Устройство для отбора проб воды Советский патент 1989 года по МПК G01N1/10 

Иэобретение относится к океанографической технике и предназначено для взятия проб воды, в частности морской, на заданных глубинах.

Цель изобретения - повышение надежности работы и снижение энергоемкости.

На фиГо изображено устройство для отбора проб воды, общий вид; на фиг.2- шаговый механизм управления, продольный разрез

Устройство содержит основание 1, снаружи на котором радиально закреплены цилиндрические пробоотборники 2, имеющие крышки 3 на обоих концах, Крьшки 3 связаны с тягами 4, например в виде нитей, взаимодействующими с механизмами 5 закрывания пробоотборников 2 и обеспечивающими одновременное их закрывание на каждом пробоотборнике 2о Тяги 4 :меют петли 6 В верхней части основания I установлен шаговый механизм 7 управления последовательным закрьшанием пробоотборников 2„ Устройство имеет ограждение 8 для защиты его от механических повреждений., в верхней части которого имеется рым 9 для механического крепления устройства на кабель-тросе 10„ Ыаговый механизм 7 управления размещен в корпусе 1 I, снабженном крьщпсой 12, которые соединены между собой посредством прокладки 13о В нижней части корпуса )1 установлен гидроцилиндр 14.

Гидроцилиндр 14 одностороннего действия содержит пружину 15 возврата и поршень 16, шток 17 которого жестко связан с ходовыт винтом 18, установленным в корпусе гидроци вагЛ СП

оа м

с

линдра 14 с возможностью вочнратно- поступательного перемещения при помощи пальца 19„ Винт 18 сопряжен с гайкой, выполненной в виде муфты 20 необратимого вращения, установленной соосно штоку 17 гидроцилиндра 14 Верхняя часть муфты 20 вставлена во внутреннюю полость храпового колеса 2К Муфта 20 и храповое колесо 21 установлены соосно. На храповом колесе 21, на верхней его цилиндрической проточке жестко закреплен диск 22„ На боковой поверхности храпового колеса 21 выполнены зубья 23, с которыми зацепляется собачка 24 двухстороннего действия, сопряженная посредством системы рычагов 25 с якорем элетромагнита 26, установленного на корпусе 11. Диск 22 имеет паз 27, который выполнен радиально на его периферической части„

На крышке 12 закреплены кронштейны 28, количество которых равно числу пробоотборников 2. Кронштейны 28 имеют оси 29 с пружинами 30 кручения Усилие пружины 30 значительно слабее (примерно в 10 раз) усилия механизма 5 закрывания пробоотборников 2, так как пружины 30 служат только для воя вра1;),ения в исходное состояние двуплечих рычагов 31, установленных на осях 29 кронштейнов 28 и взаимодействующих поочередно с пазом 27„ Ширина паза 27 выбирается оптимальной дл обеспечения прохож ения плеча рычага 31, зависит от диаметра диска 22, количества рычагов 31 и определяется по формуле

В S tp 2- 2 11+1

где В - ширина радиального паза; Д - диаметр диска; П - количество рычагов с За меньшие плечи рычагов 31 зап,еп лены петли 6. Электромагнит 26 соединен с герморазъемом 32, установленным на конце кабель-троса 10 и сое- диняюшмм шаговый механизм 7 управления с бортовой аппаратурой судна.Храповое колесо 21 находится в зацеплении с муфтой 20 под действием сил трения. С целью выполнения поршня 16 гидроципиндра 14 разгруженным, особенно на больших глубинах, муфту 20 можно соединить с храповым колесом 21 при помощи пружины кручения (не показана), один конец которой закреплен на муфте 20, а другой - на храповом колесе 21„ Пружина выбирается так, чтобы ее усилия было достаточно для обеспечения проворачивания храпового колеса 21 на один ша при минимальной глубине погружения устройства .

Устройство работает след лощим образом.

В исходном состоянии все пробоотборники 2 открыты, а петли 6 зацеплены за малые плечи рычагов 31. Большие плечи рычагов 31 прижаты к нижней поверхности диска 22. Р;1диальный паз 27 диска 22 находится в месте отсутствия рычагов 31, т.е. в положении п + 1, где п - количество пробоотборников 2о Герморазъем 32 подсоединен.

В этом состоянии устройство опускается за борт исследовательского судна и погружается в воду. На поршень 16 гидроцилиндра 14 действует гидростатическое давление столба воды Посредством винта 18 поршень 16 воздействует на пару муфта 20 - храповое колесо 21, стремясь повернуть их относительно общей оси. Такому повороту препятствует собачка 24„

На заданной глубине автоматически или по сигналу оператора якорь электромагнита 26 втягивается, и собачка 24 обеспечивает проворачивание храпового колеса 21 на один шаг о Вместе с ним проворачивается на один шаг диск 22,, При этом большое плечо первого по ходу вращения диска 22 рычага 31 попадает в радиальный паз 27. Вследствие воздействия на меньшее плечо рычага 31 усилия со стороны механизма 5 закрьшания, рычаг 31 проворачивается относительно оси 29 кронштейна 28, петля 6 соскакивает с меньшего плеча рычага 31 и крьш1ки 3 одного пробоотборника 2 закрываются, отсекая в нем пробу с этой глубины.

Следующий сигнал, поступивший на электромагнит 26 на этой же или другой глубине, притягивает его якорь.

Собачка 24 обеспечивает проворачивание храпового колеса 21 еще на один шаг о Соответственно диск 22 проворачивается и выводит из зацепления следующий рычаг 31 „ Крьш1ки 3 следующего пробоотборника 2 закрываются.После поочередного закрывания всех п пробоотборников подают сигнал на электромагнит 26. При этом диск 22 поворачивается еще на один шаг, и устройство

Изобретение относится к области океанографической техники и предназначено для взятия проб воды на заданных глубинах. Цель изобретения - повышение надежности и снижение энергоемкости. Устройство содержит размещенные вокруг основания пробоотборники с приспособлением для их закрывания и шаговый механизм управления последовательным закрыванием пробоотборников, снабженный гидроцилиндром одностороннего действия, поршень которого подпружинен, а шток снабжен ходовым винтом с муфтой необратимого вращения, установленной с возможностью кинематического взаимодействия с храповым колесом шагового механизма. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фи9.1

32

3

Фиг.г

29