Подводный колонковый пробоот-борник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсння
Соцналнстнчеснни
Республнн
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
<»I832086 (61) Дополнительное к аэт. свид-ву— (51)М. Кл. (22) Заявлено 180778 (21) 2645042/22-03 с присоединением заявки ¹
Е 21 В 49/02
G 01 N 1/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230581.Бюллетень М 19 (5З) УДК 622.243..64 (088. 8) Дата опубликования описания 2305,81
° c °
A.Â.Ëóêoøêîâ, С.В.Мирин и И.Л.Эберлийг;
/ .; !
Ленинградский ордена Ленина, ордена.ОЙтябрфс ой Революцнтт и ордена Трудового Красного Знамени гор11вйцнстнтут, им. Г,В.Плеханова Министеоства высшего и средне специального образования РСФСР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОДВОДНЫЧ КОЛОНКОВЫЧ ПРОБООТБОРНИК
30
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для отбора проб большой длины из рыхлых донных осадков, а также из твердых донных грунтов.
Известны подводные колонковые пробоотборники, внедряющиеся в морс-. кие осадки в результате ркализации кинематической энергии, накопленной в процессе спуска пробоотборника на дно, которые состоят из грунтоносации груза, жестко укрепленного на его верхнем конце. Поскольку вес и габариты груза обычно ограничиваются для удобства выноса трубки эа борт и с це лью предотвращения ее переворачивания вниз грузом во время спуска на дно, то часто запасенной энергии оказывается недостаточно для внедрения грунтоноса в плотные породы или в рыхлые осадки на большую длину (1).
Для повышения глубины внедрения пробоотборников, в их конструкцию часто вводят добавочные узлы, обеспечивающие приданию грунтоносу до:полнительных внедряющих усилий, например, за счет нанесения ударов . грузом на тросе.
Известен также подводный колонковый пробоотворник, содержащий керноприемную трубу с башмаком, скользящий груз и стабилизатор (2).
Однако известное устройство обладает недостатками, заключающимися в том, что, во-первых, из-за ограниченного веса груза энергия каждого из единичных ударов невелика, т.е. эффективность процесса забивки очень низка и недостаточна для внедрения в плотные грунты. При увеличении веса груза и высоты его сбрасывания затрудняется эксплуатация пробоотборника, а также возникает опасность переворачивания трубы грузом вниз во время ее спуска на дно. Во-вторых, использование поднимаемого судовой лебедкой груза практически невозможно при глубинах моря больше нескольких десятков метров из-за сильного воздействия на трос волн и подводных течений, а также ° вследствие неизбеж- . ного сноса судна и невозможности точного определения высоты подъема, черезвычайно малой соотносйтельно с глу.биной моря.
Цель изобретения — увеличение глубины внедрения пробоотборника за счет
832086
55 испол ьзов ания энергии гидродинамического удара
Указанная цель достигается тем, что керноприемная труба снабжена камерой с вакуумированной полостью, закрытой сверху крышкой из быстрора ст воримо го матери ал а.
Достижению цели способствует также и то, что крышка из быстрорастворимого материала снабжена расплавленным изолирующим слоем с электронагневательным элементом, связанным с источником электроэнергии проводником с выключателем, имеющим тяговый механизм включения.
Кроме того, для указ анной цели выключатель установлен на скользящем 15 грузе, а его тяговый механизм соединен гибкой тягой с башмаком керноприемной трубы. .Для уменьшения габаритов данного устройства, камера с вакуумированной полостью имеет кольцевую цилиндрическую форму и расположена внутри стенок керноприемной трубы.
На чертеже изображен предлагаемый пробоотборник.
Устройство включает режущий башмак
1 с кольцевой канавкой по его верхнему торцу, причем форма канавки может быть различной. С башмака 1 крепится труба 2 и труба 3, образующие вместе керноприемную трубу. Между башмаком
1 и трубой 2 помещен лепестковый клапан 4. Наружный диаметр башмака несколько больше наружного диаметра трубы 4. На верхних концах труб,укреплена герметическая кольцевая крыш- З ка 5, кольцевая перемычка которой выполнена в виде плоского кольца 6, из— готовленного из быстрорастворимого морской водой материала, изолированного сверху слоем легкоплавкого 4О материала 7, например параФина. Снаружи трубы 4 размещен с возможностью продольного перемещения скользящий груз 8, на котором укреплен источник электроэнергии — электрическая батарея 9. Последняя через выключатель
10 соединена проводником 11 с электронагревательным элементом 12, помещенным s слое легкоплавкого материала 7 крышки 5. Выключатель 10 имеет тяговый механизм, который гибкой тягой — тросиком 13 связан с башмаком
1. В верхней части наружной трубы установлен стабилизатор 14. соединенные друг с другом трубы
2 иФЗ, башмак 1 и крышка 5 образуют камеру с вакуумированной полостью
15. Откачка воздуха из полости производится через клапан 16.
Устройство работает следующим образом.
После его сборки на палубе судна, из камеры отсасывается воздух, создавая в ней необходимое по условиям работ разряжение. Затем пробоОтборник на тросе судовой лебедки опускают на дно, причем во время спуска груз 8 свободчо висит на башмаке l, обеспечивая вместе с стабилизатором
14 вертикальное положение всего снаряда. Ударившись о дно пообоотборник первое время, внедряется за счет накопленной кинематической энергии. При этом груз 8 остается на поверхности грунта свободно перемещаясь вдоль внедряющейся в осадки наружной трубы 4. В результате, натянувшийся тросик 13 замыкает контакт выключателя 10,подавая ток от батареи 9 к нагревательному элементу
12, Последний нагреваясь расплавляет слой материала 7 (параФина), морская вода входит в контакт с кольцом 6, растворяет его и .под большим напором устремляется в камеру 15, нанося удар по поверхности кольцевой канавки башмака 1.
Формула изобретения
1.Подводный колонковый пробоотборник, содержащий керноприемную трубу с башмаком, скользящий груз и стабилизатор, отличающийся тем, что, с целью увеличения глубины внедрения пробоотборника за счет использования энергии гидродинамического удара, керноприемная труба снабжена камеррй с вакуумированной полостью, закрытой сверху крышкой из быстрорастворимого материала.
2..устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,что крышка из быстрорастворимого материала снабжена расплавляемым изолирующим слоем с электронагревательным элементом, связанным с источником электроэнергии проводником с выключателем, имеющим тяговый механизм включения.
3. Устройство по пп.: 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выключатель установлен на скользящем грузе, à его тяговый механизм соединен гибкой тягой с башмаком керноприемной трубы.
4. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения габаритов, камера с вакуумированной полостью имеет кольце †вую цилиндрическую форму и расположена внутри стенок керноприемной трубы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Патент Великобритании Р1,123,118, кл.Е 21 В 25/00, опублик. 1965.
-2. Авторское свидетельство СССР
9 90975, кл. Е„ 21 В 49/02, 1950 (поототип1
832086 !
Составитель В.Акслер
Редактор А.Шандор Техред М. Голинка Корректор Н.Швидкая
Заказ 3) 45/26 Тираж 627 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и QTI
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4