой корпус, выполненный в виде стержня 1, имеющего на концах неподвижные верхнюю 2 и нижнюю 3 гофрированные втулки, на которых с помощью конусных колпачков 4 и гаек 5 герметично закреплена эластичная оболочка 6 , образующая рабочую камеру. Верхняя втулка 2 снабжена штуцером 7, к которому подсоединен шланг 8 для подачи сжатого воздуха в рабочую камеру устройства. На стержне 1 с помощью винта 9 закреплена опорная втулка 10, выполненная с четырьмя диаметрально расположенными фигурными пазами.

На нижней втулке 3 и опорной втулке 10 закреплен защитный кожух 1} в виде отрезка трубы винтами 12. На верхней втулке 2 и опорной втулке 10 с помощью винтов 13 прикреплены по окружности четыре защитные пластины 14. На верхней втулке 2 с помощью винтов 15 закреплены опорные кронштейны 16, на каждом из которых с помощью шарнира 17 смонтирован рычаг 18, на свободном конце которого на оси 19 установлен ролик 20, размещенный в фигурном пазу опорной втулки 10. Рычаги 18 перекрывают зазор между защитными пластинами 14. На каждом опорном кронштейне 16с помощью винтов 21 закреплен тензоизмерительный элемент в виде упругой балочки 22 с наклееными на ней тензометрическими датчиками и контактное пла- T(.

Выводы тензометрических датчиков че;з контактное плато 23 соединены монтажыми проводами в единый блок, позволяющий получить более точный электрический сигнал, который поступает на изерительный прибор по соединительным проводам (на чертежах не показано), про- лэженным через штуцер 7 в шланге 8 для подачи сжатого воздуха.

На каждом рычаге 18с помощью винтов 24 закреплен упор 25. Между упором 25 и

э чагом 18 с помощью винтов 24 закреплена пружина 26, опирающаяся в соответству- к щий фигурный паз опорной втулки 10. С вободный конец упругой балочки 22 ограничен упором 25. Для задавливания устрой- сгва в грунт на втулке 3 с помощью

езьбового соединения установлен кониче- с сии наконечник 27.

Устройство для измерения деформаций г эунта в скважине под водным столбом жид- к эсти работает следующим образом.

Устройство опускают с помощью штанг

грез водный столб жидкости и задавлива- к т в грунт. В процессе работы внутрь рабо;й камеры устройства подают сжатый воздух, под давлением которого резиновая оболочка 6 расширяется, деформируя грунт, при этом под действием разжимающихся пружин 26 рычаги 18 повернутся в шарнирах 17. а ролики 20 будут взаимодействовать с резиновой оболочкой б, при этом

еремещающиеся вместе с рычагами 18 упоры 25 изгибают упругие балочки 22, что

ызывает изменение сопротивления тензометрических датчиков, которое регистрируется измерительным прибором, оперированным на измерение деформации г унта.

Изобретение позволяет предохранить

изометрическую систему измерения от

гидравлического давления в процессе работы под водой и механических повреждений. Использование усеченной упругой балочки позволяет получать линейные приращения деформации, повышается чувствительность и точность измерений при испытании и тем самым повышается надежность устройства. Формула изобретения

Редактор

Составитель Ю.Рубашенко

Техред М.МоргенталКорректор З.Салко

ы в

Фиг, 5