ЗАМКОВОЕ УСТРОЙСТВО СКВАЖИННОГО ПРИБОРА

Полезная модель относится к области геологоразведки, в частности к скважинной сейсморазведки.
Известен «СКВАЖИННЫЙ ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙ СЕЙСМОПРИЕМНИК» SU 1400311 [1], содержащий корпус, связанный с поверхностью кабелем, герметичные контейнеры с размещенными в них сейсмопреобразователями и прижимное устройство, обеспечивающее закрепление прибора на стенке скважины с опорой в трех точках, сейсмопреобразователи размещены в трех автономных герметичных контейнерах, шарнирно прикреплены к корпусу с помощью параллелограммных механизмов с возможностью параллельного корпусу перемещения по радиусу скважины до прижима к ее стенке, каждый из которых соединен с приводом их перемещения, выполненным в виде размещенной на корпусе силовой пружины, связанной с элементами параллелограммных шарнирных механизмов всех контейнеров и обеспечивающей удаление контейнеров от корпуса по радиусам шарниров, а каждый контейнер соединен тягами с кабелем, на котором подвешен груз весом, превышающим усилие заневоленной пружины привода, и снабженный механизмом его закрепления на стенке скважины.
Недостатками известной конструкции являются чрезмерная сложность механизма, приводящая к низкой надежности устройства и наличие дополнительного груза со стопорным механизмом, что повышает вес конструкции в целом. Недостатком также является разнесение датчиков по трем контейнерам, что не всегда приемлемо и существенно сужает область применения устройства Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ПРИЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО СКВАЖИННОГО ПРИБОРА» SU 420762 [2], включающее цилиндрическую направляющую (трубу), втулку на направляющей (ползун), пружину, один конец которой соединен с направляющей, другой конец соединен с втулкой, закрепленный на оси вращения рычаг, фиксатор в форме штифта, поводок (упругий тросик) для привода фиксатора.
Известная конструкция позволяет разместить датчик прибора в едином корпусе.
Недостатком известной конструкции является низкая надежность механизма закрепления, обусловленная открытым расположением штифта и захвата, что не исключает несанкционированного раскрытия механизма при подготовке и опускании прибора в скважину, а также загрязнения механизма, что может привести к отсутствию срабатывания механизма при фиксации прибора на горизонте. Недостатком также является низкая прочность механизма, обусловленная наличием выступающих частей: захвата, штифта, что приводит к повышенным требованиям при транспортировке механизма. Недостатком также является низкая долговечность механизма, обусловленная деформированием захвата в процессе сбрасывания захвата со штифта, что приводит к преждевременному износу захвата.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение надежности и долговечности прибора, улучшение условий транспортировки.
Технический результат достигается тем, что замковое устройство скважинного прибора, включающее цилиндрическую направляющую (трубу), втулку снаружи направляющей (ползун), пружину, один конец которой соединен с направляющей, другой конец соединен с втулкой, фиксатор в форме штифта, поводок (упругий тросик) для привода фиксатора, характеризуется тем, что штифт выполнен цилиндрическим, с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси цилиндрической направляющей (поворотным), (штифт установлен таким образом, что) расстояние между осями штифта и направляющей меньше суммы радиусов штифта и направляющей, а на боковой поверхности штифта и боковой поверхности направляющей выполнены выемки с возможностью перемещения втулки вдоль направляющей при повороте штифта выемкой к направляющей и с возможностью фиксации втулки с направляющей при повороте штифта с выходом выемки втулки из выемки направляющей.
Поводок для привода фиксатора может прикрепляться непосредственно к (поворотному) штифту. Указанный привод штифта достаточно надежен.
Поводок может быть снабжен постоянным магнитом. Постоянный магнит может увеличить трение между поводком и внутренней стенкой обсадной трубы, что позволит дополнительно повысить надежность срабатывания устройства.
На втулке может располагаться выступ, а на направляющей может выполняться паз с возможностью вхождения указанного выступа в продольный паз. Фиксация паза относительно втулки позволить повысить надежность работы механизма во время срабатывания, не позволяя втулке повернуться вокруг направляющей и избежать «закусывания» механизма.
На фиг. 1 изображен схематический разрез замкового устройства в транспортном состоянии, на фиг. 2 изображен схематический разрез устройства в рабочем состоянии, на фиг. 3 поперечный частичный разрез устройства в транспортном состоянии вдоль плоскости, перпендикулярной оси штифта, на фиг. 4 изображен частичный разрез устройства вдоль плоскости, параллельной оси втулки, где:
1 - цилиндрическая направляющая;
2 - втулка;
3 - штифт;
4 - пружина;
5 - выемка на боковой поверхности штифта;
6 - выемка на боковой поверхности направляющей;
7 - поводок;
8 - фиксирующий выступ;
9 - паз на поверхности направляющей.
Устройство действует следующим образом: В транспортном состоянии штифт 3 повернут таким образом, что выемка на боковой поверхности штифта 5 не совпадает с выемкой на боковой поверхности направляющей 6 и втулка 2 посредством штифта 3 зафиксирована относительно цилиндрической направляющей 1. При механическом воздействии на поводок 7 штифт поворачивается вокруг своей оси до совпадения выемки на боковой поверхности штифта на штифте 3 с цилиндрической направляющей 1, после чего втулка 2 под воздействием пружины 4 скользит вдоль цилиндрической направляющей 1. Для устранения внештатных ситуаций во время совпадения выемок на боковой поверхности штифта 5 и на боковой поверхности направляющей 6 (взаимодействия углов на линях перехода и «закусывания») фиксирующий выступ (шип) 8 расположенный внутри паза на поверхности цилиндрической направляющей 9 предотвращает вращение втулки 2 вокруг оси цилиндрической направляющей 1.
Технический результат - повышение надежности устройства достигается тем, что штифт расположен внутри прибора, что предотвращает случайное, несанкционированное срабатывание механизма при подготовке, транспортировке и опускании прибора в скважину.
Технический результат - повышение долговечности устройства достигается сниженным удельным давлением на элемент механизма. Что приводит к снижению деформации и изнашивания контактирующих деталей при срабатывании механизма.
Технический результат - улучшение условий транспортировки достигается отсутствием уязвимых частей механизма снаружи прибора, что исключает их деформацию и поломку при транспортировке.
Промышленное применение. Предлагаемое техническое решение может с успехом применяться для производства скважинных приборов, с частности сейсмометров.