Устройство для отбора проб конкреций со дна океана Советский патент 1982 года по МПК G01N1/10 

1

Изобретение относится к устройствам для отбора проб, в частности к устройствам для отбора железомарганцевых конкрзеций со дна океана, и может быть использовано при проведении поисковоразведочных работ в морях и океанах.

Известно устройство для отбора проб конкреций со дна океана, включающее драгу-волокуи, судно-носитель и трос

tn

Недостатком указанного устройства является невозможность точного определения площади дна океана, с которой собирается проба, что снижает достоверН-. ность пробы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, включающее поплавок, балластные грузы и рабочий орган, соединенный с поплавком. Рабочий орган выполнен в виде шарнирно закрепленных ковщей .

Недостатком данного устройства является то, что рабочим органом вьшолненпым в виде шарнирно закрепленньк ковшей, невозможно отобрать пробу с .достаточно большой поверхности океана, что снижает репрезентативность отбираемой пробы-конкреигий .

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых величин и повышение надежности отбора пробы.

Указанная цель достигается тем, что

10 :в устройстве для orfepa проб конкреций со дна океана, включающем поплавок, балластные грузы и рабочий орган, соединенный с поплавком, рабочий орган выполнен в виде шнека и демпфированного привода и снабжен бункером-накопителем, при этом бункер-накопитель соединен с поплавком эластичной связью.

Целесообразно демпфированный привод рьшолнить в виде полого цилиндра, зак- .

репленного на бункере-накопителе, и снабдить его подпружиненным штоком с поршнем, а шток снабдить тросом, соединяк щим его со шнеком. Цилиндр привода снабжен запорным клапаном, а бункер-накопитель - пластиной, установленной с возможностью кинематического взаимодействия с запорным клапаном. Целесообразно также эластичную связ бункера-накопителя с подлавком выполнит в виде двух пар строп, при этом длину CTpcjn, закрепленных у заборного торца бункера-накопителя, сделать меньше длины. строп, закрепленных у его противоположного торца, а вал шнека выполнить с левой резьбой с одной сторотпы и правой с другой и снабдить его опорными планками и балластными грузами, установленными с возможностью их взаимодействия с опорными планками. На фиг. 1 изображено устройству обши.й вид; на фиг. 2 -.то же, вид сверху; 3 - вид по стрелке А на фиг. 2 ,на фиг. на фиг. 4 - разрез ЕЗ-Б на фиг. 3. Устройство В1шючает в себя 6yjiKepнакопитель 1, который совмешен с рабочим органом, выполненным в виде шнека 2 подборщика конкреций и демфированиого привода, состоящего из поршня 3 со штоком 4, помешенными в цилиндр 5. При этом в цилиндре 5 размешена пружи на 6, сжатия установленная с возможностью ее силового воздействия на поршень 3. Цилиндр 5 с одного конца выполнен со сквозным отверстием, в KOTopcfe пропущен шток 4, а с другой стороны 5 снабжен запорным 1шапаном 7, которы кинематически связан лосредством шарнирных рычагов 8.с консольной пластиной 9, закрепленной посредством шарнира 10 в задней части бункера-накопител 1 На валу 11 шнека 2 подборшика конк реций рабочего органа устройства в цен ральной его части установлен барабан 12 с уложенным на нем тяговым тросом 13, свободный конец которого соединен со штоком 4 поршня 3. К бункеру- накопителю 1 посредством двух пар эластичных соединительных строп 14 и 15 соот ветственно прикреплен поплавок 16, при этом одна из пар строп 14 закреплена у устья бункера-накопителя 1, а вторая у его дна, причем сгропы 14 короче строп 15. 53ал 11 шнека 2 снабжен опорными планками 17 с подшипниками 18. При этом вал 11 на своих свободных концах выполнен с винтовой нарезкой 19, левой с одной стороны вала 11 и правой с дру 1Х)й стороны. Балластные грузы 20 установлены на концах вала шнека 2, подпружинены пружинами 21 и установлены с BO3MO UJOCTbK) их В31ИГ. I Ril-i ЛЯЮиШМИ СТОПОрг-СЫМИ ШЬ 1 :--.Г .. . Ус гройство Пг.;5отао ( c:j f;/iyi:i:ii VcTr;oECTBo ;--:7-гсл на Г;;.. па в следу О1цой пос-и-Д.;;;атолы1С ;т11 рез запорный клаит: в полосгь ра 5 под давлен;;ем з;:лйчиБается рабочая жидкость, что привг;д ;-г nepGMeiueii -О поршня 3, сжатию ..;ч1ы (3 и ослл лс;-нию натяжения на ТЯТ-ОРОМ rpcL;-- К;-, :DVi этом балластные г|)узп 20 одс-.аютч;-;; ,й свободные вола 11. Зато - оишением шнека 2 ТягоЕьш трос 13 Ha).-:aTijiBaei ся на барабан 12 ц балластные грузы 20, фиксируясь направляющими стопорными штырями 22, нав1-Г1 Чиваются tja вянто-г вую нарезку вала 11. Консольная пластина 9 поворачивается в шарнире 10 и посредством шарнирных рычагов 8 закрывает запорный клапан 7. После снаряжения устройство вьпюсится за борт судна и оно начинает свободное погружение за счет отрицательной плавучести балластных грузов 20. Вынос устройства за борт судна производят с использованием ррузоподьемных судовых технических средств. При свободном потфужет)ии в водной толше устройство ориентировано образом, ч го консольнаг -пластина 9 касается дна океана первой. Последнее достигается тем, что стропы 14 короче строл 1.5. После касания консольной пластиной 9 дна океана она поворачивается в шарнире 10, посредством шарнирных, рычагов 8 открывает запорный клапан 7, что обеспечивает демпфированное перемешение поршня 3 в цилиндре 5 под действием пружины 6. Декотфирование обеспечивается дозированным плавным вытеканием ра .жидкости из полости цилиндра 5 через запорный клапан 7. Поршень 3 со штоком 4 передают усилия пруясины 6 на тяговый трос 13, который, сматываясь с барабана 12, приводит во-вращение шнек 2, который плавно перемещает устройство по дну океана и одновременно собирает железомарганцевые конкреции: и подает их в бункер-накопитель 1. При вращении шнека 2 происходит постепенное свинчивание с его вала 11 балласт гых грузов 20, которые после полного их свинчивания отбрасываются от устройства под действием пружин . 21. После сброса балластных грузов 20 устройство с отобранной пробой под действием положительной плавучести поплавка 16 начинает всплытие. При этом при всплытии устройства благодаря отмеченному выше соотношению длин строп 14 и 15 бункер-накопигепь 1 ориентирован таким образом, что отофанная пробэ невысьшоется .из него. На поверхности океана устройство обнаруживается, вылавливается и поднимается на борт судна, где пробу извлека ют из бункера- накопителя 1, а устройст во снаряжают для нового погружения. Экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства заключается в повышении надежности отбора репрезентативных глубоководных проб конкреций, Формула изобретения 1,.Устройство для отбора проб конкреций со дна океана, включакэщее поплавок, б злластные грузы и рабочий орган, соединенный с поплавком, отличаю щееся тем, что с целью расширения диапазона измеряемых величин и повышения надежности отбора пробы,рабочий орган выполнен в виде шнека и дектфиро ванного привода и снабжен бункером-накопителем, при этом бункер-накопитель соединен с поплавком эластичной связью 2. Устройство по п. 1, о ,т л и ч а ю щ е е с я тем, что демпфированный привод выполнен в виде полого цилиндра, закрепленного на Зункере-накопителе, и снабжен подпружиненным штоком с порш-; нем, а шток снабжен тросом, соединяюшим его со шнеком. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и чаюшееся тем, что цилиндр прИ вода снабжен запорным клапаном, а бункернакопитель снабжен пластиной, установленной с возможностью кинематического взаимодействия с запорным клапаном. 4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что эластичная связь бункера-накопителя с поплавком вьшолнена в виде двух пар строп, при этом длина строп, закрепленных у заборного торца бункера-накопителя, меньше длины строп, закрепленных у его противоположного торца. 5.Устройство по п.1,отличающее с я тем. что вал шнека вьтолнен с левой резьбой с одной стороны и правой с и снабжен опорными планками и балластными грузами, установленными с возможностью взаимодействия с опорныкт планками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Геология и разведка, 1966, № 12, с. 97. 2.Патент Франции № 2326699, 1ш. G01N 1/12, 1976.

11

Bf/

(ptJ.