Вакуумный грунтонос Советский патент 1987 года по МПК G01N1/02 E02D1/04 

установлены конусный клапан 3 с резьбовым штоком 4, переходник 5, керноприемная камера 6 с режущим башмаком 7, бумажная керноприемная гильза 15. На режущем башмаке 7 смонтирована муфта 9 с фиксирующими ребрами 10 и прижимная гайка 11. В кольцевую проточку муфты 9 и прорези 12 в стенках режущего башмака 7 вставлены удерживающие элементы 14. При вращении корпуса 1 с кернопри- емной камерой 6 и режущим башмаком

t

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях при отборе монолита грунта из скважины.

Цель изобретения - обеспечение сохранности пробы из эластичных грунтов путем ее фиксации в керноприем- ,ной гильзе при подъеме.

На фиг. 1 представлен вакуумный грунтонос в момент задавливания в грунт, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 - то же, перед подъемом грунта с вьщвинутыми удерживающими элементами; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Вакуумный грунтонос содержит корпус 1, выполненный из двух поперечно разъемных частей, соединяющихся резьбой. Совместно с корпусом 1 выполнено седло 2, имеющее отверстие для выхода жижеобразной массы, воды и воздуха. Внутри корпуса 1 установлен конусный клапан 3 с резьбовым штоком 4, соединенным резьбой с переходником 5. В нижнюю часть корпуса 1 вставлена до упора в его буртик разрезная тонкостенная керноприемная камера 6, заканчивающаяся заострен- ным книзу режущим башмаком 7. Корпус 1 и керноприемная камера 6 соединены резьбой. На наружной поверхности режущего башмака 7 выполнены продольные пазы В, а также левая резьба, с помощью которой на режущем башмаке 7 смонтирована муфта 9 с фиксирующим ребрами 10 и прижимная гайка 11.. В боковых стенках режущего башмака 7

318830

7 муфта 9 застопорена от вращения фиксирующими ребрами и при осевом перемещении вниз буртиками кольцевой проточки выдвигает удерживающие элементы 14 во внутрь керноприемной камеры 6 и фиксирует пробу в керноприемной камере. Одновременно, находясь в продольных пазах 8 режущего башмака 7, удерживающие элементы 14 вращаются вместе с ним и подрезают керн. 3 ил..

5

5

0

выполнены прорези 12, а внутри муфты 9 - кольцевая проточка 13, куда вставлены удерживающие элементы 14, Внутрь керноприемной камеры 6 вставлена бумажная керноприемная гильза 15, зажатая между буртиками нижней части корпуса 1 и керноприемной камеры 6.

Вакуумный грунтонос работает следующим образом.

Керноприемную бумажную гильзу 15 вставляют в разрезную керноприемную камеру 6, уперев ее нижний край в буртик, которую, в свою очередь, вставляют- в нижнюю часть корпуса 1, и соединяют их резьбой. При этом верхний край керноприемной гильзы 15 упирается в. буртик нижней части корпуса 1. Затем соединяют резьбой верхнюю и нижнюю части корпуса 1. Посредством резьбового штока 4 открьгоают отверстие седла 2, вывернув конусный клапан 3 в верхнее положение, и резьбовой шток 4 соединяют со штангами буровой установки (не показано). Муфту 9 с фиксирующими ребрами 10 перемещают по резьбе в верхнее положение. При этом удерживающие элементы 14 втягиваются в прорези 12, освобождая внутреннее пространство грунтоноса для приема грунта.

После указанных операций грунтонос опускают на забой скважины и. вдавливают в грунт. После заполнения полости грунтоноса грунтом вращениемрезьбового штока 4 прижимают конусный клапан 3 к отверстию седла 2. При дальнейшем вращении штока 4

вправо вращается корпус 1 с режущим башмаком 7, а муфта 9 застопорена от вращения фиксирующими ребрами 10 о грунт. Пр и этом муфта 9 по левой резьбе перемещается вниз и буртиком кольцевой проточки 13 выдвигает удерживающие элементы 14 вовнутрь керно- приемной камеры. Одновременно, находясь в пазах 8 режущего башмака 7, удерживающие элементы 14 вращаются вместе с башмаком 7, подрезая грунт.

После подрезки грунта и перекрытия вьЬсода грунту удерживающими элементами 14 производят отрыв керна от массива вакуумным способом путем поднятия грунтоноса на поверхность. Удерживающие элементы 14 помогают сохранить пробу грунта в керноприем- ной гильзе при додъеме вакуумного грунтоноса.

Извлечение монолита грунта из грунтоноса производят следующим образом. Поворотом резьбового штока 4 поднимают конусный клапан 3, откры- вал отверстие седла 2. Вращением поднимают муфту 9 в верхнее положение, при этом удерживающие элементы 14 вfягивaютcя в прорези 12 стенок

режущего башмака, освобождая выход для грунта. Вывертывают разрезную тонкостенную керноприемную камеру 6 с режущим башмаком 7, после чего керноприемная гильза 15 с .грунтом легко извлекается.

Формула изобретения

Вакуумный грунтонос, включающий корпус с седлом, клапан со штоком, установленный внутри корпуса, разрезную керноприемную камеру с режущим башмаком, оснащенную удерживающими элементами, и керноприемную гильзу, отличающийся тем, что, с целью обеспечения сохранности пробы из пластичных грунтов путем фиксации ее в керноприемной гильзе при подъеме, режущий башмак снабжен установленной с возможностью осевого перемещения муфтой с фиксирующими ребрами и кольцевой проточкой, причем на наружной поверхности режущего башмака выполнены продольные пазы, а в его стенках - прорези для перемещения удерживающих элементов вовнутрь керноприемной камеры при осевом перемещении муфты.

/3

/

10

Редактор С.Пекарь

Составитель Л,Горяйнова

Техред А.Кравчук Корректор Г,Решетник

Заказ 2499/33

Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва., Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.З

Изобретение относится к строительству, может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях при отборе монолита грунта из скважины и позволяет обеспечить сохранность пробы из пластичных грунтов путем ее фиксации в керноприем- ной гильзе при подъеме. Вакуумный грунтонос включает корпус 1, верхняя и нижняя части которого соединены резьбой, седло 2 с отверстием, выполненное совместно с верхней частью корпуса 1; внутри корпуса 1 (Л с 00 00 00 Од 12