БУР ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ УПЛОТНЕННЫХ И ПЛОХОСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1999 года по МПК E21B49/02 G01N1/04 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отбора проб уплотненных и плохосыпучих материалов, в частности к бурам для взятия проб почвы с разной глубины.

Известен бур для отбора образцов почвы [1], который содержит штангу с рукояткой и полый грунтоприемный стакан с продольной прорезью. Внутренняя поверхность грунтоприемного стакана выполнена по форме спирали Архимеда, а штанга выполнена полой с прорезью и шкалой и снабжена указателем степени заполнения стакана, который выполнен в виде штока с закрепленной на конце шайбой, размещенной в стакане.

Недостатком данного бура является сложность его устройства и трудность заглубления в почву.

Известен бур для взятия проб почвы [2], включающий штангу с закрепленными на ней емкостным цилиндрическим стаканом и съемным шнековым заглубителем. Емкостной стакан закреплен на штанге с помощью съемной цилиндрической крышки, снабженной фиксатором. На стакане закреплены опорные площадки, на которых закреплены емкостные патроны.

Недостатком данного бура является сложность его конструкции.

Цель изобретения - повышение представительности пробы, обеспечение удобства в работе и повышение производительности труда.

Поставленная цель достигается тем, что бур для отбора проб уплотненных и плохосыпучих материалов содержит штангу с закрепленным на ней емкостным стаканом с шнековым заглубителем, причем стакан снабжен закрепленной на его наружной поверхности плоской спиралью, имеющей тот же шаг и являющейся продолжением плоской спирали шнекового заглубителя, жестко закрепленного своими верхними плоскостями внутри нижней части емкостного стакана, а спираль шнекового заглубителя снабжена заточкой. Емкостной стакан в нижней части снабжен заточкой, а в верхней - замком соединения (байонет) и фиксирующим пазом. Шнековый заглубитель снабжен направляющим штырем. Держатель бура снабжен штырями и фиксирующей кнопкой. Регулировка высоты расположения ручки вращения осуществляется посредством стопора за счет отверстий в штанге и втулке ручки.

На фиг.1 изображен общий вид бура, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 - вид сверху фиг. 3.

Бур содержит штангу 1 со стопорными отверстиями 2, ручку вращения 3 с втулкой 4, стопор 5, регулирующий высоту расположения ручки вращения 3 относительно штанги 1, держатель 6, жестко закрепленный в нижней части штанги 1 с штырями 7, фиксирующей кнопкой 8 с ввертышем 9 и пружиной 10, емкостной стакан 11 с заточкой 12 в нижней его части с прикрепленной к его наружной поверхности плоской спирали 13, замком соединения (байонет) 14, фиксирующим пазом 15 в верхней его части, шнековый заглубитель 16 с заточкой 17 в нижней его части и направляющим штырем 18. Шнековый заглубитель 16 жестко закреплен внутри нижней части емкостного стакана 11 верхними плоскостями, образующей его спирали.

Процесс отбора проб осуществляется следующим образом: перед началом работы емкостной стакан 11 присоединяют к штанге 1 путем ввода штырей 7 держателя 6 и нажатием фиксирующей кнопки 8 в замок соединения (байонет) 14, расположенного в верхней части емкостного стакана 11. Емкостной стакан 11 поворачивают вокруг своей оси по часовой стрелке до упора, при этом вдавленная во внутрь держателя 6 фиксирующая кнопка 8 попадает в фиксирующий паз 15. Бур готов к работе.

Бур направляющим штырем 18 устанавливается вертикально на поверхности исследуемого материала. Ручка вращения 3 опускается (поднимается) вдоль штанги 1 на удобную высоту и закрепляется стопором 5 на штанге 1 посредством отверстий 2.

Бур вращают по часовой стрелке, ввинчивая его в исследуемый материал, при это шнековый заглубитель 16 разрыхляет материал по оси вращения и подает его внутрь емкостного стакана 11.

Шнековый заглубитель 16 жестко закреплен внутри нижней части емкостного стакана 11 таким образом, что при входе внутрь шаг плоской спирали шнекового заглубителя 16 переходит в шаг плоской спирали 13, закрепленной на наружной поверхности емкостного стакана 11, таким образом образует своего рода резьбу, что способствует снижению усилий при работе с буром. Для улучшения внедрения в отбираемый материал емкостной стакан 11 в нижней части и спираль шнекового заглубителя 16 снабжены заточкой 12, 17.

Скорость заглубления бура в почву и усилия на его кручение зависят от шага спиралей шнекового заглубителя 16 и емкостного стакана.

Бур вращают по часовой стрелке до тех пор, пока он не скроется в почве (ином плохосыпучем материале) и не заполнится пробой. После этого его вращают против часовой стрелки и вынимают на поверхность. При этом проба, поступившая во внутрь емкостного стакана 11, удерживается там верхними плоскостями шнекового заглубителя 16.

Емкостной стакан 11 отсоединяют от держателя 6 штанги 1 путем нажатия на фиксирующую кнопку 8 и поворота емкостного стакана 11 вокруг своей оси против часовой стрелки и вывода штырей 7 держателя 6 из замка соединения (байонет) 14.

Извлечение пробы происходит при повороте емкостного стакана 11 шнековым заглубителем 16 вверх и его потряхивании или легкими ударами по наружной поверхности.

Предлагаемый бур позволяет повысить представительность пробы уплотненных, плохосыпучих материалов за счет конструкции емкостного стакана и шнекового заглубителя. Оригинальное крепление плоской спирали на наружной поверхности емкостного стакана и шнекового заглубителя, жестко закрепленного верхними плоскостями спирали в нижней части емкостного стакана, заточка нижней части емкостного стакана и спирали, образующей шнековый заглубитель, позволяет использовать бур без большого физического усилия рук и давления корпуса человека при ввинчивании его в исследуемый материал и вывинчивании обратно. Регулировка высоты расположения ручки вращения также способствует удобству в работе. Обеспечение держателя бура штырями и фиксирующей кнопкой позволяет легко отсоединять емкостной стакан со штанги держателем и присоединять его обратно, тем самым повышая производительность труда.

Источники информации
1. SU 1076808, G 01 N 1/04, 1984.

2. SU 334362, E 21 B 49/02, 1972.

Бур содержит штангу. На штанге установлена ручка вращения с втулкой. При помощи стопора регулируют высоту расположения ручки вращения относительно штанги. В нижней части штанги закреплен емкостной стакан с шнековым заглушителем в нижней его части, имеющим на наружной поверхности плоскую спираль. Плоская спираль шнекового заглубителя снабжена заточкой. В нижней части штанги закреплен держатель. Шнековый заглубитель жестко закреплен внутри нижней части емкостного стакана верхними плоскостями, образующей его спирали. На наружной поверхности емкостного стакана закреплена плоская спираль. Шаг спиралей один и тот же. После заглубления в материал и поступления пробы в емкостной стакан бур вывинчивают против часовой стрелки. После отсоединения держателя в перевернутом положении стакана извлекают пробу. Использование изобретения повышает представительность пробы, обеспечивает удобство в работе и повышает производительность. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Бур для отбора проб уплотненных и плохосыпучих материалов, содержащий штангу с ручкой вращения, закрепленный на штанге емкостной стакан с шнековым заглубителем, имеющим плоскую спираль, и держатель, отличающийся тем, что емкостной стакан снабжен закрепленной на его наружной поверхности плоской спиралью, имеющей тот же шаг, что и у плоской спирали шнекового заглубителя, и являющийся ее продолжением, при этом шнековый заглубитель жестко закреплен своими верхними плоскостями внутри нижней части емкостного стакана, плоская спираль шнекового заглубителя снабжена заточкой, а держатель жестко закреплен в нижней части штанги. 2. Бур по п. 1, отличающийся тем, что емкостной стакан в нижней части снабжен заточкой, а в верхней - замком соединения байонет и фиксирующим пазом. 3. Бур по п.1, отличающийся тем, что держатель бура снабжен штырями и фиксирующей кнопкой. 4. Бур по п.1, отличающийся тем, что шнековый заглубитель снабжен направляющим штырем. 5. Бур по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью регулировки высоты расположения ручки вращения посредством стопора, выполнения ручки вращения с втулкой, имеющей отверстия, и отверстий в штанге.