Пробоотборник для донных пород

Пробоотборник для донных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (iii 734340 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 11.07.75 (21) 2155807/29 — 33 (51)М. Кл.

Е 02 0 1/04

G 01 N 1/08 с присоединением заявки,%

° Государственный квинтет

СССР

{23) П риоритет в делви нэобретений и открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 18.05.80 (53) УД К624,131.

36,002.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

С, В. Ляцкий и М. Ю. Рабинович (7I ) Заявитель (54) ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ДОННЫХ ПОРОД

Изобретение относится к области инженерногеологических исследований и, в частности, к устройствам для отбора проб грунта и может быть использовано в океанологии и морской геологии.

Известно устройство дпя отбора проб грунта, включающее грунтовую трубку, грузоподъемный и забивной механизмы г1).

Недостатком устройства является его сложность.

lO

Наиболее бяизким техническим решением является устройство для исследования донных пород, включающее керноприемную трубку со . смонтированной на ней наковапьней, направляющую с ударником и привод с тросом (2).

Недостатком устройства является низкая надежность его работы на больших глубинах.

Обусловлено это тем, что на больших глубинах моря, вследствие того,.что вес троса соизмерим с весом ударника, а также вследствие инерционности и растяжения троса под действием переменных нагрузок, не представляется возможным определить длину выборки троса, определяющую рабочий ход ударника.

Цель изобретения — повышение надежности работы.

Достигается это тем, что в пробоотборнике дпя донных пород, включающем керноприемную трубку со смонтированной на ней наковальней, направляющую с ударником и привод с тросом, ударник выполнен в виде барабана с осью и ребордами, на котором намотан трос и ось которого соединена посредством кривошипно-шатунного механизма с керноприемной трубкой Прячем пробоотборник снабжен шарнирно подвешенной к оси барабана забивной бабкой.

На фиг. 1 изображено устройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — пробоотборник в .момент погружения в грунт.

Пробоотборник состоит из керноприемной трубки 1 с фланцем 2. С фланцем 2 жестко соединена П-образная рама 3, верхняя планка

4 которой имеет отверстие для прохода троса 5. Один конец 1роса 5 закреплен на барабане 6 с осью и навит на нее. Свободный конец троса 5 крепйтся к тросу палубной лебед7343 ки судна (на чертеже не показано), Барабан

6 имеет реборды 7, à его ось скреплена с кривошипами 8. Шатуны 9 шарнирно соединены кривошипами 9 и фланцем 2. На оси барабана 6 с помощью шарнирно закрепленных с

5 вертикальным люфтом планок 10 подвешена забивная бабка 11, пальцы 12 которой посредством скользящего контакта взаимодействуют с боковыми стойками рамы 3. На боковых стойках рамы 3 шарнирно закреплены стопор- !11

l ные крюки 13. Керноприемная трубка 1 имеет отверстие 14 для выхода воды из канала трубы или погружении ее в грунт. На П-образной раме закреплен стабилизатор 15. Керноприемная трубка 1 может быть снабжена известным наконечником и клапаном (на чертеже ие показан), предотвращающим выпадение колонки пробы грунта при подъеме устройства.

Устройство работает следующим образом.

На судне прикрепляют свободный конец навитого на барабан 6 троса 5 к тросу палубной лебедки, предварительно заведя его на счетчик длины вытравленного троса и блок динамометра. Затем пробоотборник выносят за борт судна, при этом стопорные крюки 13 удерживают д от подъема забивную бабку 11 и связанный с ней посредством планок 10 барабан 6, предотвращая сматывание с него троса 5.

После отдачи стопора палубной лебедки пробоотборник под действием собственного веса чо погружается, при.этом стабилизатор 15 обеспечивает его вертикальное положение. В момент вхождения керноприемной трубки 1 в грунт дна, о чем можно судить по показаниям динамометра (или счетчика длины вытравленного троса при известной глубине места взятия пробы грунта) стопорят палубную. лебедку. Образовавшаяся при этом слабина троса позволит забивной бабке 11 сместиться вниз, пальцы 12 отбросят стопорные крюки 13. 40

Включают палубную лебедку на режим выборки троса, при этом будет происходить сматывание троса 5 барабана 6, что вызовет его вращение. Вращение барабана 6 и закрепленных на его оси кривошипов 8 при помощи шату- 45 нов 9 обеспечат многократные (по числу витков троса 5, навитого на барабан 6) подъемы и падения барабана 6 и связанной с ним посредством планок забивной бабки 11. Удары по фланцу 2 забивной бабки 11 и удары по ней реборд 7 барабана 6 (за счет люфта в шарнирном соединении планок 10. с осью барабана 6) передаются керноприемной трубке 1 и обеспечивают ее принудительное погружение в толщу донных пород. 55

После сматывания всего троса 5, один конец которого закреплен на барабане 6, при даль40 4 нейшей работе палубной лебедки произойде вырыв из грунта трубки 1, а затем и подъем на поверхность моря и палубу судна всего устройства с пробой грунта.

Другой пример конструкции пробоотборника может отличаться от изложенного выше отсутствием забивной бабки 11 с планками 10, а функцию забивной бабки будет выполнять барабан 6. При соответствующем отношении междуосевых расстояний кривошипов 8 и шатунов 9 массивные реборды 7 барабана 6, при падениях последнего, будут наносить удары непосредственно по фланцу 2 трубки 1. При такой конструкции устройства стопорные крюки 13 будут взаимодействовать непосредственно с осью барабана 6.

Технико-экономические преимущества данного изобретения перед аналогичными известными техническими решениями в области исследования морского дна состоят — в повышении надежности взятия проб грунта на больших глубинах моря; — в полной механизации процесса принудительного погружения керноприемной трубки в грунт; — в использовании простых механических элементов (барабан, кривошипно-шатунный механизм, рама); — в отсутствии каких-либо переделок судового оборудования, а также сложных приводов (ускорителей и т.п. устройств, необходимых для принудительного погружения известных пробоотборников).

Формула изобретения

1. Пробоотборник для донных пород, включающий керноприемную трубку с монтированной на ней наковальней, направляющую с ударникомиприводстросом, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности работы, ударник выполнен в виде барабана с осью и ребордами, на котором намотан трос и ось которого соединена посредством кривошатунного механизма керноприемной трубкой.

2. Пробоотборник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, он снабжен шарнирно подвешенной к оси барабана забивной бабкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Х 55857, кл. Е 02 D 17/00, 1939.

2, Авторское свидетельство СССР Р 90975, кл. Е 21 В 49/02, 1940.