專利名稱:柔桿雙盤測斜儀的制作方法
本實(shí)用新型是對地質(zhì)勘探鉆孔中測量鉆孔彎曲程度的儀器的改進(jìn)。
現(xiàn)在對有磁性干擾的礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘探鉆孔中，對鉆孔彎曲的頂角和方位角即鉆孔的彎曲程度進(jìn)行測量所采用的“定盤鉆孔測斜儀”，其測斜儀的構(gòu)造為在測斜儀的保護(hù)筒內(nèi)，安裝有固定架，在其固定架上部裝有可使其內(nèi)部裝配的測量架自由回轉(zhuǎn)的頂軸，頂部裝有測定終點(diǎn)角的周圍刻有0～360度的圓刻度盤。測量架下部裝有頂軸，與其固定架下部的瑪瑙軸承相配合于固定架內(nèi)。測量架中部裝有頂角刻度盤，測量架的上端裝有帶有游標(biāo)刻度的起偏重作用的加重錘。測量架底部裝有制動盤，其制動盤是由其下部的定時鐘來控制的，當(dāng)定時鐘按預(yù)定時間走完時，制動盤將被其起動桿直接頂起，測量架及頂角盤將被上升壓緊而固定，即時可取出儀器，並從儀器上讀出所測量的鉆孔的頂角和終點(diǎn)角。其定盤測斜儀是裝入在鋼質(zhì)硬直測桿兩端的測筒中進(jìn)行使用的。
上述“定盤鉆孔測斜儀”在使用過程中，由于測桿長而重，使用和搬運(yùn)都不方便，并且多節(jié)卸接手續(xù)麻煩。長硬的鋼桿測具與鉆孔軸線不易保持一致，從而產(chǎn)生環(huán)測與環(huán)測的交點(diǎn)誤差將會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。儀器中測終點(diǎn)角的終點(diǎn)角盤只為一個，為了驗(yàn)證其準(zhǔn)確性又需同時放入兩臺測斜儀。(不但手續(xù)麻煩又不經(jīng)濟(jì))。對于測斜儀在使用中又沒有必要的減震裝置，儀器易受震動或沖擊而失靈或造成儀器的損壞。制動盤是由定時鐘控制而直接頂起的，這種直接頂起的制動力較小，活動架及頂角盤固定的不是很牢靠，受震動后易松弛而失去準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型是為了改進(jìn)鉆孔測斜儀，克服上述存在的缺點(diǎn)和問題。
本實(shí)用新型是這樣進(jìn)行改進(jìn)的，在同測量架底部相連的瑪瑙軸承的下面安裝有終點(diǎn)角架，其終點(diǎn)角架的刻度盤與測量架底部的終點(diǎn)角盤相對應(yīng)，使用中可進(jìn)行相互驗(yàn)證測得的終點(diǎn)角值，并在測量架與終點(diǎn)角架之間裝配有游標(biāo)盤，用螺釘固定在保護(hù)筒中，終點(diǎn)角架的下面安裝依據(jù)杠桿原理制成的主制動器，它極大的提高了制動力，使之測量架及終點(diǎn)角架得到較為牢固的固定，在一般的震動情況下，將不受其干擾而松弛失去準(zhǔn)確性。測桿由鋼絲卷纏制成柔性測桿，配以靈活提引接頭、定向接手、調(diào)向接手及減震導(dǎo)正器，它具有易于彎曲及經(jīng)向能傳遞較大扭矩的特性，又可在將儀器送入鉆孔內(nèi)測量過程中避免受沖擊而使其損壞失靈。
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型作具體的說明。
附圖1.為雙盤測斜儀的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。定筒〔1〕的中部裝有游標(biāo)指度盤(簡稱游標(biāo)盤)〔3〕，其游標(biāo)盤兩端外弧面與測量架〔2〕和終點(diǎn)角架〔6〕的外圓相等，(并在終點(diǎn)角架偏心一側(cè)注有鉛柱，用以增加偏重作用，使得終點(diǎn)角架的加重面自然的靜止在逆傾斜方向，利用這種作用來測量終點(diǎn)角)。在游標(biāo)盤0指線相反180度的位置上裝有定位鍵〔5〕，以螺釘〔4〕與游標(biāo)盤固定，定位鍵可用與測筒內(nèi)鍵槽定位相嵌合。固定筒頂端裝置粘有制圈的上蓋〔12〕，滑動軸〔14〕以螺帽〔13〕裝于上蓋的中央。中軸承〔16〕內(nèi)裝有瑪瑙軸承〔17〕及上下微型滾珠軸承〔18〕裝于游標(biāo)盤內(nèi)孔中，用以支承測量架。制動盤〔15〕上面粘有橡膠制圈，下面?zhèn)溆腥齻€等分120度的推桿，插入游標(biāo)盤的三個通孔中，用以固定測量架和頂角盤。用以支承終點(diǎn)角架的下軸承座〔7〕與終點(diǎn)角架之間裝有主制動器〔19〕，主制動器是由位于其下部的定時鐘〔9〕來控制的，定時時間到時，起動桿〔8〕通過杠桿作用頂起主制動器，來固定終點(diǎn)角架及測量架和頂角盤?！?0〕為定時鐘的保護(hù)套，〔11〕為雙盤測斜儀的底座。
附圖2、為雙盤測斜儀正面整體視圖。圖中〔1〕、〔3〕、〔6〕、〔11〕如附圖1所示?！?〕也同附圖1所述為定時鐘，其定時鐘是由發(fā)條組輪、發(fā)條、發(fā)條盒、二、三、四傳動輪組和擒縱輪，擒縱叉、擺輪、上下夾板和支柱等主要零部件以螺釘固定組成。在發(fā)條軸〔9－2〕一端裝有0～120分鐘計(jì)時盤〔9－1〕，可在發(fā)條軸上調(diào)整位置，以小螺釘固定。四方形頭露出，可插入上條板手。在上夾板刻有定時指線，以便按需要時間順時針扭緊發(fā)條，定時開放儀器。發(fā)條軸另一端裝有凸輪與夾板裝置的托桿相配合，當(dāng)凸輪受發(fā)條張力轉(zhuǎn)動，而頂起托桿和起動桿，使制動器固定測量部件。
附圖3.為雙盤測斜儀A向讀頂角視圖。圖中〔5〕為定位鍵，〔12〕為上蓋，〔20〕為頂角指線。
附圖4.為雙盤測斜儀中測量架的結(jié)構(gòu)示意圖。架體〔2－2〕下部有周圍刻有0～360度終點(diǎn)角刻度盤(簡稱終點(diǎn)盤)〔2－14〕，用以測量終點(diǎn)角，在其盤的上方裝有半圓型重錘〔2－3〕以增加偏心作用力，(使其測量架的加重面自然的靜止在逆傾斜方向，利用這種作用來測量終點(diǎn)角。)盤底面?zhèn)溆芯W(wǎng)紋。扭裝頂尖軸〔2－4〕，用螺帽固定架體上端裝置有機(jī)玻璃軸承座〔2－6〕，底面刻有指線，用以觀測頂角度數(shù)，其內(nèi)孔裝有微型滾珠軸承〔2－7〕。偏重頂角盤〔2－8〕外園周刻有0～90度等分頂角刻度，以用于測量頂角度數(shù)，其中心孔裝有滾珠軸承〔2－9〕和小軸〔2－10〕，用沉頭螺釘〔2－1〕裝置于測量架中心位置上。在測量架底盤備有兩個通孔，各裝有小彈簧〔2－13〕和頂桿〔2－12〕，頂桿上頭與粘有橡膠墊的制床〔2－11〕扭接，而組成頂角制動器用以固定頂角盤。
附圖5.為雙盤測斜儀下軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖。軸承座〔7－1〕的外圓裝有定位銷〔7－2〕，其內(nèi)孔裝有小彈簧〔7－3〕，調(diào)整螺釘〔7－4〕，瑪瑙軸承〔7－5〕及微型滾珠軸承〔7－6〕，用以支撐終點(diǎn)角架。
附圖6.為雙盤測斜儀中主制動器的結(jié)構(gòu)示意圖。支撐盤〔19－6〕上端裝有下軸承座與制動架〔19－2〕內(nèi)孔槽定向裝合，制動架上端備有網(wǎng)紋，以增大制動力，在其外圓環(huán)槽內(nèi)對稱裝有活軸套〔19－5〕，以螺釘軸〔19－4〕扭通架〔19－3〕與活套軸裝合，框架一端用串軸〔19－1〕和往復(fù)彈簧與支撐盤裝配，制動器在起動桿〔8〕推動下，向上移動，便可制動儀器的測量部件。
附圖7.為柔桿雙盤測斜儀測具整體示意圖。上測筒〔21〕與下測筒〔22〕是盛裝雙盤測斜儀的套筒，內(nèi)壁開有定位鍵槽，以與雙盤測斜儀定位嵌合，在其鍵槽相反方向180度的外圓側(cè)面上刻有方向母線槽，以便測具定向，每個測筒內(nèi)可同時裝入兩臺雙盤測斜儀。為避免測筒內(nèi)進(jìn)入液體，在測筒與接頭扭接之間，墊以0形密封圈。往測筒內(nèi)裝入兩臺雙盤測斜儀時，要在儀器兩端墊好海棉墊，以減小震動。上測筒的下頭用定向接頭〔23〕連接在柔桿〔24〕的上端，其上頭連接靈活提引接頭〔25〕，用以消除測繩扭轉(zhuǎn)力，并與測繩或繩索取心的提引接頭(或打撈器)連接，以便升降全套儀器。下測筒上頭用調(diào)向接手〔26〕連接在柔桿的下頭，在其下頭接以減震導(dǎo)正器〔27〕。其減震導(dǎo)正器用以消除或減小儀器下入孔內(nèi)震動損壞，并保證儀器測得結(jié)果的準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型，改進(jìn)了測桿為柔桿，它可減少卸接點(diǎn)，消除了環(huán)測與環(huán)測之間的交點(diǎn)誤差，提高了測量的精度，并減輕了測桿重量，方便于搬運(yùn)及使用。由于增加了一個終點(diǎn)角架，使原來只有一個終點(diǎn)角盤改為兩個，可以自身相互驗(yàn)證，提高準(zhǔn)確性。在當(dāng)下入孔內(nèi)四臺儀器，采用定時長短不同，可分別測得兩個環(huán)測距離的鉆孔頂角和方位角，增大了一倍的測程，可大大減少測量時間和操作程序，有利于增加純鉆時間，提高鉆進(jìn)效率。并根據(jù)杠桿原理增大了頂卡裝置的制動力，由此可極大的減少了上升儀器與孔壁產(chǎn)生的碰撞所造成儀器松弛而產(chǎn)生的誤差，配以減震導(dǎo)正器，可極大的減小儀器下入孔時產(chǎn)生沖擊而造成儀器的損壞。
權(quán)利要求
1.一種用于地質(zhì)鉆探中的柔桿雙盤測斜儀，是由保護(hù)筒[1]、測量架[2]、瑪瑙軸承[17]、定時鐘[9]、起動桿[8]、上蓋[12]、底座[11]、上測筒[21]及下測筒[22]構(gòu)成，其特征在于在測量架與定時鐘之間裝有游標(biāo)盤[3]、終點(diǎn)角架[6]、主制動器[19]、下軸承座[7]，上測筒上部靈活提引接頭[25]，上測筒下部定向接手[23]，下測筒上部調(diào)向接手[26]，定向接手與調(diào)向接手之間柔桿[24]及底部的減震導(dǎo)正器[27]。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的柔桿雙盤測斜儀，其特征在于下軸承座是由軸承座〔7－1〕、定位銷〔7－2〕、小彈簧〔7－3〕、調(diào)整螺絲〔7－4〕、瑪瑙軸承〔7－5〕及微型滾珠軸承〔7－6〕裝配而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的柔桿雙盤測斜儀，其特征在于主制動器是由串軸〔19－1〕、制動架〔19－2〕、框架〔19－3〕、螺釘軸〔19－4〕、活軸套〔19－5〕及支撐盤〔19－6〕裝配而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的柔桿雙盤測斜儀，其特征在于柔桿是用數(shù)道鋼絲卷纏而成的。
專利摘要
一種適用在有磁性干擾的地質(zhì)鉆探作業(yè)中，對鉆孔彎曲程度進(jìn)行測量的測斜儀，它是由固定架、測量架、終點(diǎn)角架、杠桿原理裝配的制動器、定時鐘、柔桿、減震導(dǎo)正器等部件所構(gòu)成的。由于對原有的測斜儀器進(jìn)行了改進(jìn)，使得方便了搬運(yùn)及使用，提高了測量的精度，增大了測程，減少了測量時間及操作程序，可提高鉆進(jìn)效率，同時又極大程度的減小了儀器由于碰撞或沖擊所造成的損失及產(chǎn)生的誤差。
文檔編號E21B47/02GK86201399SQ86201399
公開日1986年12月10日 申請日期1986年3月15日
發(fā)明者孫福田 申請人:吉林省有色金屬地質(zhì)勘探公司研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan