Вакуумный пробоотборник твердого донного грунта

Вакуумный пробоотборник твердого донного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к морской геологоразведочной технике, в. частности к вакуумным пробоотборникам донного грунта, и позволяет повысить представительность проб. Вакуумный пробоотборник содержит циСЛ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 N 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3784539/23-26 (22) 25.08.84 (46) 15. 10, 86 ..Бюл. № 38 (72) Ю.Л. Гаранько (53) 543.053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 989361, кл. G 01 N 1/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ -887984, кл.. G 01 N 1/04, 1980.

„„SU„„1264028 A 1

1 (54) ВАКУУИНЫИ ПРОБООТБОРНИК ТВЕРДОГО ДОННОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к морской геологоразведочной технике, в частности к вакуумным пробоотборникам донного грунта, и позволяет повысить представительность проб. Вакуумный пробоотборник содержит ци1264028 линдр 1 с поршнем 3, полым штоком 4 и колонковой трубой 7. При ударе породоразрушающего наконечника 14 о твердый грунт колонковая труба 7, шток 4 и поршень 3 мгновенно останав; ливаются, груз 19 с цилиндром 1 продолжают по инерции двигаться вниз.

В результате смещения цилиндра 1 относительно поршня 3 в подпоршневой

Изобретение относится к морской геологоразведочной технике, в частности к пробоотборникам скальных пород.

Цель изобретения — повышение 5 представительности проб.

На фиг ° 1 показан пробоотборник, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — пробоотборник в момент отбора пробы, на фиг.4 — то же, во время подъема;

Вакуумный пробоотборник твердого донного грунта содержит цилиндр 1, в котором размещен подпружиненный пружиной 2 поршень 3, закрепленный на верхнем конце полого штока 4, имеющего радиальные отверстия (перфорацию) 5. Нижний конец штока 4 пропущен сквозь днище 6 цилиндра 1 и соединен с колонковой трубой 7. Между подпоршневой полостью 8 цилиндра 1 и полостями штока 4 и колонковой трубы 7 установлен обратный клапан 9, скользящий вдоль направляющих болтов 10. Перфорированный (с отверстиями 5) участок штока 4 размещен в подпоршневой полости 11 цилиндра 1.

Колонковая труба ? снабжена керноудерживающим лепестковым клапаном

12, установленным между переходником 13 и породораэрушающим наконечником 14. Лепестковый клапан 12 состоит иэ трубы 15 разрезанной вдоль на две половины, на внутренней поверхности которой закреплены в нес-. колько рядов 16 лепестки 17, изготовленные из упругого тонколистового материала. Ряды 16 делят керно-приемную полость на несколько отсеполости 11 и над участком дна, перекрытым породораэрушающим наконечником 14, создается вакуум, обратный клапан 9 закрывается и создает дополнительное эадавливающее усилие, грунт разрушается и поступает в нижний отсек 18 керноприемной полос- ти, где удерживается лепестками клапана 12. 4 ил.

Х

Ъ ков 18. На колонковой трубе 7 в ниж- ней ее части коаксиально установлен груз 19, жестко соединенный верхним концом с цилиндром 1, причем длина выступающего из груза 19 нижнего конца колонковой трубы 7 равна ходу поршня 3. Подпоршневая полость 11 цилиндра герметизирована уплотнительными кольцами 20 и 21.

На верхнем конце цилиндра 1 закреплен хвостовик 22, снабженный стабилизирующими пластинами 23 и скобой 24 для подсоединения к тросу

25 судовой лебедки. В грузе 19 сделаны отверстия 26 для выхода воды.

Вакуумный пробоотборник твердого донного грунта работает следующим образом.

Судовой лебедкой на тросе 25 пробоотборник опускают в воду. Стабилизирующие пластины 23 и груз 19 препятствуют отклонению пробоотбор-, ника от вертикали. При ударе породораэрушающего наконечника 14 о твердый грунт колонковая труба 7, шток

4 и поршень 3 мгновенно останавливаются. Груз 19 с цилиндром 1 про должают по инерции двигаться вниз.

Пружина 2 при этом сжимается, вода иэ подпоршневой полости 8 выталкивается в гидросферу через открытый верхний торец цилиндра 1, а вода, заполняющая кольцевое пространство между штоком 4 и грузом 19 выталкивается в гидросферу через отверстия 26. В результате смещения цилиьдра 1 относительно поршня 3 в подпоршневой полости 11 образуется вакуум. Поскольку подпоршневая полость 11 сообщается отверстиями 5 с

)8 через отверстия 5 и приоткрытый обратный клапан 3 выдавливается в гидросФеру. При повторных ударах отобранные обломки пород перемещаются потоком воды иэ нижних отсеков 18 в смежные с ними верхние отсеки.

Вакуумный пробоотборник твердого донного грунта, содержащий цилиндр, снабженный механизмом вертикального перемещения, поршень, перфорированный полый шток, колонковую трубу, <5 снабженную керноудерживающим лепестковым клапаном, и обратный клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности проб, керноудерживающий лепест20 ковый клапан выполнен многорядным, а механизм вертикального перемещения цилиндра выполнен в виде груза, жестко соединенного верхним концом с цилиндром и коаксиально уста"овленного на нижней части колонковой трубы, при этом длина выступающего иэ груза нижнего конца колонковой трубы ! .равна ходу поршня.

1264О полостью колонковой трубы 7, то над участком дна, перекрытым породоразрушающим наконечником 14, на короткое время также создается вакуум.

Гидростатическое давление захлопывает обратный клапан 9 и, действуя на верхний торец поршня 3, создает дополнительное задавливающее усилие, плотно прижимающее .наконечник 14 к грунту. Фильтрационное давление поровой воды в сочетании с ударом породоразрушающего наконечника и неуравновешенным гидростатическим давлением на поршень разрушает твердый грунт, обломки которого потоком воды проталкиваются внутрь керноприемной полости выше нижнего ряда 16 лепесткового клапана 12. Пропустив обломки грунта, лепестки 17 смыкаются, удерживая обломки в нижнем отсеке 18. Пробоотборник сбрасывают на исследуемый участок многократно, не менее чем число рядов 16 в лепестковом клапане 12, приподнимая каждый раз пробоотборник на 30-50 м от дна. Во время подъема пружина 2 отжимает поршень 3 в исходное положение ° Вода из подпоршневой полости 11

Формула изобретения

12i 4028

>7777, Л 7 Д г77 TУ !

Составитель Н. Глухов

Техред М„Ходанич Корректор М. Максимишинец

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 5552/42

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,4