Пробоотборник для отбора проб торфа ненарушенной структуры Советский патент 1983 года по МПК G01N1/20 

1 Изобретение относится к устройствам j%iH отбора проб торфа ненарушенной структуры нз залежи fi может быть использовано в то)фяной промЕяшленности, мелиорации, геологорйзвелочны.х изысканиях, строительстве, гидротехнике и т. д. И.твестен бур ТБГ-66. пробоотборник которого состоит из ложки и сердечника. Ложка предстагзляет собой полуцилиндр с остро отточенными краями и закрыта сердечником - металлической пластинкой, плоской с одной cToptiHbi и снабженной тонким гребнем с другой. Середчьик с вне1иней стороны им-ест крыло. Открытие и закрытие пробоотборника гфоизводится путем вращения ложки относительно неподвижного сердечника (1|. Недостатком данного пробоотборника является невозможность отбора проб торфа ненарушенной структ ры, годных для исследований в фильтрационнОКомпре,ссионных, сдвиговых и других приборах. Известен торфоразведочный бур ТБГ-1 рабочая часть которого состоит из внец яего гюлуцилиндра с боковым крылом, ннутреннего полуцилиндра с режущей кромкой и лепесткового клапана 2. Недостатком указанного бура являются малый диаметр отбираемой пробы и иевоз.можность извлечения образца без разруьмения естественной структуры торфа вследствие значительной адгезии торфа к стенкам пробоотборника. Известен также пробоотборник для отбора проб торфа ненарушеьной структуры, состоящий из наружного и внутреннего цилиндров с быстросъемными режущими ножами, каждый из которых имеет два диаметрально противоположных фигурных выступа, а соответствующий ножу цилиндр имеет два .диаметрально противоположных паза 3. Недостатком такого пробоотборника явjlHercH невозможность отбора проб торфа с глубины залежи без открытия шурфов, что значительно снижает производительность труда при отборе образцов из различных слоев торфяной залежи. Кроме того, трение торфа о внутреннюю стенку пробоотборника вызывает деформацию образца (уплотнение), вследствие чего снижается качество отбираемых проб, а также искажаются результаты исследований. Наиболее близким к предлагаемому явля-ется бур ТБО, состоящий из двух полуиялиндров с нагфавлкющими, в верхние: ч,чстях которых закреплены ругюятки и запирающая скоба,, а с внутренней стороны нижней части одного из полуцилиндров - о(14эезающий нож в ви.е лепесткового клапана (я.ына), опирающийся на штифт 4J. 5 Однако известное устройство характеризуется низк1-;м качествг)М огбираемых образцов торф;| нсл-едствир значительного трения внутренней пове|}хности но.гуцилчндров пробоотборника и обрезающего -ножа (лепест.кового клапана-) о торф, вььзыпаюuiero деформации;) отбираемых проб. При заглубле гии пробоотборгп в торфяную залежь трение внутренней поверхности пробоотборника увлекает за. собой пробу и приводит к уплотнению отбираемого образца. Обрезающий нож (лепестковый клапан), опирающийся на игтифт и поэтому неплотно прилегающий к внугренней поверхности полуцилиндра пр()боотборн-1ка, также деформирует образец торфа. Трение пробоотборника об отбкраемый торф приводит к HOBhiHieHiiso трудоемкости при Заглуб- ле:-1ии бура в залежь и снижению производительности труда.. После нзв.течения пробоотборника из залежи при его раскрь-тии прилипщий к внутренним стенкам полуцилннлров торф препятству..ет извлечению образца из пробоотборника и приводит к раз рушению его естественной структуры. Это№, 1акже способствует жесткое крепление направляющих к полуцилиндр}, так как для раскрытия пробоотборника необходимо сдвинуть О.ДИН из полуцилиндров от;чосительно другого, т. е. полностью их разъединить, что приводит к сдвиговой де{|)ормации образца. Указанные недостатки пробоотборника вызывают необходимость NtHOгократного повторения отбора. Цель изобретения - повышение качества- отбираемых проб торфа, повышение производительности труда и снижение трудоемко.сти отбора. Поставленная цель достигается тем,- что в пробоотборнике для отбора проб торфа ненарушенной структуры, содержащем полуцилиндры с направляющими, в верхних шстях которых установлены рукоятки и запирающая скоба, а с внутренней стороны нижней части одного из полуцилиндровобрезающий нож, в нижней части сгдного из полуцилиндров в стенке выпоутнен по форме обрезающего ножа вырез, в которо.ч загюдлицо установлен с воз.можностью поворота обрезающий нож, снабженный рычагом. Кроме гого, полуцилиндры снабжены щарнирно закрепленным.и направляю11и{.1к. На фиг. I показан предлагаемый прсбоотборник., общий вид; н;, фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Пробоотборкик состоит из двух полуцилиндров 1 и 2, покрытых с внутренней стороны слоем материала 3 с высокими антиадгезионными свойствами, двух рукоя ток 4, обрезающего ножа 5, скабжекного рычагом 6, щарнирно зaкpeгlлeкF ыx направляющих- и запирающей скобы8.

Пробоотборник работает следующим образом.

Собранный пробоотборник устанавливают на торфяную залежь вертикально в выбранной точке бурения и при помощи рукоятки 4 заглубляют на нужную глубину полуцилиндр I, на котором закреплен обрезающий нож 5. При этом нож 5 входит в соответствующий вырез на полуцилиндре I и составляет с ним как бы одно целое. Затем при помощи вторай рукоятки 4 заглубляют полуцилиндр 2. В конце хода полуцилиндра 2 закрепленная на нем направляющая 7 нажимает на рычаг б и соединенный с рычагом 6 обрезающий нож 5 поворачивается и обрезает пробу торфа снизу. Далее пробоотборник при помощи рукоятки 4 извлекают из залежи. При этом обрезающий нож 5, опираясь на противоположный полуцилиндр, закрывает пробоотборник снизу, удерживая образец торфа.

Извлеченный из залежи прдБоотбориик укладывают горизонтально и откидывают запирающую скобу 8. После этого приподнимают полуцилиндр 2, который поворачивается на щарнирно закрепленньтх направляющих. 7 и, сдв.игая его по направляющим 7, отделяют от пробоотборника. Затем вынимают отобранную пробу торфа ненарущенной структуры, при этом слой антиадгезионного материала 3, покрывающий полуцилиндры I и 2, препятствует прилипанию пробы к внутренней стороне пробоотборника и чает возможность легко отделить пробу от его стенок.

Пробоотборник такой конструкции не деформирует отбираемый образец при заглублении в залежь вследствие нанесения

на внутрен 1юю поверхность полуцилиндров антиадгезионного покрытия и замены обрезающего ножа в виде лепесткового клапана обрезающим ножом с рычагом, который установлен и вырезе стенки одного из полуцилиндров заподлицо с возможностью поворота. Обрезающий нож составляет единое целое, с полуцилиндром при заглублении пробоотборника в-залежь. Шарнирное закрепление направляющих позволяет открывать пробоотборник, не сдвигая полуцилиндры относительно друг друга, и исключить тем самым сдвиговую деформацию извлеченной пробы торфа.

Предлагаемый пробоотборник отличается простотой конструкции и позволяет .0высить качество проводимых исследований при геологоразведочных изысканиях, обеспечивая качественный отбор образцов при любой липкости торфа. Кроме того, по сравнению с известными npo6ooT6opt Hками он дает возможность увеличить в среднем на 30% производительность труда при изысканиях и разведке за счет исключения многократного и трудоемкого повторения ручного отбора проб торфа ненарущенной структуры с необходимой глубины для получения неразрушенного образца. Использование материала с высокими антиадгезионными свойствами уменьшает трение пробоотборника о торф при заглублении, а применение обрезающего ножа и щарнирно закрепленньгх направляющих позволяет на 40-бО /о повысить качество отбираемых образцов торфа.

Ожидаемый экономический эффект от внедренияизобретениясоставляет

80 руб в год.

8

cpuei

фиг 2

I. ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ТОРФА НЕНАРУШЕННОЙ СТРУКТУРЫ, содержащий полуцилигщры .с напраааяющими, в верхних частях которых установлены рукоятки и запирающая скоба, ас внутренней стороны нижней части одного из полуцилиндров - обрезающий нож, отличающийся тем, что, с целью повышения качества отбираемых проб торфа и снижения трудоемкости операции, в нижней части одного ил полу Цилиндров в стенке выполнен по форме обрезающего ножа вырез, в котором заподлицо установлен с возможностью поворота обрезающий нож, снабженный рычагом. 2. Пробоотборник по п. 1, отличающийся тем, что пачуцилиндры снабжены шарнир- § но .закрепленными направляющими. (Л