Устройство для измерения относительных перемещений грунта

 

Изобретение относится к, геофизическим приборам и может быть использовано для исследований при проведении промышленных и экспериментальных взрывных работ в качестве датчика перемещений. Цель - расширение регистрируемого диапазона в сторону верхних частот и повышение достоверности информации. За счет выполнения упругого элемента в виде стальной пластины предварительного натяжения и выбора параметров струны и пластины из условий одинаковых напряжений в струне и у основания пластины, повышения собственной частоты и увеличения диапазона перемещений системы струна-пластина обеспечивается оптимальная конструкция датчика. 1 з.п.ф-лы, 1 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

le!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4709069/25 (22) 23,06.89 (46) 30.09.91, Бюл. N 36 (71) Спецсектор Института физики Земли им. О.Ю.Шмидта (72) С.В.Кондратьев (53) 550.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 335639, кл. G 01 V 1/24, 1970.

Латынина Л.А., Кармалеева P.Ì. Деформографические измерения. М.: Наука, 1978, 155 с., с,10 — 12. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ QTНОСИТЕЛЬНЫХ ПЕPЕМЕЩЕНИЙ ГРУНТА (57) Изобретение относится к, геофизическим приборам и может быть использовано

Изобретение относится к геофизическим приборам и может быть использовано для исследований при проведении промышленных и экспериментальных взрывных работ в качестве датчика перемещений.

Цель изобретения — расширение регистрируемого диапазона в сторону верхних частот и повышение достоверности информации.

На чертеже изображена схема устройства.

Реперы 1 цементируются в шпурах в горной выработке 2, Передающий элемент представляет собой стальную струну 3, закрепленную одним концом на преобразователе — стальной консольно закрепленной пластине 4 с наклеенными тензометром 5, а другим — на болте с гайкой 6, с помощью которых осуществляется начальное напря1681287 А1

t (я)5 G 01 Ч 1/16 для исследований при проведении промышленных и экспериментальных взрывных работ в качестве датчика перемещений. Цель — расширение регистрируемого диапазона в сторону верхних частот и повышение достоверности информации. 3а счет выполнения упругого элемента в виде стальной пластины предварительного натяжения и выбора параметров струны и пластины из условий одинаковых напряжений в струне и у основания пластины, повышения собственной частоты и увеличения диапазона перемеще. ний системы струна-пластина обеспечивается оптимальная конструкция датчика. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. жение системы. Измерительный тракт состоит из преобразователя, предусилителя с О мостовой схемой 7, устанавливаемого в непосредственной близости от датчика, усили° ай теля 8 и регистрирующего прибора 9, например гальванометра светолучевого осциллографа. Преобразователь представля- 00 ет собой консольно закрепленную стальную пластину с наклеенным на нее тензометром и устанавливается на втором репере. Струна и консоль предварительно напрягаются до заданной величины, которая контролиру.ется по изменению сопротивления тензометра. Диаметр струны, ее начальное натяжение и размеры консоли стальной пластины выбираются такими, чтобы выполнялись три условия; напряжения в струне и у основания консоли должны быть одинаковыми; частота собственных колебаний консильном взрывном воздействии и обеспечивает высокую точность измерений.

Как показали испытания, предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон регистрируемых частот до 1000 Гц, а также повысить надежность работ и достоверность полученной информации, Формула изобретения

СОстаВитель Д.Заргарян

Редактор Л,Веселовская Техред М.Моргентал Корректор T.Ïàëèé

Заказ 331 1 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4(5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 соли должна быть максимальной; система струна-консоль в пределах упругости должна обладать максимальным диапазоном по смещению, Устройство работает следующим обра- 5

При смещении р8перов Один Относительно другого меняются натяжение струны и изгиб консоли, что приводит к изменению сопротивления тензометра. которое про- 10 порционально изменению расстояния между точками ""акрепления струны.

Регистрация электрического сигнала, снимаемого с выхода предусилителя, позволяет получать информацию как во время дейст- 15

ВиЯ Взрывной ВОлны на Выработку, TBK u длительное время после этого, Конструкция устройства предусматривает возможность прямой калибровки каждого датчика после его установки в горной 20 выработке. Между репером 1 и гайкой на болте б, к которому крепится струна, помещается стальная пластина (чека) фиксированнОй тол щин ы, после "! 8ГО струна натЯгиВаетсЯ. Выдергивание ч8ки экВиВа- 25 лентно динамическому сближению реперов (за 30 — 60 мс) на ее толщину. Такая калибровка позволяет интегральным образом учесть все особенности каждого измерительного тракта. 30

Сильное предварительное напряжение системы (в испытаниях в полевых условиях образца датчика ДПС струна натягивалась с силой 100 кг) делает ее устойчивой даже при

1. Устройство для измерения относительных перемещений грунта, содержащее проволочный передающий элемент, два репера, упругий элемент, блок натяжения, преобразователь и регистратор, при этом передающий элемент одним концом соединен через упругий элемент с одним из реперов и жестко соединен с блоком натяжения, а преобразователь соединен с регистратором, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что. с целью расширения диапазона регистрируемых частот и повышения достоверности получаемой информации, упругий элемент выполнен в виде стальной пластины, консольно закрепленной на репере, блок натяжения соединен с вторым концом передающего элемента и жестко соединен с вторым репером, а преобразователь жестко связан со стальной пластиной и выполнен в виде тензодатчика сопротивления.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что напряжения в струне и у основания консоли одинаковы и составляют 60 ф, от их прочности.