G01L5 / 10 - за допомогою електричних засобів
Власники патенту RU 2244275:
Закрите акціонерне товариство Науково-виробнича фірма "Самарські Горизонти" (RU)
Винахід відноситься до технологічного устаткування забезпечення буріння під нафту і газ, а саме для вимірювання натягу троса. Пристрій містить встановлені в загальному корпусі три ролика і чутливий елемент у формі полого циліндра, механічно з'єднаний штовхачем із середнім роликом. Чутливий елемент встановлений перпендикулярно толкателю, штовхач виконаний у вигляді вилки. На поверхні чутливого елемента взаємно перпендикулярно встановлено кілька груп тензодатчиков, підключених до реєструючої апаратури. Один з крайніх роликів виконаний з можливістю обертання, інший зафіксований від проворота, середній ролик виконаний з можливістю демонтажу і зворотного установки в вилці. Зафіксований ролик складається з двох симетричних половинок, звернених назустріч одна одній струмком для троса, причому одна з половинок ролика встановлена з можливістю знімання і закріплена двома болтами. Технічний результат - підвищення точності вимірювання, забезпечення автоматизації процесу обробки результатів, спрощення монтажу. 3 з.п. ф-ли, 2 мул.
Винахід відноситься до технологічного устаткування забезпечення бурінні під нафту і газ і конкретно призначений для вимірювання натягу троса, що необхідно доя виміру ваги бурового інструменту і осьового навантаження на долото. Осьова навантаження є одним з основних факторів, що впливає на процес буріння. Механічна швидкість проходки в значній мірі залежить від навантаження на забій, яку визначають як різницю між вагою бурильної колони, коли інструмент трохи піднятий над забоєм, і вагою цієї колони під час буріння.
Відомо пристрій ГИВ-6 для вимірювання натягу троса по книзі Булатова І.А. Аветісова А.Г. Довідник інженера з буріння. М. Недра, 1985, т.2, с.3. Основні вузли ГИВ-6 - це гідравлічний трансформатор, манометр і самописний прилад з круговим ДІАГРАМНИХ бланком.
Недоліком пристроїв подібної конструкції є великі витрати на експлуатацію, пов'язані з наявністю гідросистем і самописців.
Відомо пристрій для вимірювання натягу каната (троса) по А.С. СРСР №375502, МПК G 01 L 5/04, що містить три опори (черевика), між якими пропущений трос. Чутливий елемент і датчик з'єднані механічної зв'язком із середньою опорою. Монтаж цього пристрою в трособлочную систему досить скрутний.
Відомо пристрій для вимірювання натягу гнучких елементів про А.С. СРСР №540168, МПК 2 G 01 L 5/04 (прототип). Це пристрій містить корпус і три ролика, в тому числі два крайніх і один середній. На корпусі закріплений чутливий елемент у вигляді циліндра з поршнем, пружиною і циферблатом.
Недоліки цього пристрою: застосування механічного чутливого елемента унеможливлює комп'ютеризацію обробки технологічних параметрів на бурової. Другий недолік - тривалість установки пристрою на тросі, обумовлена складністю конструкції кріплення роликів в корпусі.
Завдання створення винаходу - підвищення точності вимірювання, забезпечення автоматизації процесу обробки технологічних параметрів і спрощення монтажу пристрою в трособлочную систему.
Пристрій для вимірювання натягу троса, що містить встановлені в загальному корпусі три ролика і чутливий елемент у формі циліндра, механічно з'єднаний штовхачем із середнім роликом, що відрізняється тим, що чутливий елемент встановлений перпендикулярно толкателю, штовхач виконаний у вигляді вилки, один з крайніх роликів виконаний з можливістю обертання, інший зафіксований від проворота, середній ролик виконаний з можливістю демонтажу і зворотного установки в вилці, при цьому на поверхні чутливого елемента взаємно пер пендікулярно встановлено кілька груп тензодатчиков, які підключені до реєструючої апаратури. Зафіксований ролик виконаний з двох симетричних половинок, звернених назустріч одна одній струмком для троса. Одна з половинок зафіксованого ролика встановлена з можливістю знімання і закріплена двома болтами. Чутливий елемент виконаний у вигляді знімною втулки з лиски на зовнішній поверхні, в які входить планка, яка фіксує знімну втулку в корпусі.
Запропоноване технічне рішення має новизною, промислової применимостью і винахідницький рівень, тобто всіма критеріями винаходи.
Суть винаходу пояснюється на фіг.1. 2, де
на фіг.1 наведена схема пристрою,
на фіг.2 - вид по А.
Пристрій для вимірювання натягу троса складається з корпусу 1, в якому змонтовані три ролика 2, 3 і 4. Крайній ролик 2 встановлений з можливістю обертання. Крайній ролик 3 зафіксовано від проворота і складається з двох половинок 4 і 5, звернених струмками 7 і 8 назустріч один одному і з'єднаних болтами 9 з гайками 10. Середній ролик 4 встановлений в штовхачі 11, який виконаний у вигляді вилки і містить наскрізної паз 12 з одного боку для установки середнього ролика 4, з іншого боку в штовхач 11 встановлений чутливий елемент 13. чутливий елемент 13 виконаний у вигляді порожнього циліндра 14 і встановлений, крім того, в опорі 15 і планки 16, наявних на корпусі 1. на зовнішній поверхні чутливого елемент 13 виконані лиски 17 для фіксації його від випадання. На поверхні чутливого елемента 13 взаємно перпендикулярно встановлені дві групи тензоелементов 18 і 19.
Перед роботою встановлюють чутливий елемент 13 з групами тензодатчиков 18 і 19 в наскрізний отвір штовхача 11 і в опори 15 і планки 16, наявні на корпусі 1 (фіг.1) Відвертають дві гайки 10 і знімають половину ролика 6. Встановлюють пристрій так, щоб трос пройшов над роликами 2 і 3 і під середнім роликом 4 (трос на фіг.1 і 2 цієї статті не показаний). Потім пропускають трос в струмок 7 і встановлюють половину ролика 6 на місце. Загвинчують гайки 10 на болти 9. У штовхач 11 вставляють середній ролик 4. Тензодатчики 18 і 19 підключають до реєструючої апаратури (На фіг.1 і 2 реєструє апаратура також не показана). При натягу троса штовхач 11 деформує чутливий елемент 13, затиснутий між ним і опорою 15 і планкою 16. На групах тензодатчиков 18 і 19 виникають механічні напруги, які перетворюються в електричний сигнал і подаються на реєструючу апаратуру або комп'ютер. Запропонована схема установки груп тензодатчиков 18 і 19 дозволяє підвищити точність вимірювань за рахунок виключення впливу температурного фактора. Заміна механічного датчика на електричний дозволить використовувати електронну реєструючу апаратуру або комп'ютер. Установка і зняття пристосування значно спрощується і прискорюється і зводиться до установки половини ролика б і середнього ролика 4.
Застосування винаходу дозволило:
1. Підвищити точність вимірювання.
2. Забезпечити установку пристрою без перетяжки троса.
3. Забезпечити зручність і швидкість складання пристрою.
4. Автоматизувати реєстрацію і обробку Реальні показники можуть відрізнятися.
1. Пристрій для вимірювання натягу троса, що містить встановлені в загальному корпусі три ролика і чутливий елемент у формі полого циліндра, механічно з'єднаний штовхачем із середнім роликом, що відрізняється тим, що чутливий елемент встановлений перпендикулярно толкателю, штовхач виконаний у вигляді вилки, один з крайніх роликів виконаний з можливістю обертання, інший зафіксований від проворота, середній ролик виконаний з можливістю демонтажу і зворотного установки в вилці, при цьому на поверхні чутливого елемента вз імно перпендикулярно встановлено кілька груп тензодатчиков, які підключені до реєструючої апаратури.
2. Пристрій для вимірювання натягу троса по п.1, що відрізняється тим, що зафіксований ролик виконаний з двох симетричних половинок, звернених назустріч одна одній струмком для троса.
3. Пристрій для вимірювання натягу троса по п.2, що відрізняється тим, що одна з половинок зафіксованого ролика встановлена з можливістю знімання і закріплена двома болтами.
4. Пристрій для вимірювання натягу троса за допомогою одного з пп.1-3, що відрізняється тим, що чутливий елемент виконаний у вигляді знімною втулки з лиски на зовнішній поверхні, в які входить планка, яка фіксує знімну втулку в корпусі.