Устройство для измерения выхода буровой мелочи Советский патент 1983 года по МПК E21B49/02 G01F1/26 

t

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для измерения .выхода буровой мелочи, образующейся при бурении шпуров (скважин) для определения опасности забоев по газодинамическим явлениям (внезапным выбросам угля и газа, горным ударам, внезапным выдавливаниям и высыпаниям угля).

Известен пробоотборник-насадка к буровому инструменту, включающий шламоуловитель с уплотнительной манжетой, поворотную втулку, подпружиненное прижимное устройство, выполненное в виде раздвижного в осевом направлении корпуса, состоящего из подпружиненных относительно друг друга стаканов, приче м один из стаканов соединен с буровой установкой, а другой - с щламоприемником 1.

Недостатками данного устройства являются большая трудоемкость взятия пробы и небольшая точность измерений.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения выхода буровой мелочи, содержащее двухсекционный уравновешенный бункер с перекидной загрузочной заслонкой, кинематически связанной системой рычагов с качающимся выпускным клапаном, и индикатор веса 2.

Недостаток данного устройства заключается в низкой точности измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения выхода буровой мелочи, содержащем двухсекционный, уравновешивающий бункер с перекидной загрузочной заслонкой, кинематически связан10ной системой рычагов с качающимся выпускным клапаном, и индикатор веса, .загрузочная заслонка снабжена подпружиненным компенсатором с площадкой-накопителем, размещенной на пути движения 15 буровой мелочи.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - заслонка в сборе; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - заслонка без компенсатора, вид сверху; на фиг. 5 - конструкция пенсатора с площадкой-накопителем.

Устройство для измерения выхода буровой мелочи содержит бункер 1, соединенный приемной воронкой 2 с буровым приспособлением 3. Бункер разделен перегородкой 4

на две секции 5 и 6. На осях 7 и 8 в бункере закреплены загрузочная заслонка 9 и качающийся выпускной клапан 10 соответственно, связанные между собой. Связь осуществляется гибкой тягой И, которая огибает ролики 12 и жестко соединена с концами качающегося клапана 10 и загрузочной заслонкой 9. Компенсатор 13 установлен в загрузочной заслонке и имеет площадкунакопитель 14. Компенсатор установлен на пути движения буровой мелочи и в зависимости от интенсивности воздействия потока может выдвигаться из заслонки или втягиваться в нее, для чего имеется пружина 15, с помощью которой он подпружинен в корпусе заслонки. В результате того, что центр массы качающегося выпускного клапана всегда находится на оси 8 вращения, а центр масс загрузочной заслонки и компрессора смещен относительно оси 7, загрузочная заслонка находится в одном из двух устойчивых положений, определяемых направлением результирующего вращающего момента. Для точной настройки величины момента служит регулировочный винт 16, установленный на заслонке. Индикатор веса состоит из геркона 17, который может быть закреплен на бункере или на приемной воронке, постоянного магнита 18, закрепленного на загрузочной заслоньге, счетчика импульсов 19, блока питания 20 и цифрового табло 21.

Измерение веса буровой мелочи осуществляется следующим образом.

В процессе бурения шпура или скважины буровая мелочь поступает в открытую секцию бункера 1 через приемную воронку 2. По мере накопления буровой мелочи в секции бункера возрастает усилие на одно плечо качающегося клапана 10, которое передается гибкой тягой 11 к загрузочной заслонке 9, стремясь повернуть ее вокруг оси 7. Момент сил, опрокидывающий заслонку, складывается из момента от веса буровой мелочи в секции и непосредственного момента на заслонке, причем последний зависит от интенсивного потока.- Если интенсивность возрастает, то под действием веса и динамического напора, действующего на площадку-накопитель 14, компенсатор.

преодолевая сопротивление пружины 15, выдвигается из загрузочной заслонки 9 и уменьщает момент, удерживающий заслонку. Когда момент опрокидывающих сил превыщает момент силы тяжести заслонки, происходит переброс ее в новое положение, качающийся клапан 10 открывает заполненную секцию и закрывает снизу пустую секцию бункера, а буровая мелочь начинает в нее поступать. В далы1.ейщем устройство

работает по описанной схеме, т. е. происходит, поочередное заполнение секций бункера и выпуск дозированных по весу порций. При перебросе загрузочной заслонки в новое положение укрепленный на ней постоянный магнит 18 проходит вблизи геркона 17, при

этом контакты геркона замыкаются, и электрический импульс поступает в счетчик импульсов 19, показания которого передаются на цифровое табло 21.

Путем подбора пара1метров компенсатора, площадки-накопителя и пружины можно

произвести настройку устройства на любую интенсивность потока буровой мелочи с точностью дозировки порций по весу до 3-5%. Изобретение позволяет уменьщить трудоемкость взятия пробы и повысить точность измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения выхода буровой мелочи, содержащее двухсекционный уравновешенный бункер с перекидной загрузочной заслонкой, кинематически связанной системой рычагов с качающимся выпускным клапаном, и индикатор веса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, загрузочная заслонка снабжена подпружиненным компенсатором с площадкой-накопителем, размещенной на пути движения буровой мелочи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 751986, кл. Е 21 С 7/00, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 119824, кл. G 01. F 11/26, 1958 (прототип) .

Фиг.

.fj /