ДЕФОРМОМЕТР Советский патент 1970 года по МПК G01B5/30 

Известны деформометры для измерения деформации в радиальном направлении напряженного состояния горных пород, включающие корпус, выполненный в виде колец, досылочпое устройство, буровой орган н измерительные призмы.

Однако массив с контактирующими с ним тензометрическимн датчиками в пределах обуриваемого объема вследствие вибрации бурового органа раскалывается. При этомвозникает трудность выделения упругой области деформации при измерениях.

С целью избежания раскалывания массива внутри контура ириходится использовать тяжеловесное громоздкое оборудование, что делает сиособ полной разгрузки дорогостоящим и неироизводительным.

Предлагаемое устройство отличается тем, что корпус деформометра снабжен соосно расположепной внутри его втулкой с кулачковыми зубьями, взаимодействующими с измерительными призмами.

Это обеспечивает автоматическое центрирование устройства.

Па фиг. 1 изображен предлагаемый деформометр в разрезе; на фиг. 2 - досылатель деформометра; на фиг. 3 - деформометр в рабочем положении.

мещепы плотно притертые призмы 3, внутри которых заделаны тензометрическне датчики. Внутри корпуса соосно с ннм размещена втулка 4, несущая на переднем конце кулачковые зубья 5. Со стороны призм н кулачковых зубьев корпус закрыт крышкой 6, несущей на внещней поверхности шипы 7. Остальная частькорпуса закрыта стаканом 8. Для вывода проводников от тензодатчиков к кабелю в корпусе предусмотрены продольные пазы 9 и соединяющаяся с ннми кольцевая проточка W. Для вывода кабеля //и его закрепления служит отверстие в корпусе и трубке 12 стакана. Для скрепления втулки с кулачковыми зубьями в корпусе служат контргайки 13. Па выходном коице втулки имеются три Г-образных выреза 14, соответствующие выступам 15 досылателя 16.

При помощи ручного электросверла скважниу бурят на заданную глубииу измерений. Скважину очищают от буровой мелочи. Деформометр с вдвинутыми внутрь корпуса призма.ми и с прикрепленным кабелем насан-сивают на досылатель так, чтобы выступы досылателя

вошли в соответствующие вырезы втулки деформометра. Досылателем деформометр доставляют по скважине до упора его в забой, при этом кабель скользить за деформометром целиком по нижней образующей

жатом к забою положении поворачивают досылателем по часовой стрелке. При этом кулачковые зубья деформометра, придя во вращательное движение, , выдвигают призмы в пазах к стенкам скважины и закрепляют деформометр в распертом состоянии в скважине. После извлечения из скважины досылателя в нее вводят буровую штангу /7 с люнетами 18, снабженными шариковыми подшипниками закрытого типа и сниральным сверлом 19 с твердосплавными режуш:ими кромками. Доведя буровую штангу до упора сверла в забой и взяв отсчет по тензостанции по всем трем датчикам, начинают бурение скважнны дальше, увеличиная ее глубину, равную 1 - 1,5 диаметрам спирального сверла. Диаметр спирального сверла подбирается в соответствии с внутренним диаметром втулки деформометра, но таким образом, чтобы между сверлом и втулкой мог образоваться зазор, способный заш итить деформометр от вибрации сверла. Наличие в забое скважины соосного с ней приямка обеспечивает автоматическое центрирование сверла при бурении им скважины.

По окончании бурения берутся отсчеты иа тензостанции н буровая штанга со сверлом извлекаются.

Извлечение деформометра происходит следуюшим образом. Досылатель вводят в сквал ину и проталкивают его внутрь втулки деформометра так, чтобы в ее Г-образные вырезы вошли выступы досылателя. Затем, поддерживая досылатель в прижатом к деформометру поло}кении, поворачивают его против часовой стрелки. При этом кулачковые зубья втулки, придя во вращение, снимают призмы с распертого положения, после чего досылателем деформометр извлекают из скважииы.

Величину измеренных деформаций получают путем соиоставления отсчетов на тензостанции, взятых до бурения спиральным сверлом

и после бурения.

Предмет изобретения

Деформометр для измереиия деформации в радиальном направлении напряженного состояния горных пород, включающий корпус, выполненный в виде колец, досылочное устройство, буровой орган и измерительные призмы, отличающийся тем, что, с целью автоматического центрирования, корпус снабжен соосио

расположенной внутри его втулкой с кулачковыми зубьями, взаимодействующими с измерительными призмами.