Устройство для определения водо-пРОНицАЕМОСТи гРуНТОВ Советский патент 1981 года по МПК E21B47/00 

включающей дозатор с приводом, управляемь командами сигнализатора .уровня, установленного в полости ог раждающего элемента, а самописец посредством храпового механизма свя зан с дозатором так, что каждому ци качательчого движения ковша дозато.ра. соответствует строго определённо перемещение диаграммной бумаги. Для обеспечения одновременности исследо вания во всех горных выработках кус та устройство момгбт быть выполнено S виде системы идентичных вьаиеуказанных устройств с общим приводом, на валу каторого имеются толкатели по числу каналов, причем ковши доза торов должны быть снабжены фиксатор ми, позволяющими при помощи электро магнитного реле осуществлять работу одного или одновременно нескольких дозаторов, а маркировк.а диаграммы по оси времени осуществляется от общего реле через фиксированные про межутки времени. Кроме этого, уровень воды в рабо чей емкости автоматически поддержи.вается постоянным с помощью регулируемого водовыпуска из резервной емкос;ги. На чертех е схематичезски изображе на кинематическая схема устройства. Устройство состоит из рабочей емкости с системой для поддержания постоянного уровня воды в ней, механизма привода общего для всех каналов , дозаторов, самопидЦев, ограж дающих элементов и сигнализаторов уровня воды в ограждающих элементах Рабочая емкость 1 предназначена для обеспечения дозаторов водой и одновременно является основой для крепления механизма привода, самописцев дозаторов и других вспомогательных элементов. Система для поддержания постоянного уровня воды в рабочей емкости содержит поплавок 2, регулируемый водовыпуск 3, резе1жную емкость 4. Механизм привода состоит из реле 5, электродвигателя 6, сочлененного с кривошипно-шатунным механизмом 7, и вала 8 с толкателями 9.. Каждый из Дозаторов содержит ковш 10 со шпилькой И, электромагнит 12 подпрух иненный сердечник которого соединен с/фиксатором 13, промежуточную ячейку 14 и рычаг 15, шарнирно укрепленный к корпусу ковша. Каждый из самописцев размещен над дозатором соответствующего канала и состоит из магазинной кассеты 16, .барабана 17 с хрг1повым механизмом 18 и перфоратора 19,- выполненного в виде электромагнита, сердечник которогб служит для просечки отверстий (марок времени) 20 на.диаграммной бумаге 21. Все барабаны 17 расположены на общем валу 22. Самописцы снабжены переключателем 23 для изменения скорости протяжки диаграммной бумаги. Общим для всех самописцев является реле 24 времени. Сигнализаторы 25 уровня крепятся во в«утренней полости ограждающих элементов 26, устанавливаемых в шурфах 27 или в стволе скважины. Цпанги 28 соединяют полости ограждающих элементов с промежуточными ячейками дозаторов соответству эщих каналов. Устройство работает следующим образом. При понижении воды в полости ограждающего элемента 26 ниже заданного уровня над поверхностью грунта по команде сигнализатора 25 уровня через реле 5 включается электродвигатель 6, в результате чего вал 8 начинает совершать качательные движения. Одновременно по той же команде электромагнит 12 притягивает фиксатор 13, приводя ковш 10 дозатора в рабочее состояние, который под действием собственного веса опускается и наполняется водой из рабочей емкости 1. Толкатель 9, укрепленный на валу В, приходя в зацепление со шпилькой 11 ковша 10, опрокидывает его, при этом порция воды сливается в промежуточную ячейку 14, откуда по ишангу 28 самотеком поступает в полость ограждающего элемента 26. При достижении заданного уровня воды в огра дающем элементе 26 срабатывает сигнализатор 25 уровня, электромагнит 12 освобождает фиксатор 13-и ковш 10 фиксируется в исходном положении, при этом реле 5 Обеспечивает выключение электродвигателя 6, если ковши дозаторов всех каналов зафиксированы. Качательные движения ковша 10 посредством рычага -15 и храпового механизма 18 приводят во вращательное прерывистое движение барабан 17 самописца соответствующего канала.таким образом, что каждому циклу движения ковша соответствует строго определенное перемещение диаграммной бумаги. Перфоратор 19 .наносит на диаграммной бумаге 21 марки времени 20, по расстоянию методу которыми определяется количество водь1, поступившей в полость ограждакнтдего элемента. Марки времени наносятся на самописцах всех каналов одновременно по команде от реле 24 времени. Ступенчатое изменение скорости протяжки диаграммной бумаги всех самописцев осуществляется переключателем 23, изменяющим редукцию храпового механизма 18. В рабочую емкость 1 воды самотеком поступают из резервной емкости 4. Постоянство уровня воды в рабочей емкости обеспечивается регулируемым водовыпуском 3, свяханным с поплавком 2 i

Предлагаемое устройство обеспечивает более точное определение коэффициента фильтрации грунтов благодаря высокой точности дозировки доливаеюлх порций воды и точности измерения расхода воды в широком диапазоне (например от 30 л/ч до 25.мл/ч и менее), причем, процесс замеров автоматизирован, результаты представляются в виде диаграмм, измерения производятся одновременно в нескольких горных выработках.

Формула изобретения

Устройство для определения водопроницаемости грунтов методом налива в шурфы и скважины, содержгидее ограждающий элемент,.механизм для поддержания уровня в ограждающем

элементе и самописец расхода воды, отличающее, ся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости процесса измерения инфильтрационного расхода воды, ме-. f xaниз l для поддержания уровня в ОГ7 раждакхцем элементе вьтголнен в виде электромеханической системы, включающей дозатор с приводом, управляемый командами сигнализатора уровня, установленного в полости ограждающё го элемента, а самописец посредством храпового механизма связан с дозатором.

Источники информации, принятые во внимание при Э1 спертизе 1. Авторское свидетельство СССР 23655, кл. G 01 N 15/08, 194.

2. Авторское свидетельство СССР 239448, кл. G 01 N 15/08, 1972 (прототип).