Пробоотборник Советский патент 1993 года по МПК G01N1/04 

Изобретение относится к технике отбора проб, а именно к устройствам для отбора проб грунта и придонной воды в естественных и искусственных водохранилищах.

Целью изобретения является повышение эффективности работы пробоотборника при отборке твердых проб донного грунта.

На фиг. 1 изображен пробоотборник в положении спуска на дно; на фиг.2 - то же, с отобранной пробой в положении подъема.

Пробоотборник содержит раму 1 втулочного типа, к которой на осях 2 подсоединены челюсти 3 с закрепленными на них роликами 4. В полости рамы 1 размещена

вертикальная штанга 5, укрепленная на канатной подвеске 6 грузоподъемного механизма (не показан) и имеющая в средней части опорный фланец 7, а на нижнем торце ролик 8. Внутри рамы 1 шарнирно установлены рычаги 9, а на ее верхнем торце также шарнирно установлены крышки 10, связанные с рычагами 9 жесткими тягами 11. Гибкое звено 12 огибает уравнительный ролик 8 и ролики 4 и концами закреплено на рычагах 9, образуя полиспастную систему закры- тия челюстей 3. На раме 1 концентрично ей и с зазором для балласта надета обечайка 13, образуя с закрепленным на раме кольце00

со ел

ч ю

вым днищем 14 балластную камеру, причем обечайка 13 и днище 14 выполнены в виде усеченных конусов, вершины которых направлены в сторону канатной подвески 6. Обечайка 13 связана с вертикальной штангой 5 гибкими тягами 15.

Работает предложенный пробоотборник следующим образом.

Перед спуском на дно водоема челюсти 3 фиксируют в открытом положении, для чего вертикальную штангу 5 опускают в нижнее положение таким образом, чтобы опорный фланец 7 оказался ниже свободных концов рычагов 9, а крышки. 10 поднимают в крайнее верхнее положение до упора рычагов 9 в вертикальную штангу 5. В этом положении раму 1 вместе с подсоединенными к ней деталями опускают вниз относительно штанги 5 до упора свободных концов рычагов 9 в опорный фланец 7, подвешивая таким образом раму со всеми за- .крепленными на ней деталями на фланец 7. В гибком звене 12 при этом положении остается некоторая слабина, позволяющая челюстям 3 под действием собственной массы оставаться в открытом положении. Обечай- ку 13 устанавливают на днище 14 и в лость, образованную рамой 1 и обечайкой 13, загружают; балласт 16, в качестве кото рого используют песок, гальку или другие экологически чистые материалы.. В изображенном на фиг. 1 положении пробоотборник опусгкают на канатной подвеске б дна дно водоема, челюсти 3 под действием массы пробоотборника и балласта погружаются в донный осадок, рама 1 останавливается, а вертикальная штанга 5 в силу инерции продолжает перемещаться вниз. Опорный фланец 7 уходит из-под рычагов 9, которые вместе с тягами 11 и крышками 10 опускаются вниз, закрывая при этом посредством крышек 10 верхний проем рамы 1.

Затем при помощи канатной подвески 6

производят подъем вертикальной штанги 5.

В гибком звене 1.2 появляется усилие от

.веса пробоотборника и балласта, челюсти 3

закрываются, захватывая пробу грунта, при этом усилие в, гибком звене 12 через жесткие тяги 11 передается на крышки 10, обеспечивая плотное закрытие крышек 10, как в процессе отбора пробы.грунта и воды, так и

при подьеме пробоотборника на судно обслуживания.

При ходе вертикальной штанги 5 вверх она посредством гибких тяг 15 поднимает

также вверх обечайку 13, конусность которой позволяет при любом состоянии балласта легко снять ее, а конусность днища 14 выбирается с таким расчетом, что балласт 16 после поднятия обечайки 13 полностью разгружается на дно водоема. Затем пробоотборник поднимают с отобранной пробой на палубу судна обслуживания.

Преимуществом предложенной формы балластной камеры в данном пробоотборнике является возможность увеличения его веса в два и более раза, весьма незначительно увеличивая по диаметру его габариты, что в свою очередь, увеличивает усилие внедрения его челюстей в грунт дна водоема, а

полиспастная система закрытия челюстей увеличивает усилие их закрытия, обеспечивая отбор грунта повышенной по сравнению с прототипом твердости.

Формула изобретения

Пробоотборник, укрепленный на канатной подвеске и включающий раму, выполненную в виде втулки, установленные в ней на оси челюсти грейфера, крышки, шарнир- но закрепленные на верхнем торце рамы и

соединенные жесткими тягами с рычагами, шарнирно установленными во внутренней полости рамы, вертикальную штангу, кон- центрично установленную в раме и соединенную с канатной подвеской, при этом,

штанга в средней части снабжена опорным фланцем, установленным с возможностью взаимодействия с рычагами, а в нижней - роликом, соединенным с челюстями посредством гибкого звена, отличающийся

тем, что, с целью повышения эффективности работы при отборе твердых проб данного грунта, он снабжен балластной камерой, выполненной в виде обечайки, соединенной гибкими тягами с верхним торцом вертикальной штанги, установленной концент- рично на раме с зазором с возможностью вертикального перемещения, и днища, закрепленного на внешней поверхности рамы, а челюсти снабжены дополнительными

роликами, огибаемыми гибким звеном, свободные концы которого закреплены на жестких тягах

Фиг.1

15

Ю

15

Изобретение относится к техническим средствам для отбора проб грунта и придонной воды с дна водоемов. Цель изобретения - повышение эффективности работы при отборе твердых проб донного грунта, При спуске пробоотборника на дно водоема при помощи канатной подвески рама с шарнирно подсоединенными к ней челюстями (Ч), рычагами (Р), тягами с крышками (К) и с жёстко закрепленным днищем посредством свободных концов Р навешивается на опорный фланец вертикальной штанги (ВШ), при этом Ч и К открыты, а кольцевая полость, образованная рамой, днищем и обечайкой,заполнена балластом. При погружении Ч в грунт рама с закрепленными на ней деталями останавливается, а ВШ в силу инерции и своего веса продолжает движение. Опорный фланец уходит из-под свободных концов Р, которые опускаются вниз и К закрываются. При подъеме пробоотборника перемещением ВШ вверх с помощью гибкого звена закрываются Ч, захватывая пробу грунта и воды одновременно, обечайка, подсоединенная к ВШ через гибкие тяги, поднимается вверх и балласт разгружается на грунт. При подъеме вес пробоотборника замыкается на Ч и К, уплотняя таким образом разъемы между рамой, Ч и К, повышая качество отобранной пробы. 2 ил.