Автономный пробоотборник Советский патент 1992 года по МПК G01N1/04 

со

с

Изобретение относится к морской геологии, в частности к устройствам для отбора проб донного грунта. Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы устройства. Автономный пробоотборник содержит коробчатый корпус, по: плавок отсекатель пробы в виде подвижной в направляющих пазах гибкой стенки, связанной гибкой тягой с поплавком,пусковое приспособление со штоком-лидером, балластную емкость с грузом с откидной крышкой с замком и механизмом сброса груза. Последний выполнен в виде замка, снабженного предохранительной подпружиненной чекой и установленного на балластной емкости и откидной крышке с возможностью взаимодействия со штифтом-замыкателем, закрепленным поводком на гибкой тяге, связанной с поплавком, а гибкая стенка в транспортном положении размещена в направляющих пазах дополнительного кожуха, установленного на верхней крышке корпуса. 6 ил.

Изобретение относится к морским геологоразведочным работам, в частности к устройствам для отбора проб грунта с морского дна,

Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображен пробоотборник, общий вид; на фиг. 2 - то же на дне при отборе пробы; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - положение стопорного элемента на гибкой тяге; на фиг. 5 - механизм спускового устройства гибкой стенки; на фиг. 6 - взаимное расположение стопорного элемента с прорезью.

Автономный пробоотборник состоит из коробчатого корпуса 1, подвижный гибкой стенки 2, размещенной в пазах дополнительного кожуха 3 на верхней крышке 4 корпуса 1. Гибкая стенка 2 имеет режущую кромку 5 и ползуны 6, например цилиндрические элементы, подшипники качения или

торцы поперечных звеньев 7 гибкой стенки 2, взаимодействующие с направляющими пазами 3 корпуса 1 с возможностью скольжения в них. Привод перемещения гибкой стенки 2 может быть различен. В варианте, представленном на чертеже, таким приводом является гибкая тяга 8, прикрепленная одним концом к режущей кромке 5, а другим - к поплавку 9. Гибкая тяга 8 проведена через пусковое приспособление, включающее направляющую втулку 10 с двумя взаимно перпендикулярными каналами 11 и 12 и стопорный элемент 13, выполненный, например в виде шарика, жестко закрепленного на гибкой тяге 8. Шток-лидер 14 подпружинен относительно направляющей втулки 10 пружиной 15 и имеет опорный буртик 16 для пружины и подпятник 17 для взаимодействия с дном 18. В штоке-лидере выполнена прорезь 19 с отверстием 20 и имеется стопорный буртик 21 (выполненVI

О

ю ел

4

ный, например в виде гайки, навинчиваемой по резьбе верхней части шток-лидера 14). Между пружиной 15 и направляющей втулкой 10 помещена шайба 22 для опора пружины 15. Габаритный размер стопорного элемента 13 больше ширины прорези 19, но меньше диаметра отверстия 20. С корпусом 1 шарнирами 24 связано коромысло 23, на котором закреплена балластная емкость 25 с балластным грузом 26 (например с сыпучим или в виде цилиндрической болванки) и откидной крышкой 27, соединенной с помощью шарнира 28 с балластной емкостью. На балластной емкости 25 размещен замок 29 крышки 27, а на крышке закреплен ответный элемент 30 замка 29. Приводом замка служит штифт-замыкатель 31, жестко закрепленный на поводке 32, подвижно взаимодействующий с направляющим блоком 33, смонтированным на балластной емкости 25. Свободный конец поводка 32 жестко связан с гибкой тягой с помощью элемента крепления 34.

Гибкая стенка 2 выполнена в виде упругой ленты, сетчатого полотна или жалюзей. Поперечными звеньями 7жалюзей могутяв- ляться стержни или пластины, соединенные в полотно соединительными элементами, роль которых могут выполнять струны, лески, цепочки и т.п. Корпус (верхняя крышка) и боковые стенки короба выполнены перфорированными. Замок 29 снабжен предохранительной чекой 35, имеющей пружину 36 для предотвращения самопроизвольного срабатывания (выдергивания) из замка штифта-замыкателя 31. Балластная емкость 25 для удобства загрузки сыпучего груза снабжена заслонкой 37 например, шарнирно установленной в верхней части емкости 25.

К боковым стенкам корпуса 1 прикреплены кронштейны 38-39 в которых подвижно установлены гайки 40 и 41 с подпятниками 42 и 43. Коромысло 23 имеет ограничитель поворота 44 относительно корпуса 1, например в виде сухаря (упора). Торцевая стенка корпуса 1 имеет ребра жесткости 45.

Устройство работает следующим образом.

В транспортном положении гибкая стенка 2 свими поперечными звеньями 7, конкретно их торцами 6, размещена в направляющих пазах дополнительного кожуха 3, а гибкая тяга 8, соединенная с режущей кромкой 5, зафиксирована при помощи стопорного этемента 13 в прорези 19. Шток-лидер 14 отжат пружиной 15 от направляющей втулки 10с шайбой 22 при помощи опорного иургика 16 и находится в нижнем положении. При нисходящем движении автономного пробоотборника в водной среде за счет ограничителя поворота 44 в шарнирах 24 корпус занимает наклонное (относительно

вертикальной оси) положение. Поэтому при ударе о дно торцевой крышкой с ребрами жесткости корпус (за счет действия балластной емкости с балластным грузом) поворачивается и принимает горизонтальное

положение, устанавливаясь в подпятник 42 и 43 стоек 40 и 41.

Шток-лидер 14 при ударе о дно 18 подпятником 17 при помощи опорного буртика 16 сжимает пружину 15 и стопорный элемент 13 по прорези 19 скользит до совмещения с отверстием 20, после чего стопорный элемент протаскивается через указанное отверстие подвсплывающим поплавком 9 и с помощью гибкой тяги 8 перемещает

гибкую стенку 2, подрезая слой рыхлых отложений с находящимися на нем конкрециями.

Продолжающий всплывать поплавок 9 гибкой тягой 8 с элементом крепления 34

распрямляет провисший поводок 32, который после натяжения выдергивает штифт- замыкатель 31 из замка 29 и его противостоящего элемента 30. Крышка 27 перестает удерживаться в замке и под действием веса балластного груза 26 откидывается на шарнире 28 в сторону. Груз высыпается из балластного контейнера. Так как к этому времени рабочая (режущая) кромка 5 гибкой стенки 2 упрется в торец

коробчатого корпуса (проба отсечена), продолжающий всплывать поплавок страгивается с грунта автономный пробоотборник. Он всплывает за счет сил положительной плавучести (из-за разницы веса балластного

груза и отобранной пробы грунта). При всплытии автономного пробоотборника, отобранная проба грунта отмывается от осадков, выпадающих через перфорационные отверстия в корпусе.

Высоту опор 40 и 41 подбирают опытным путем (в стендовых или морских смоделированных условиях) в зависимости от высоты слоя илистых отложений на дне 18.

Формула изобретения

Автономный пробоотборник, включающий поплавок, корпус для отбора пробы с подвижной гибкой стенкой, установленной с возможностью перемещения в его направляющих пазах, гибкую связь подвижной гибкой стенки с поплавком, балластную емкость с откидной крышкой с защелкой, балластный груз и механизм его сброса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности

его работы, корпус для отбора пробы снабжен закрепленным на его неподвижной стенке дополнительным кожухом с направляющими пазами, а механизм сброса балластного груза выполнен в виде закрепленного на поплавке гибкого элемента, соединенного с ним и расположенного на откидной крышке штифта-замыкателя и установленной с возможностью взаимодействия с защелкой балластной емкости и штифтом-замыкателем подпружиненной предохранительной чеки.

JJ

3 2 в

ЧI

%Л:Ји0 0

У

/7 /7

2

)6//Т /

W

и/

-5

№

cpur Ј