Автономный океанографический зонд
Иллюстрации
Реферат
(72) Автор изобретения
Ю ° Л. Гаранько (73) Заявитель
/ (54) АВТОНОМНЫЙ ОКЕАНОГРАФИЧЕСКИЙ ЗОНД
Изобретение относится к автоматическим свободно падающим устройствам, предназначенным для океанографических (геофизических, гидрофизических, геохими ческих, геологических) исследований дон ных отложений и придонного водного слоя преимущественно в глубоководных paNo- нах морей и океанов.
Известны автономные океанографические зонды, содержащие зондирующую штангу, поплавок, и опору для уменьшения сил сцепления зондирующей штанги с грунтом )1).
К недостаткам известных зондов относятся сложность и громоздкость балластных опор.
Прототипом изобретения является автономный океанографический зонд, содержащий зондирующую штангу, поплавок и от соединяемую балластную опору Р1
Проникновение зондирующей штанги в грунт обеспечивается отрицательной плавучестью балластной опоры, а всплытие устройства после сброса опоры — положи
2 тельной плавучестью поплавка. Таким образом в устройстве j2) подъемная сила поплавка преодолевает не только отрицательную плавучесть возвращаемой на поверхность части зонда, но и усилие, S удерживающее штангу в грунте.
Отсюда-неоходимость иметь поплавок достаточно больших размеров, а следовательно, больших размеров и веса баллас1
10 ную опору.
Бель изобретения - уменьшение веса и размеров устройства.
Поставленная цель достигается тем, что на балластной опоре коаксиально
SS зондирующей штанге установлен цилиндр, в котором разме|пен поршень, прикрепленный к зондирующей штанге. Полость цилиндра у балластной опоры сообщена
26 с окружающей средой клапаном, срабатывающим после окончания зондирования, J а противоположная полость цилиндра заполнена воздухом под давлением не выше атмосферного и герметизирована.
7143
На фиг. 1 показан предложенный автономный океанографический зонд, продоль- ный разрез; на фиг. 2-4 положения зонда в момент внедрения в грунт, перед подъе мом и в процессе подъема на дневную поверкность соответ :твенно.
Устройство содержит полую зондирующую штангу 1 с наконечником 2, в котором помещен датчик, например термодатчик. На противоположном от наконечника 10 конце зондирующей штанги закреплен герметичный контейнер 3 с регистрирующей аппаратурой, соединенной с термодатчиком кабелем 4, проходящим внутри штанги. К контейнеру 3 прикреплен поплавок 5, выполненный, например, в виде заполненной бензином пластиковой оболочки. Балластная опора 6 соединена со штангой 1 тросом 7. На балластной опоре установлен коаксиально штанге 1 цилиндр 8, крышка 9 которого имеет режущий конус 10. B цилийдре 8 раз- ° мешен поршень- 11, прикрепленный к штанге 1. Полость 12 цилиндра 8 со стороны балластной опоры 6 по каналу
13 через клапан 14 сообщена с окружающей средой, Клапан 14 имеет временное устройство, например часовой механизм .:-..—...— - или растворимый в воде кристалл (не показан), обеспечивающее срабатывание
30 клапана 14 через промежуток времени, необходимый для записи показаний датчика. Полость 15 цилиндра 8 заполнена, воздухом под давлением не выше атмосферного и герметизирована уплотнитель35 ными кольцами.
Устройство работает следующим образом. Зонд в положении, показанном на фиг. 1 сбрасывают в воду. Обладаю° f
40 ший отрицательной плавучестью и удерживаемый поплавком в вертикальном положении, зонд ускоряется в воде, приобре» тая кинетическую энергию, достаточную
4S — для погружения в грунт на заданную гпубину зондирующей штанги 1 (фиг. 2). В этом положении производится запись показаний датчика.
28
После окончания зондирования по команде временного устройства срабатывает клапан 14, и вода по каналу 13 поступает в полость 12 цилиндра 8. Давлением воды полость 12 расширяется, в результате чего цилиндр 8 смещается вниз по направлению к балластной опоре 6, а поршень
11 — вверх. При этом режущий конус 10 воришки 9 срезает трос 7, отделяя балластную опору 6 от зондирующей штанги.
Далее фланец крышки 9 ложится на балластную опору 6, и цилиндр 8, отталкиваясь от опоры 6, полностью извлекает зондирующую штангу 1 из грунта (фиг. 3).
Зонд, приобретший после сброса балласт ной опоры 6 положительную плавучесть, всплывает на поверхность воды (фиг, 4).
Предложенная конструкция автономного океанографического зонда имеет меньшие размеры и вес, чем известные. формула изобретения
Автономный океанографический зонд, содержащий зондирующую штангу, поплавок и отсоединяемую балластную опору, отличающийся тем, что, с целью уменьшения веса и размеров устройства, на балластной опоре коаксиально зондирующей штанге установлен цилиндр, в котором размещен поршень,, прикрепленный к зондирующей штанге, причем полость цилиндра у балластной опоры сообщена с окружающей средой клапаном, срабатывающим после окончания зондирования, а противоположная полость цилиндра заполнена воздухом под давлением не выше атмосферного и герметизирована.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Л. Лоуренс. Электроника в океанографии. М., Военное издательство Министерства обороны СССР, 1969, с. 93-95.
2. Патент США № 3656345, кл. 73-170Р, опублик. 18.04.1972 (прототип).
714328
4 иг. 2
Фиг. f
Заказ 9281/43 Тираж 649 Подписное
0ИИИПИ Государственного комитета СССР ло- делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж«35, Раушская наб„д. 4/5
Филиал ПЛП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Л. Солодилов
Редактор Т. Орловская Техред М. Петко Корректор Т. Скворпова