Устройство для отбора проб грунта со дна водоема

Устройство для отбора проб грунта со дна водоема

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>765688 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 05.78 (21) 2609959/25-26 (53)<. Кл.з

G 01 N 1/Оч

G 01 N 1/10 с присоединением заявки 1Чо (23) Приоритет

Госулврственный комитет

СССР ио левам изобретений и открытий

Опубликовано230980, Бюллетень 1ч935 (53) УДК 543.053 (088.8) Дата опубликования описания 25,09,80

Г. М. Лезгинцев, С. lO. Истошгн, E. А, Контарь, Е. И. Гарбуз, E. H. Хомяков, Ю. Ф. Пахомов, P. Г. Глухих, Л.И. Иатвеев

А. M. Южаков и Ф. Ф. Ибраев (72). Авторы изобретения

Все зол (71) Заявители (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГРУНТА

СО ДНА ВОДОЕ tA

Изобретение относится к отбору проб, и в частности, к устройствам для отбора проб грунта со дна водоема.

Известно устройство для отбора проб грунта со дна водоема, содержащее колонковую трубу, режущий наконечник и средства для подъема устройства на поверхность.

В эгом устройстве средства для его подъема на поверхность включает устанавливаемую на борту судна лебедку, трос котЬрой укреплен на колонковой трубе (1)

Недостатком устройства является его малая производительность и надежность в работе, вследствие необходимости использования при отборе проб грунта с больших глубин многоо километровых тросов.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для отбора проб грунта со дна водоема, содержащее колонКовую трубу, обсадной наконечник и элемент с положительной плавучестью.

Такое устройство в результате наличия в нем элемента с положительной плавучестью поднимается на поверхность после отбора пробы грунта со

2 дна исследуемого водоема без применения дополнительных средств (21

Недостатком его.является невысокая надежность в работе, в част5 ности при исследовании вязких и илистых грунтов, вследствие возможного ут&эржання колонковой трубы на дне водоема такими грунтами и потери устройства.

1О Цель изобретения — повышение надежности,устройства в работе.

Указанная цель достигается тем; что оно снабжено рамой и устансзвленньм на ней барабаном с тросом, 15 при этом рама соединена с обсадным наконечником посредством защелок и. кронштейнов и закреплена на элементе с положительной плавучестью, а трос жестко соединен с колонковой

20 трубой и укреплен на барабане с помощью калиброванных колец.

Количество витков троса на барабане до первого калиброванного кольца определяется rio Формуло.

h = ЭС„ ГР! К где 0 — диаметр барабана, Р— веС устройства в воде без обсадного наконечника с ото30 бранной пробой грунта, 765688 (и K — коэффициенты, определяемые соотнетственно формой устройства и его гидравлическими сопротивлениями.

Барабан выполнен в виде двух дисков, соединенных между собой попе риферии трубками.

Кроме того, батометр снабжен кольцом из растворимого материала, установленным между рамой и обсадным наконечником, колонковая труба выполнена с клапанами в верхней и нижней части, а элемент с положительной плавучестью выполнен н виде поплавка.

На фиг. 1 — схематически изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 узел A на фиг. 1(соединение колонковой трубы и обсадного наконечника с рамой, разрез).

Устройство состоит. из элемента с положительной плавучестью — поплавка

1, закрепленной на нем рамы 2 с eiaрабаном 3, навитого на барабан 3 и укрепленного на нем калиброванными кольцами 4 троса 5, колонковой трубы

6 с верхним — мотыльковым 7 и ниж-. ним — лепестковым (не показан) клапанами жестко соединенной с тросом 5

) посредством рьм-болта 8, и обсадного наконечника 9, соединенного с рамой

2, в нижней части которой выполнен опорный фланец 10, посредством укреп ленных в верхней части кронштейнов

11 и защелок 12, установленных на осях 13 на опорном фланце 10. В зазоре 14 между опорным фланцем 10 рамы 2 и обсадным наконечником 9 установлено кольцо 15 из растворимого материала.

Барабан 3 установлен на раме 2 на осях 16 и выполнен в виде днух дискон 17, соединенных между собой по периметрии трубками "8.

В верхней части поплавка 1 укреплен захват 19.

Работает устройство следующим образом, Перец спуском устройства с борта судна производится его подготовка к работе. Для этого на колонконую трубу

6 надевают кольцо 15 из растворимого материала, обсадной. наконечник 9, который фиксируется защелками 12, входящими в зацепление с кронштейнами 11. На барабан 3 навивают трос 5, закрепляя его на трубках 18, из которых выполнен барабан 3, калиброванными кольцами 4, при этом количество витков троса 5 на барабане 3 до первого калиброванного кольца 4 определяют по.формуле: и =%DQ 9/К, где D - диаметр барабана", P - вес устройства в воде без обсадного наконечника с

Отобранной пробоЯ грунта, ф и К - коэффициенты, определяемые соответственно, формой устройства и его гидравлическими сопротинлениями.

Диаметр проволоки калиброванных колец 4 определяют из условия его

5 гарантированного разрыва максимальным усилием, развиваемым поплавком

1 при нсплытии.

Устройство сбрасынают с судна и оно погружается в исследуемый во10

При опускании устройства вода свободно проходит по колонковой трубе

6 вследствие наличия в ее верхней части мотылькового клапана 7, кольцо

15 растворяется, освобождая зазор

14 между обсадным наконечником 9 и опорным фланцем 10 рамы 2. В момент внедрения устройства н дно водоема грунт поступает н,колонковую трубу

6, вследствие образования зазора 14

26 между опорным фланцем 10 и обсадным наконечником 9 происходит их относительное перемещение и расцепление защелок 12 и кронштейнов 11. Таким образом происходит отсоединение обсадного наконечника 9 от устройства и начинается подъем рамы 2 с барабаном 3 под действием поплавка 1. При этом трос 5 разматывается с.барабана

3 до первого калибровочного кольца 4, по достижении которого усилие, создаваемое поплавком 1, передается посредством троса 5 и рым-болта 8 колонковой трубе 6 и происходит либо ее выдергивание из грунта, либо разрыв калиброванного кольца 4. Аналогичные усилия создаются при дальнейшем разматывании троса 5 с барабана 3 по мере достижения очередного калиброванного кольца 9 и в результате колонковая труба 6 с отоб40 ранной пробой грунта дна исследуемого водоема поднимается на поверхность, Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб грун» та со дна водоема, содержащее колонковую трубу, обсадной наконечник и элемент с положительной плавучестью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с щ целью повышения надежности в работе, оно снабжено рамой и установленным на ней барабаном с тросом, при этом рама соединена с.обсадным наконечниксм посредством защелок и кронштейнов и закреплена на элементе с положительной плавучестью, а трос жестко соединен с колонковой трубой и укреплен на барабане с помощью калиброванных колец.

2. Устройство по п. 1, о т л и40 ч а ю щ е е с я тем, что количество витков троса на барабане до первого калиброванного кольца определяется по формуле. и =%Э 5&tK, 765688 где D

Фиг. 2

ВИИИПИ Заказ 6919/1б Тираж 1019 Подписное

Филиал ППП"Патент.",г.ужгород,ул.Проектная, диаметр барабана, вес устройства в воде без обсадного наконечника с отобранной пробой грунта;

5 и К вЂ” коэффициенты, определяемые соответственно формой устройства и его гидравлическими сопротивлениями

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, барабан выполнен в виде двух дисков, соединенных между собой по периферии трубками.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, оно снабжено кольцом из растворимого материала, установленньм между рамой и обсадным наконечником.

5. Устройс во по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что колонковая труба снабжена клапанами в верхней и нижней части.

6. Устройство по и. 1, о т л и чающееся тем, что, элемент с положительной плавучестью выполнен в виде поплавка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 2175477, кл. 255-1, 19 39.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 838S5, кл. Я б К 1/04, l 941 (про1Б тотип).