Пробоотборник грунта из стенок скважин Советский патент 1989 года по МПК G01N1/04 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отбора проб грунта с ненарушенной структурой из стенок скважины, и может быть использовано, в частности в сельском хозяйстве при определении водно-физических характеристик грунта

Цель изобретения - повышение надежности работы пробоотборника и увеличение возможной глубины отбора проб.

На фиг«1 изображено предлагаемое устройство в исходном положении; на фиго2 - то же, вид сверху; на фиг.З - то же, вид сбоку.

Пробоотборник включает корпус 1, представляющий собой горизонтально расположенный полый цилиндр. В фиксирующих стаканах 2, смонтированных в корпусе 1 с возможностью свободного перемещения в продольном направлении, расположены пробоотборные стаканы 3

с зксцентрисистетом, равным половине их наружного диаметра относительно центра фиксирующих их стаканов 2. По образующей фиксирующих стаканов 2 полнены разгрузочные отверстия 4.

Задавливающий механизм представляет собой кривошип, в котором качалки 5 шарнирами 6 соединены со стаканами 2, а шарнирами 7 - с маховиком 8. С последним посредством шарнира 9 соединена поворотная штанга 10. Шарнир 9 позволяет ей преломляться в плоскости, нормальной оси корпуса 1, Винтовой подъемник II, смонтированный в ,корпусе поворотной штанги 10, соеди йен тросовой тягой J2 с нижней частью корпуса I. Направляющие пазы 13, выполненные в корпусе 1, обеспечивают заданное положение шарнирных соединений качалок 3 и фиксирукядих стаканов 2 в корпусе I „

СП

GO «vi

Стойки lA неподвижно соединены с обхватывающими корпус обоймами 15, помещенными в пазы 16, выполненные в корпусе 1 о При этом корпус может свободно поворачиваться в обоймах 15 Диск 17 является опорным. Фиксация устройства при отборе проб и изменение положения последнего осуществляются посредством штифтов 18 и отвер- стий 19, вьтолненных в стойках 14 с расстоянием, равным диаметру режущего кольца пробоотборного стакана 3

Пробоотборник работает следующим образом.

Верхний опорный диск 17 устанавливается на необходимую отметку, соответствующую горизонту отбора проб. Для этого штифты 18 вставляют в соответствующие отверстия 19 на стой- ках 14. После этого пробоотборник ,опускают в предварительно пробуренную скважину. Верхний опорный диск 17 удерживает его в заданном положении. Штангу 10 поворачивают проти часовой стрелки до упора При этом усилие передается на маховик 8. Благодаря шарнирному соединению качалки 5, двигаясь по направляющим па- заг 13, выдвигают фиксирующие стака ны 2 и одновременно жестко закрепленные к ним стаканы Зо Происходит процесс вырезания грунта со стенок скважины.

Уплотненный грунт, заключенный между режущими стаканами и фиксирующим, выдавливается наружу через рагрузочные отверстия 4. Симметричное расположение режущих элементов препятствует возникновению вращательно го момента грунтозаборного устройства в процессе вырезания труб грунта Срез проб осуществляется следующим образом.

Вращением винтового подъемника 11 против часовой стрелки (эт1-1м же достигается и фиксированное положение пробоотборных стаканов 3) производят натяжение троса 12 и поворо корпуса 1 относительно его оси в обоймах 15, утопленных в пазах 16.

Q

5

0 5 0

5 Q

5

Шарнир 9 обеспечивает беспрепятст- BeHHbrfi перелом поворотной штанги 10. Пробоотборные стаканы 3 вращаются вокруг оси симметрии фиксирующих их стаканов 2„ Это вызывает перемещение любой точки вырезанного грунта в плоскости режущих кромок пробоотборных стаканов. Достигаемый при этом угол поворота равен 160-170.

Поворотом штанги 10 по часовой стрелке стаканы 2 и 3 вводят в корпус 1, после чего устройство извлекают из скважины, снимают режущие кольца с пробоотборных стаканов 2, предварительно вынув грунт из полости между фиксирующим и пробоотборными стаканами Вынимают внутреннее про- боотборное кольцо о Перед последующим отбором проб грунта предварительно вворачивают винтовой подъемник 11 по часовой стрелке, тем самым освобождая трос 12, выравни;зают корпус 1 в исходное положение

Применение предлагаемого пробоотборника позволяет эффективно осуществлять отбор грунта со стенок скважины на любой глубине в силу постоянного угла поворота корпуса и его значительной величины - 160 - I 70 „

Формула изобретения

Пробоотборник грунта из стенок скважин, включающий цилиндрический корпус с установленными в нем выдвижными фиксирующими и грунтоотборными стаканами, задавливающий механизм и качалки, отличающийся тем, что, с целью повьппения наде шости ра- боты и увеличения возможной глубины отбора проб, он снабжен винтовым подъемником, расположенным в поноротной штанге и соединенным тросовой тягой с нижней частью цилиндрического корпуса, причем корпус шарнирно соединен с поворотной штангой с возможностью преломления последней нормально его оси, а стойки неподвижно прикреплены к свободно охватьшающим корпус обой- мам, помещенным в его пазах.

12

Пробоотборник грунта из стенок скважин относится к устройствам для отбора проб грунта с ненарушенной структурой. Цель изобретения - повышение надежности работы пробоотборника и увеличение возможной глубины отбора проб. В цилиндрическом корпусе пробоотборника установлены выдвижные фиксирующие и пробоотборные стаканы. Корпус шарнирно соединен с поворотной штангой механизма задавливания стаканов с возможностью преломления последней. Фиксирующие глубину стойки неподвижно закреплены к обоймам, охватывающим корпус. В штанге расположен винтовой подъемник, соединенный тросовой тягой с нижней частью корпуса. 3 ил.