Устройство для определения деформацийи НАпРяжЕНий B гОРНыХ пОРОдАХ Советский патент 1981 года по МПК E21C39/00 

устройство в рабочем состоянии, раз рез. Устройство включает металлически стержень 1, соединенные с ним стака ны 2 , эластичную оболочку 3, состав оболочку 4 с перекрывающими пластин ками 5 и кольцевыми высточками с ус новленными в них упругими кольцевым элементами 6. Для создания рабочего давления в полости между стержнем и эластичной оболочкой устройство снабжено штуцером 7. Устройство работает следующим Образом. Устрюйство устанавливают в пробуренной скважине на заданной глубине. По напорному трубопроводу от напорной установки через штуцер 7 в него под давлением подают рабочую жидкость, которая заполняет пространство между стержнем 1 и эластичной оболочкой 3. По мере увеличения объема жидкости внутри устройства эластичная оболочка 3 радиально перемещается, передавая давление на составную оболочку 4 (указанная на фигурах оболочка состоит из трех одинаковых частей) до тех пор, пока последняя своей наружной поверхностью вступит в контакт с поверхностью скважины и передаст ей заданное давление (фиг. и фиг. 1 - пунктир). Составная оболочка 4, перемещаясь радиально, постоянно взаимодействует с торцами стаканов, препятст вуя выдавливанию эластичной оболочки в зазор между стаканами и стенка ми скважины. Образующиеся в результате радиальных перемещений зазоры между элементами составной оболочки 4 перекрываются пластинками 5,раэ-мещенными в пазах элементов составной оболочки по всей длине и препят ствующими выдавливанию эластичной оболочки в зазор между элементами оболочки. По окончании работ отключают напор ную установку, при этом под действием упругой силы эластичной оболочки рабо чая жидкость выталкивается в систем и оболочка возвращается в исходное положение. Возвращение к исходному положению составной оболочки осуществляется при помощи упругих коль цевых элементов 6. Давление на стенки скважины передается через эластичную и составную оболочки без потерь, за исключением потерь на трение внутри устройства. При этом гарантируется работа устройства, пока разность диаметров скважины и обойм.устройства будет хотя бы на 1 мм меньше толщины составной оболочки, исключается возможность заполнения материалом эластичной оболочки каких-либо технических зазоров, а также коверн или трещин в стенках шпура, что значительно улучшает метрологические характеристики и функциональные возможности устройства, повышает его надежность и долговечность, снижает требования к объекту исследования. Формула изобретения 1.Устройство для определения деформаций и напряжений в горных породах, включающее стержень, цилиндрическую эластичную оболочку, одетую на стержень, соединенные с ним стаканы, в которые вмонтированы концевые части эластичной оболочки, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно снабжено составной оболочкой из жесткого материала, установленной поверх эластичной и состоящей, как минимум, из двух одинаковых частей с возможностью их радиального перемещения и взаимодействия с торцами каждого стакана. 2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что составная оболочка по всей длине имеет пазы, в которых размещены перекрывающие пластинки. 3.Устройство по П.1, отличающееся тем, что на наружной поверхности составной оболочки выполнены кольцевые выточки и установлены в них упругие кольцевые элементы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 304854, кл. G 01 N 3/10, 1970. 2.Ямщиков B.C. Методы и средства исследования и контроля горных пород и процессов. М., МГИ, 1977, с. 55-56, рис. 19 (прототип). « .fc, , « «

f

/г J