Устройство для определения структурно-механических свойств буровых растворов Советский патент 1982 года по МПК G01N11/14 

I

Изобретение относится к исследованию структурно-механических свойств вязко-пластичных жидкостей, например буровь1х растворов, с использованием ротационного вискозиметра.

По основному авт. св. № 378755 известно устройство для определения структурно-механических свойств буровых растворов, выполненное в виде двух коаксиальных цилиндров, причем измерительный цилиндр установлен на оси с двумя противоположно направленными коленами, на нижнем из которых установлен подшипниковый камень,- опертый на иглу, укрепленную в нижнем конце стойки, на верхнем колене оси закрепленаигла, входящая в подшипниковый камень, укрепленный в верхнем конце стойки. В известном устройстве в качестве подшипниковых камней используются агатовые подпятники типа ПАК 0,,5 по ГОСТ 10093-7 +. Само устройство применяется как п стационарных лабораториях, так и в передвижных, оборудованных на базе .автомобиля tlJ.

Передвижные лаборатории обслуживают буровые установки, расположенные между собой на значительном расстоянии, поэтому устройство во время передвижения автомобиля подвергается довольно сильной транспортной тряске. Так как связь между подшипниковыми камнями и иглами жесткая, то во время тряски часто выходят из строя подшипниковые камни - агатовые подпятники, которые не выносят ударов, и устройство, следовательно, становится неработоспособным ., .

Целью изобретения является повышение надежности устройства при эксплуатации и транспортировке.

Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит стакан с наружной резьбой, верхнюю и нижнюю пружины и контргайку, причем

контргайка навернута на стакан, стакан ввинчен- в верхний конец стойки, верхняя пружина одним концом жестко закреплена на донной части стакана, другим - на подшипниковом камне опертом на иглу, укрепленную в верхнем конце оси, а нижняя пружина «одним концом жестко соединена с нижним концом оси, а другим - с подшипниковым камнем, опертым на иглу, укрепленную в нижнем конце стойки,

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит измерительную ось 1 с двумя противоположно направленными коленами 2 с опорами,на которых укреплен внутренний рифленый Цилиндр 3 В верхней части измерительной оси 1 закреплена шкала 4 и компенсирующая пружина 5 нижний конец которой жестко закреплен на измерительной оси 1. В верхнем колене оси 1 закреплена игла 6, опирающаяся на подшипниковый камень 7, расположенный в стакане 8 с наружной резьбой, на стакан 8 навернута контргайка 9, сам стакан 8 ввернут в стойку втулки 10, в нижнем колене оси 1 расположен второй подшипниковый камень 7, который опирается на вторую иглу 6, укрепленную в нижнем конце стойки втулки 10. Наружный цилиндр 11 закреплен на подшипниках 12, расположенных в шестерне 13- Пробу бурового раствора размещают в пробоотборнике }k.. Подшипниковые камни 7 подпружинены при помощи пружин 15Устройство работает следующим образом.

При вращении наружного цилиндра 11 вязкостное сопротивление исследуе: мого материала передается на внутренний рифленый цилиндр 3, который поворачивается до тех пор, пока не установится равновесие между компенсирующим крутящим моментом, создаваемым компенсирующей пружиной 5, и моментом, передаваемым вязким исследуемым материалом от наружного цилиндра 11 на внутренний рифленый цилиндр 3- Угол поворота измерительной

оси 1 считывается по шкале i по i данному углу и рассчитываются структурно-механические характеристики исследуемого материала, а именно вязкость и динамическое напряжение сдвига.

Применение пружин 15 позволяет исключить поломку подшипниковых камней 7, так как в этом случае отсутствует жесткий удар их об иглы 6. Во время транспортировки устройства необходимый натяг, для обеспечения легкого вращения оси 1, достигается перемещением стакана 8, который за тем фиксируется при помощи контргайки 9Использование введенных в устройство стакана с наружной резьбой, имеющимвозможность перемещения, подпружиненных подшипниковых камней и контргайки повышает надежность устройства при его эксплуатации и транспортирювке, увеличивает его долговечность.

Формула изоб|эетения

Устройство для определения структурно-механических свойств буровых растворов по атв. св. № 378755, о т Л и чающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства при эксплуатации и транспортировке, оно дополнительно содержит стакан с наружной резьбой, верхнюю и нижнюю пружины и контргайку, причем контргайка навернута на стакан, стакан ввинчен в верхний конец стойки , верхняя пружина одним концом жестко закреплена на донной части стакана, другим - на подшипниковом камне, опертом на иглу, укрепленную в верхнем конце оси, а нижняя пружина одним концом жестко соединена с нижним концом оси, а другим - с подшипниковым камнем, опертым на иглу, укрепленную в нижнем конце стойки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 378755,кл. G 01 N 11/Й,1971 (прототип) .