Пробоотборник Советский патент 1991 года по МПК G01N1/04 

Изобретение относится к устройствам для взятия проб грунта с,, дна водоемов и может быть использовано в океанологии и морской геологии.

Цель изобретения - повышение надежности устройства и качества отбираемых им проб.

На фиг.1 изображен пробоотборник во взведенном положении до взятия пробы ; на фиг.2 - то же, после взятия пробы.

Пробоотборник содержит колонковую трубу 1 с втулкой 2 на нижнем конце. Нож 3 закреплен с возможностью осевого перемещения относительно втулки 2. Клапан 4 в виде подвижной сферы установлен на осях 5 внутри ножа 3 в

верхней его части и имеет центральный осевой грунтовод.6, диаметр которого равен внутреннему диаметру колонковой трубы 1. Во втулке 2 устроены два вертикальных прямоугольных паза 4, куда выходят концы осей 5 сферы, имеющие шестерни 8, причем одна из вертикальных стенок каждого паза 7 имеет зубчатую поверхность, входящую в зацепление с шестернями 8. Для фиксации ножа 3 во втулке 2 (при взведенном положении устройства) нож в верхней части имеет цилиндрический тонкостенный хвостовик 9, входящий в цилиндрическую внутреннюю расточку 10 на нижнем конце колонковой трубы 1, распираемый при помощи фиксаО

со ел

торов 11, смонтированных внутри втулки 2, причем хвостовик 9 перекрывает цилиндрические пазухи 12 при разведении устройства, что предотвращает попадание туда грунта.

Для сообщения ножу 3 строго вертикального движения при его выведении из втулки 2 на внутренней стенке последней в основании выполнен выступ 13, вводимый в вертикальную прорезь 14 на внешней стенке ножа, что предовращает эффект самозаклинивания шестерен 8 внутри вертикальных прямоугольных пазов 7„

Пробоотборник работает следующим образом.

При последовательном вдавливании устройства в грунт любым известным способом нож 3 удерживается от сме- щения вниз во взведенном состоянии при помощи фиксаторов 11, смонтированных внутри втулки 2, через хвостовик 9. В процессе взятия пробы нож 3 своей нижней острой кромкой

вырезает колонку грунта, которая по мере погружения колонковой трубы 1 заполняет внутренний объем. При этом сферический клапан 4 открыт и грунт свободно продавливается через него по грунтоводу 6, имеющему диаметр, равный внутреннему диаметру колонковой трубы 1. При подъеме пробоотборника нож 3, взаимодействующий своей внешней поверхностью и кольцевым выступом с грунтом, удерживается

последним.. В результате этого происходит срабатывание фиксатора 11 и втулка 2 вместе с колонковой трубой 1 смещается вверх относительно ножа 3, что приводит во вращение сферический клапан 4 посредством его разворота на 90° на осях 5 при взаимодействии шестерен 8 с зубчатой поверхностью пазов 7 внутри втулки 2. Следствием этого является герметичное перекрытие нижнего конца пробоотборни поверхностью сферического клапана 4 Далее пробоотборник с образцом грунта поднимается на поверхность.

Технико-экономическая эффектив- ность устройства заключается в том, что оно«обеспечивает подъем практи

5

«

д 5

5

-

50

0

0

чески любой по высоте колонки грунта, причем любого вида (от прочных до сильно водонасыщенных), не нарушая его естественного строения, что особенно важно при проведении геологических исследований. Кроме этого сферический клапан и механизм его раскрытия в 2-3 раза повышают надежность всего устройства при эксплуатации.

Формула изобретения

1.Пробоотборник, включающий колонковую трубу, размещенную на ее нижнем конце втулку, установленный во втулке с возможностью осевого перемещения нож и клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе и качества отбираемых проб, колонковая труба выполнена с кольцевой расточкой на нижнем конце, а втулка выполнена с двумя расположенными на ее внутренней поверхности вертикальными пазами прямоугольного поперечного сечения с зубчатой поверхностью одной из боковых стенок и снабжена размещенными у нижнего торца колонковой трубы фиксаторами, при этом нож выполнен с тонкостенным хвостовиком, установленным в кольцевой расточке колонковой трубы с возможностью взаимодействия с фиксаторами, а клапан выполнен в виде установленной внутри ножа на осях с шестернями на концах сферы со сквозным осевым отверстием, причем шестерни расположены с возможностью взаимодействия

с зубчатой поверхностью стенок вертикальных пазов втулки, а диаметр сквозного (.тверстия клапана равен внутреннему диаметру колонковой трубы.

2.Пробоотборник по п.1, о т - лича ющийся тем, что нож выполнен с расположенным на его внешней поверхности вертикальным пазом, а втулка снабжена размещенным на ее внутренней поверхности с возможностью перемещения в пазу ножа выступом.

10

11

12

13

Изобретение относится к устройствам для взятия проб грунта и может быть использовано в океанологии и морской геологии. Пробоотборник включает колонковую трубу с втулкой на нижнем конце, перемещающийся по оси нож, размещенный во втулке, и клапан. Для повышения надежности в работе и качества отбираемых проб пробоотборник введен в клапан в виде подвижной сферы, установленной на осях в верхней части внутри ножа. Подвижная сфера имеет центральный осевой грунтовод, диаметр которого равен внутреннему диаметру колонковой трубы. Во втулке выполнены два вертикальных прямоугольных паза, куда входят концы осей сферического клапана с шестернями. Одна из вертикальных стенок каждого паза выполнена с зубчатой поверхностью для зацепления с шестернями. Кроме того, нож выполнен с расположенным на внешней поверхности с возможностью перемещения в пазу ножа выступом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. SS (/)