Устройство для отбора проб донных отложений Советский патент 1991 года по МПК G01N1/10 G01N1/04 

Изобретение относится к техническим средствам для отбора проб донных подводных осадков и может быть использовано при проведении океанологических и геологических разведочных работ, а также при проведении региональных поисково-рекогносцировочных работ в Мировом океане.

Целью изобретения является повышение эффективности геологоразведочных работ.

На фиг. 1 изображено устройство для отбора проб донных отложений; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - узел фиксации контейнеров с балластом, на фиг.4 - узел I на фиг. 1; на фиг.5 - узел II на фиг. 1, на фиг.6 - узел III на фиг.1.

Устройство включает корпус 1 рабочего органа, выполненный в виде короба . Внутри корпуса 1 установлена нажимная пластина 2, а перегородки 3 установлены попарно

внутри боковой поверхности корпуса 1. Нажимные пластины 2 имеют шарниры 4 с подшипниками, посредством которых пластины соединены со створками 5. Створки 5 имеют режущую часть, выполненную из режущих уголков 6. Контейнеры для балласта выполнены в виде горизонтальных полок 7, смонтированных на грузовой раме 8. Рабочий орган в верхней части корпуса 1 снабжен шарнирными заслонками 9. В верхней части нажимных пластин 2 под полками 7 перегородок 3 установлены ограничительные уголки 10. Эти уголки позволяют заслонкам 9 в процессе работы открываться только вверх, а полкам 7 опускаться вниз на угол не более 45°. Горизонтальные полки 7 имеют шарниры 11 и 12. Заслонки 9 также установлены шарнирно. Грузовая рама 8 имеет поддерживающие тросики 13. В процессе работы устройство снабжается грузаО

о

СО

ми 14, которые устанавливаются на полках 7. Элемент плавучести устройства выполнен из двух полусфер 15, Между которыми и установлены грузовая рама 8 с горизонтальными полками 7 и грузами 14. На каждой полусфере 15 элемента плавучести смонтированы створки 16 грейферного ковша. Поярки 7 для грузов 14 на шарнирах 11 имеют Штыри 17 с упорами 18 в верхней части, которые имеют косой срез. В верхней части створок 16 установлены фиксаторы 19с возможностью взаимодействия с упорами 18. а каждой полусфере 15 внутри имеются поперечные тяги 20 со стопорной коробкой 2 1. К створкам 16 присоединены гибкие тяги 22. Стопорная коробка закреплена на каждой полусфере 15. Обе полусферы 15 скреплены между собой штангой 23, на которой Закреплены тросики 13. Рабочий орган в нижней части оснащен фигурными направляющими 24 и смотровыми люками 25. Над- Опорной штангой 23 между полусферами 15 Установлен радиомаяк 26. В нижней части полусфер установлены ячеистые защитные |ожухи 27, выполненные, например, из резины. Размеры и высота ячеек выбираются из расчета закрытия створок 16 грейферно- ковша, а также захвата твердых включений донных отложений.. В процессе работы кожух 27 выполняет защитные функции в Случае удара о большие валуны на дне водоёма. На боковой поверхности рабочего органа выполнены прорези 28,-а створки Грейферного ковша установлены на полусферах 15 элемента плавучести посредством осей 29 и пружин 30. В свою очередь поперечные тяги 20 имеют пружины 31 и упоры 32 для них. Между тягами 20 установлены предохранители 33, которые представляют собой, например, металлическую пластину, Предохранители 33 соединяются С тягами 22. В верхней части ковша выполнены отверстия 34, в которые входят штыри 17 с упорами 18. Здесь же установлены фиксаторы 19, имеющие толкательЗб и пружину 36. Рабочий орган защищен в процессе работы от воздействия движущего слоя воды резиновыми уплотнительными ширмами 37. Нажимные пластины 2 выполнены с отверстиями 38, а на корпусе 1 установлены фиксаторы 39 с защелкой 40 и пружиной 41. Тяги 20 соединены между собой гибким тросиком 42.

Устройство работает следующим образом.

На борту плавсредства устройство подготавливают к работе. Для этого нажимные пластины 2 внутри корпуса 1 поднимаются Вместе с рамой 8 и одновременно взводятся створки 16 грейферного ковша до тех пор,

пока штыри 17 с упорами 18 не совпадут с отверстием 34 створок грейферного ковша. Далее поперечные тяги 20 монтируют в стопорной коробке21 совместное предохранителем 33, а фиксаторы 19 створок грейферного ковша своим толкателем 35 воздействуют на упор 18. В этот момент тяги 20 касаются штырей 17, а режущие уголки 6 совмещены с прорезями 28. На полки 7 ус0 танавливают грузы 14, а люки 25 закрывают. Устройство подготовлено к работе. Снаряженное устройство опускают с помощью стрелы судового крана (не показано) за борт на воду и оно начинает погружение. При

5 движении вниз заслонки 9 самопроизвольно раскрываются. По достижении дна устройство корпусом 1 рабочего органа внедряется в донный грунт. Во время внедрения уголки 6 предотвращают процесс на0 липания грунта к корпусу 1. Корпус 1 рабочего органа должен прекратить свое движение раньше, чем рама 8 и элемент плавучести. Двигаясь вниз, рама 8 воздействует на нажимные пластины 2, а те - на

5 створки 5, которые смыкаются, двигаясь по направляющим 24, и закрывают грунт, находящийся в корпусе. При этом рама 8 с грузами 14 увлекает вниз штыри 17, которые под действием силы инерции сдвигаются с

0 упоров 18 также благодаря фиксаторам 19. Створки 16 посредством гибкой тяги 22 вырывают предохранитель 33 из стопорной коробки 21, освобождая при этом тяги 20. Полки же 7, поворачиваясь на шарнирах 12,

5 освобождают грузы 14, которые падают вниз. В это же время элементы плавучести могут касаться грунта, захватывая часть его ячейками кожуха 27. Створки 16 грейферного ковша под действием пружины 30 смыка0 ются и захватывают также часть грунта, одновременно удерживая ту его часть, которая находится в ячейках кожуха 27. В момент срабатывания нажимных пластин 3 защелки 40 фиксаторов 39 попадают в от5 верстие 38, не позволяя пластинам 2 двигаться вверх. Элемент плавучести начинает двигаться вверх, захватывая орган сбора с грунтом. Гибкие тросики 42 не позволяют штырям 17 выходить за габариты устройст0 ва во время подъема, а тросики 13 необходимы для выдергивания корпуса 1 из грунта и связи элемента плавучести с корпусом. По достижении поверхности водоема устройство обнаруживается при помощи радиомаяка

5 и поднимается на борт судна.

Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволит повысить эффективность геологических пробоотборных работ за счет того, что можно отобрать ненарушенную пробу донных отложений.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб донных отложений, включающее элемент плавучести, контейнеры с балластом и коробчатый рабочий орган с режущим элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности геологоразведочных работ, оно снабжено грузовой рамой, элемент плавучести выполнен в виде двух полусфер, скрепленных между собой горизонтальной штангой и снабженных подпружиненными

0

створками грейферного ковша, при этом грузовая рама установлена между полусферами элемента плавучести с возможностью вертикального перемещения относительно корпуса рабочего органа и кинематического взаимодействия с режущим элементом, контейнеры для балласта выполнены в виде полок, закрепленных на грузовой раме с возможностью поворота и фиксации в горизонтальном положении, а нижняя часть каждой полусферы снабжена защитным ячеистым кожухом.

Изобретение относится к подводным средствам для отбора проб донных осадков в глубоководных акваториях при океанологических и геологических разведочных работах Цель изобретения - повышение эффективности геологоразведочных работ. Усюойство содержит грузовую раму, элемент плавучести в виде двух полусфер, скрепленных горизонтальной штангой, балластные контейнеры, выполненные в виде полок, установленных на раме с возможностью поворота и фиксадии в горизонтальном положении. Рама установлена с возможностью вертикального перемещения относительно корпуса рабочего органа и кинематического взаимодействия с режущим элементом. Каждая полусфера элемента плавучести снабжена защитным ячеистым кожухом 6 ил

иг

26 ----f4

31 зг го я JJ

C FfeL3

E

fcJ «I

./

te5 ч

Wl/z4

JЈ