Устройство для взятия проб суспензий Советский патент 1988 года по МПК G01N1/10 

(PU.1

11

Изобретение относится к устройст- йам для взятия проб суспензий, в част Йости жидкого навоза, воды, содержащей отходы производства, и воды в загрязненных водоемах, и может быть использовано в животноводстве, на про промышленнык предприятиях, в санитарном надзоре.,

Цель изобретения - упрощение экс- плуатации устройства путем обеспечения автоматического перемещения стенки с задержкой относительно перемеще ИЯ КрЬШКИ,

На фиг. 1 представлена схема уст ройства для взятия проб суспензий в положении перед взятием пробы; на (|)ИГо 2 - крышка и основание устройств а j на фиг, 3 - устройство на глу бине взятия пробы| на фиг, 4 - то же, после взятия пробы; на фиг. 5 - то же, перед взятием пробы, вариант ис- полненияI на фиг. 6 - то же, после взятия пробы.

Устройство для взятия проб суспензий ; содержит ; основание 1, крьшку ii и стенку в виде цилиндрической гоф- рированной трубы 3.

Q

5

0

5

диаметр которого равен среднему диаметру фланца 16 трубы 3.

Размеры трубы 3 выбраны таким образом, чтобы внутренняя ее полость в развернутом состоянии трубы 3 вмещала 1,0-1,5 л пробы суспензии. Исходя из этого, внутренний диаметр трубы 3 выбран равным 120-130 мм, а высота в развернутом положении 180- 200 мм. Размер пружины, заделанной в трубу 3, выбран таким, чтобы труба 3 в сложенном положении имела высоту 30-40 мм .

Расстояние If -между нижней поверхностью фланца 15 и верхней поверхностью основания 1 (когда пружина 14 сжата) равно расстоянию 1 между нижней поверхностью фланца 16 и верхней поверхностью крьшки, на которой установлено уплотнение 20 (фиг. 3). Расстояния 1 и Ij должны быть равны разности l4 1з где 1 - длина трубы 3 в развернутом состоянии (180-200 мм, фиг. 4), а Ij - длина трубы 3 в сложенном состоянии (30-40 мм, фиг. 1), т.е. 150-160 мм.

Высота и наружный диаметр цилиндрического выступа 8 крышки 2 (фиг. 1)

Изобретение может быть использовано для взятия проб жидкого навоза в животноводстве, в санитарном надзоре и т.д. Целью изобретения является упрощение эксплуатации устройства путем обеспег ения автоматического перемещения стенки с задержкой относительно перемещения крышки. Устройство содержит основание 1, стенку в виде закрепленной одним торцом на основании гофрированной трубы 3 и крышку 2, установленную с возможностью перемещения относительно основания 1. Устройство опускают на глубину взятия пробы в положении, в котором гофрированная труба 3 сложена, а открытый ее торец закрыт крышкой 2, верхняя поверхность которой плотно при.пегает к нижней поверхности основания 1. На глубине взятия пробы крышку 2 перемещают в сторону от основания 1 в фиксированную позицию, а затем с помощью элемента задержки перемещения свободного конца трубы 3 перемещают по направлению к крышке открытьш торец трубы 3, отсекая пробу, до прижатия этого торца к крышке 2, После этого устройство с пробой, заключенной в полости трубы 3, извлекают на поверхность, перемещают крьш1ку 2 в сторону ,от основания 1 и сливают пробу в ем- кость. 3-3.п. ф-лы, 6 ил. о (Л

Основание 1 закреплено на держате- jg равны высоте и внутреннемудиаметру

ле 4,. Г образн6й формы, В основании .

Iи держателе 4 выполнены соосные от- яерстия 5 и 6, Отверстие 6 снабжено уплотнениями 7,

I Крышка 2 выполнена с цилиндричес- йим выступом, 8 и закреплена на штоке 9;, пропущенном через отверстия 5 и 6 4 держателе 4 и основании 7 и снаб- Ценном ручкой 10, на которой на оси

IIшарнирно установлена упругая защелка 12, На штоке 9 закреплена шайба 13 с пружиной Hj на которой закреплен фланец 13

Труба 3 вьшолнена из двух слоев водонепроницаемой ткани, между.которыми заделана пружина (не показана). Слои ткани по всей своей поверхности Ьклеены между собой. Верхний торец трубы 3 прикреплен к основанию 1, например, клеем, а на нижнем торце

35

40

45

трубы 3 в сложенном положении, что обеспечивает наличие минимального объема воздуха между крышкой 2 и основанием 1 в сложенном положении трубы 3.

Крышка 2 связана с фланцем 16 двумя-тремя тросиками 21. В основании 1 (фиг. 2) может быть вьтолнена кольцевая канавка 22, глубина которой равна высоте трубы 3 в сложенном положении, а крьш1ка 2 может быть плоской.

Согласно второму варианту исполнения элемента задержки перемещения свободного конца гофрированной трубки (фиг. 5) устройство содержит основание 1, крышку 2 и стенку в виде двойной гофрированной трубы 3. Основание 1 закреплено, например, .сваркой на держателе в виде трубы 23 с фланцем-24. В основании 1 выполнены

закреплен также с помощью клея фланец50 кольцевой периферийный 25 и централь- 16 о На фланце 16 на осях 17 шарнирно 31акреш1ены три-четыре упругие защелки 18, вьшолняющие функции фиксаторов сложенного положения трубы 3. На основании 1 выполнены радиальные вые- 55 тупы 19 для установки свободных концов защелок 18. На крьппке 2 закреплено упругое уплотнение 20, средний

ный 26 каналы, соединенные между собой каналами 27, Шток 9 фиксируется защелкой 28. Основание 1 для упрощения изготовления выполнено из нижней 29 и верхней 30 частей, соединенных между собой, например, винтами с герметичными прокладками (не показаны). Крышка 2 закреплена, например, свар

трубы 3 в сложенном положении, что обеспечивает наличие минимального объема воздуха между крышкой 2 и основанием 1 в сложенном положении трубы 3.

Крышка 2 связана с фланцем 16 двумя-тремя тросиками 21. В основании 1 (фиг. 2) может быть вьтолнена кольцевая канавка 22, глубина которой равна высоте трубы 3 в сложенном положении, а крьш1ка 2 может быть плоской.

Согласно второму варианту исполнения элемента задержки перемещения свободного конца гофрированной трубки (фиг. 5) устройство содержит основание 1, крышку 2 и стенку в виде двойной гофрированной трубы 3. Основание 1 закреплено, например, .сваркой на держателе в виде трубы 23 с фланцем-24. В основании 1 выполнены

кольцевой периферийный 25 и централь-

кольцевой периферийный 25 и централь-

ный 26 каналы, соединенные между собой каналами 27, Шток 9 фиксируется защелкой 28. Основание 1 для упрощения изготовления выполнено из нижней 29 и верхней 30 частей, соединенных между собой, например, винтами с герметичными прокладками (не показаны). Крышка 2 закреплена, например, сваркон на штоке 31, на котором закреплен плунжер 32 с каналом 33 и упругой пластиной 34, закрепленной одним концом на плунжере 32. Пластина 34 перекрывает часть сечения канала 33. Плунжер 32 установлен в трубе 23. В верхней части трубы 32 установлен источник в виде поршня 35 с уплотнением 36, закрепленного на штоке 37 с рукояткой 38, на которой на оси 39 шарнирно установлена пружинная защелка 40. Канал 26 в основании 1 и полость трубы 23 соединены с полостью трубы 23 над поршнем 35 трубкой 41. .На торце трубы 3 закреплен фланец 42, а на крышке 2 - уплотнение 43. В канале 26 установлено уплотнение 44 штока 31.

Устройство работает следующим образом.

Перед погружением устройства на глубину взятия пробы трубу 3 (фиг. 1) складывают и фиксируют в сложенном положении защелками 18, заводя их свободные концы на-наружные поверхности выступов 19 основания 1. Крышку 2 перемещением штока 9 в крайнее верхнее положение прижимают к фланцу 16 трубы 3 и прижимают шток 9 к держателю 4 защелками 28. Устройство погружают на глубину взятия пробы. На этой глубине Нажатием на ручку 10 перемещают шток 9 и, следовательно, крьш1ку 2 вниз до момента, когда пружина 14 на штоке 9 не начнет оказывать сопротивление этому перемещению. В таком положении выжидают 3-4 мин, пока суспензия не придет в исходное состояние (фиг. 3). Затем, преодолевая сопротивление пружины 14, дожимают шток 9 вниз. Крышка 2 дополнительно перемещается вниз, развивая через тросики 21 усилие на фланец 16 трубы 3, в результате чего защелки 18 освобождают фланец 16 трубы 3. Труба 3 под действием заделанной в нее пружины перемещается по направлению к крьш1ке 2, отсекая объем пробы. В конце этого перемещения фланец 16 прижимается к уплотнению 2D в крышке 2, замыкая пробы в полости трубы 3. Защелкой 12 фиксируют ручку 10 на держателе 4. Фланец 16 прижат к уплотнителю 20 крышки 2 усилиями пружины, заделанной

10

15

20

отжимают вверх трубу 3 за фланец 16, фиксируют фланец 16 на основании 1 защелками 18 и вьшивают пробу в сосуд. После этого очищают.устройство от остатков пробы.

Устройство,выполненное по второму варианту, работает.следующим образом.

Перед погружением устройства на глубину взятия пробы (фиг. 1) поршень 35 находится в верхнем положении труба 3 сложена, крьш1ка 2 прижата уплотнением 43 к фланцу 42 трубы 3, а ее верхняя поверхность - к нижней поверхности основания 1. В таком положении устройство погружают на глубину взятия пробы. На этой глубине нажатием на рукоятку 38 перемеш;ают шток 37 вниз. Под действием создаваемого им давления пластина 34 опуска ется, перекрывая часть канала 33, а плунжер 32 перемещается вниз, опуская крышку 2 Воздух из-под плунжера 32 вытесняется по трубке 41 в прост- 25 ранство над поршнем 35. После достижения плунжером 32 крайнего нижнего положения канал 33 соединяется с каналом 27 в основании 1, при этом воздух, дросселируемьп пластиной ,34, медленно проходит в полость двойной . трубы 3, распрямляя ее. Торец трубы 3 с фланцем 42 перемеш.ается в сторону крышки 2, отсекая объем пробы. В конце хода торца трубы 3 фланец 42 прижимается к уплотнению 43 крышки 2, замыкая пробу в полости трубы 3. В

это время рукоятка 38 приближается к фланцу 24 трубы 23. Фланец 24 фиксируют защелкой 40 (фиг. 6). В таком положении устройство извлекают на поверхность и устанавливают над емкостью, принимающей пробу. Снимают защелку 40 и перемещают поршень 35 вверх. Пластина 34 под действием раз- .режения отходит вверх, полностью от-, крывая канал 33. Воздух из полости трубы 3 отсасьшается через каналы 25 и 27, в результате чего труба 3 складывается. Фланец 42 перемещается вверх. Проба сливается в приемную емкость.

Выполнение стенки в виде упругой гофрированной хрубы создает возможность автоматического перемещения

30

35

40

45

50

в трубу 3, и пружины 14, чем обеспе- 55 свободного ее. конца по направлению к

чивается герметизация пробы в устройстве. Освобождают защелки 28 и устройство извлекают из нaвoзocбopникaJ

0

отжимают вверх трубу 3 за фланец 16, фиксируют фланец 16 на основании 1 защелками 18 и вьшивают пробу в сосуд. После этого очищают.устройство от остатков пробы.

Устройство,выполненное по второму варианту, работает.следующим образом.

Перед погружением устройства на глубину взятия пробы (фиг. 1) поршень 35 находится в верхнем положении, труба 3 сложена, крьш1ка 2 прижата уплотнением 43 к фланцу 42 трубы 3, а ее верхняя поверхность - к нижней поверхности основания 1. В таком положении устройство погружают на глубину взятия пробы. На этой глубине нажатием на рукоятку 38 перемеш;ают шток 37 вниз. Под действием создаваемого им давления пластина 34 опуска ется, перекрывая часть канала 33, а плунжер 32 перемещается вниз, опуская крышку 2 Воздух из-под плунжера 32 вытесняется по трубке 41 в прост- 5 ранство над поршнем 35. После достижения плунжером 32 крайнего нижнего положения канал 33 соединяется с каналом 27 в основании 1, при этом воздух, дросселируемьп пластиной ,34, медленно проходит в полость двойной . трубы 3, распрямляя ее. Торец трубы 3 с фланцем 42 перемеш.ается в сторону крышки 2, отсекая объем пробы. В конце хода торца трубы 3 фланец 42 прижимается к уплотнению 43 крышки 2, замыкая пробу в полости трубы 3. В

это время рукоятка 38 приближается к фланцу 24 трубы 23. Фланец 24 фиксируют защелкой 40 (фиг. 6). В таком положении устройство извлекают на поверхность и устанавливают над емкостью, принимающей пробу. Снимают защелку 40 и перемещают поршень 35 вверх. Пластина 34 под действием раз- .режения отходит вверх, полностью от-, крывая канал 33. Воздух из полости трубы 3 отсасьшается через каналы 25 и 27, в результате чего труба 3 складывается. Фланец 42 перемещается вверх. Проба сливается в приемную емкость.

Выполнение стенки в виде упругой гофрированной хрубы создает возможность автоматического перемещения

0

5

0

5

0

крьшзке. Наличие элемента задержки позволяет реализовать это перемещение с задержкой относительно перемещения

крышки, что упрощает обслуживание устройства.

Выполнение крьшки с цилиндрическим выступом исключает наличие полостей в устройстве в сложенном его положении и, следовательно, исключает воз10

15

Ю

25

30

можность перемещения суспензии выходящим из полостей устройства при его открытии воздухом, что повьппает представительность проб.

Вьтолнение гофрированной трубы упругой и снабжение ее фиксаторами, связанными с крышкой, обеспечивает возможность перемещения свободного , торца трубы по направлению к крышке после освобождения фиксаторов при достижении крьш1кой предельного поло- ж«5ния. Наличие шайбы на штоке и пружины между ней и основанием позволяет перемещать крьш1ку до положения, близкого к предельному, а затем дополнительно перемещать ее, освобождая фиксаторы воздействием на них тросиков, после чего стенка перемещается по направлению к крьш1ке за счет распрямле- niiH заделанной в нее пружины. Указанный вариант исполнения устройства наиболее прост в конструктивном отношении, но требует двух операций перемещения штока (в прототипе для перемещения крьш1ки и стенки требуется перемещение двух элементов - штока и трубки).

Выполнение гофрированной трубы с ко1льцевым каналом, соединенным с ис- то ником давления, и наличие плунже- ра1 с дроссельным каналом, соединяющим источник давления с кольцевым кана- по м в момент достижения крышкой пре- рертьного положения, обеспечивают возможность медленного перемещения свободного торца стетш по направлению к Арышке за счет-медленного заполнения кольцевого канала стенки через дроссельный канал плунжера. Таким образом, этот вариант исполнения устройства обеспечивает автоматическое перемещение свободного торца : стенки при выполнении только одной опера1щи - открытие доступа давления к плунжеру. Это упрощает обслуживание устройства по сравнению с первым вариантом его исполнения, однако успожняет конструкцию.

Таким образом, устройство позволя- 55 ет отбирать неинфицированные пробы суспензий, в частности жидкого навоза, их отсечением, что достигается

1430793 6

герметизацией всех элементов устройства, соприкасающихся с пробой, при погружении устройства и взятием пробы перемещением трубы вдоль своей оси по направлению к крьшгке. Это исключает перемещение суспензии, т.е. ее, перемешивание, что сохраняет состав и структуру суспензии, взятой в качестве пробы, а следовательно, повышает представительность пробы.

35

40

45

50

Формула изобретения

с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенкой и крьшкой, закрепленньй концом на крьш1ке шток, пропущенный через отверстие в основании, и фиксаторы штока, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства путем обеспечения автоматического перемещения стенки с задержкой относительно перемещения крьш1- ки, стенка выполнена в виде упругой гофрированной трубы, снабженной фиксаторами и закрепленной одним торцом на основании, а устройство снабжено элементом задержки перемещения свободного торца упругой гофрированной трубы.

на штоке, снабженной фиксирующей шайбой и нижним фланцем, установленным с возможностью взаимодействия с основанием.

5

5

0

5

0

5

0

Формула изобретения

с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенкой и крьшкой, закрепленньй концом на крьш1ке шток, пропущенный через отверстие в основании, и фиксаторы штока, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства путем обеспечения автоматического перемещения стенки с задержкой относительно перемещения крьш1- ки, стенка выполнена в виде упругой гофрированной трубы, снабженной фиксаторами и закрепленной одним торцом на основании, а устройство снабжено элементом задержки перемещения свободного торца упругой гофрированной трубы.

на штоке, снабженной фиксирующей шайбой и нижним фланцем, установленным с возможностью взаимодействия с основанием.

f

////// /////

N

х/

Фиг.г

фиг5

3

Jf //v////

и.6