Пробоотборник

 

ОП Ис -НИВ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсва

Соцвеалмстммвскик

Ресяублмн н 17388т

К АВТРРСИОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к ак г. саид-ву Nc 566162 (22) Заявлеио01.03 77 (2l) 2457383/25 26 с присоединением заявки № (51) М. Кл

И

{701 И 1/20

6" 01 М 1/04

Гасударственный кюмктвт ссср

IIo делам кзебрвтвккй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.07. 79Бюллетень № 26 (53) УДК 543.053 (088. 8) Дата опубликования описания 18.07,79 (72) Авторы изобретения

Г. М. Лезгинцев, Е. И. Гарбуз, Е. А. Контарь, Н. И. Коптяжин и Ll, В. Ширяев

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт золотодобывающей промышленности (71) Заявитель (54) ПРОБООТБОPHИК

3.

Изобретение относится к автономным техническим средствам для взятия проб верхних слоев осадочных отложений со дна океанов и может быть применено при опробовании подводных месторожде» ний, преимущественно железо-мартанцевых $ конкреций и металлоносных илов.

По основному авт. cs. М 566162 известен пробоотборник, предназначенный для поиска и промышленной разведки глубоководных месторождений железо- та марганцевых конкреций океанского дна, состоящий из поплавка с пассивйьтм от ражателем, балластных грузов, рамы с опорной штангой и створками грейфер» ного ковша, шкивов с запасованным и соедвтненным с поплавком тросом, шту- церомлидером и замковым устройством.

При етом пробоотборник снабжен контейнерами для балластных грузов, а замковое, устройство выполнено в виде механизма синхронизации работы створок грейферното ковша и сброса балластных грузов, состоящего из синхрониэируто щих тяг, шарнирно связывающих штуцерлидер -со створками грейферного ков1;а и установленных с возможностью самофиксации положения створок грейферного ковша при их полном раскрытии, а конгейнерьт оснащены консольными упорами и закреплены на створках грейферного ковша посредством горизонтальных осей, причем контейнеры установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей, а синхронизируюшие тяги соединены со створками грейферного ковша с воэможностью их взаимодействия с консольными упорами на контейнерах. Приведение в действие створок грейферного ковша происходит за счет тяговых усилий, создаваемых поплавком и передаваемых через трос, эапассованный в шкивы. Укаэанный нробоотборник позволяет отбирать гарантированные пробы весом до 40 кг.

Однако, как показывают морские испытания етого пробоотборника, на глубинах более 200 м скорость погружения

6 73887 устройства не превышает 1,5 1,g м/с П,и ри этом в верхней части поплавка что при наличии подводйИх течений со укреплено устройство 7 для поиска и скоростью от 0,05 до 0 5 км/ч "п от, - до, > км/ч "прйво- обнаружения всплывшего пробоотбо ника дит к его з значительному сносу от наме- выполненное, например, в виде па сивченного места взятия б я пробы на дйе. Уве- ного отражателя. Лля размещения балличить точность попадания пробоотборни ластных грузов 8 лЫбой формы и прока в намеченное место мож но посредст- филя служат контейнеры 9, снабженные вом увеличения скорости его погружения консольными упорами 10. К " 9 онтейнеры ф с, которая достигается при закреплены на створках грейферного ковиспользовании дополнительного сбрасывае 1о uià 1 посредством горизонтальных осей мого балласта. Работа пробоотборника ll. Замковое устройство пробоотборнипри повьппенных ско ост ростях погружения ка выполнено в виде механизмов синхроможет привести к его поломке при ударе, ннзации работы створок грейферного наприме о скал р р, ьные или плотные ковша 1 и сброса балластных грузов Я, породы: Ьозможно заклин клинивание створок состоящих из синхрониэируюших тяг 12, r5 грейферного ковша, искривление штуцера- " лидера и т.д, р - шарнирно связанных штуцер-лидер 13 со елью изо ретения является повышедежности от ра глубоководных етом синхронизируюшие тяги 12 установпроб донн и ь отложени при повышенных и

net с в эможностью самофиксацни положения створок грейферного ковша 1 при л достигается тем, что контейне- для азмешения сбр я сбрасываемых балр я сбрасываемых балластных грузов снабжены консольными рыластных грузов снабжены шарнирно установленными консольными рычагами, вы- 15, п ичем на с чагами 14, закрепленными на ш ни ар Кирах полненными с захватами

15, причем на свободном конце консольных б лла н, б атами для дополнитель- ных рычагов 14 размещены захваты 16, них алластных грузов, снабженными ка-: -. п подвешиваемые на стропах 17, дополнинатными стропами для подвешивания дооп ительных алластных гРУзов, пРичем 18 вып тельных сбрасываемых балластных грузов

llo олнительных лластных гру8, выполненные, например, в виде вилок. зов где ан в о сделаны в виде вилок, а длина канатЛополнительные c6pacyrsaeMere балластные грузы 18 подвешены на захватах 16 ных строп для подвешивания дополнитель н и 6а консольных рычагов 14 с возможностью ных алластных грузов определяется из опережающего касания ими дна океана.

Пробоотборник работает следующим у паг образом. астр Тр р 1 Перед сбросом пробоотборника с плава средства-носителя производят полное

- где Ь - длина канатных строп,м; раскрытие створок грейферного ковша 1, Чпо - скорость погружения про- что с помощью синхронизируюших тяг 12

40 боотборника, м/с, обеспечивает их самофиксацию. При этом

9 - плотность материала бал aaMxorroe устройство за счет воэдейстласта и воды соответствен. вия синхронизируюших тях 12 обеспечино, г/см; вает их самофиксацию, а эа счет

К - эмпирический коэффициент чего в контейнеры 9 закладывается не45 вффективности торможения, обходимое количество балластных грузов зависящий от плотности, 8 и на стропах 17 подвешивается необ. воды, К. = 5,5-5,6 г/chic ходимое количество дополнительных

На фиг. 1 показан предлагаемый про- сбрасываемых балластных грузов 18. боотборник со створками грейферного

$0

После сброса пробоотборника с плавковша в открытом состоянии с подвешен- средства-носителя благодаря его отрицаными дополнительными сбрасываемыми тельной плавучести, создаваемой балластбалластными грузами; на фиг. 2 - то же, ными грузами 8 и 18, происходит eto узел I на фиг. 1. погружение со скоростью около 2,2робоотборник соСтоит иэ рабочего 2,5 м/с до достижения дополнительным органа в виде створок грейферного ков- балластным грузом 18 llHa океана, После ша, эакрейленных йа раме 2 с опорной достижения дополнительным сбрасываемым штангой 3, шкивов 4 с запасованиым и балластным грузом 18 дна океана просоединенным с поплавком 5 тросом 6. исходит торможение пробоотборника. Ско887

Ь Р. 673

5 рость его погружения сняжается до 1,51,6 м/o, что исключает выход нз строя н поломку пробоотборника прн ударе штуцера пндера 13 о дно океана. Прн этом канатные стропы 17 провисают и

5 прн опрокидывании контейнеров 9 соскапьзывают с вилкообразных захватов 16 консольньм рычагов 14. Синхронизирующие тяги 12, поднимаясь, взаимодействуют с консольными упорами 10, что 10 приводит к повороту контейнеров 9 вокруг горизонтальных осей 11 и выбросу балластньм грузов 8. Освобожденные створки грейферного ковша 1 начинают закрываются и сгребать донную осадочную породу, при этом консольные рычаги 14 поворачиваются в шарнирах 15 н не препятствуют закрытию створок гп гренферного ковша 1. Закрытие створок грейферного ковша происходит под дейст- . >0 вием архимедовой силы, создаваемой поплавком 5, которая передается посред ством гибких тяг, выполненных в виде троса 6, запассованного в шкивы 4., После полного закрытия створок грейферного ковша 1 заканчивается цикл отбора пробы. Получивший попожнтельную ппавучесть с помощью поплавка 5 пробоотборннк всплывает на поверхность океана, обнаруживается с помощью, на30 пример, радиолокатора и пассивного от» ражателя н поднимается на борт плавсредства-носителя.

Формула изобретения

1. Пробоотборннк по авт. св.

%566162, отличающийся

6 тем, что, с целью повышений надежности отбора глубоководных проб донных отложений преимущественно прн повышенных скоростях погружения пробоотборннка, контейнеры для размещения сбрасываемых балластных грузов снабжены шарнирно установленными консольными рычагами, выполненнымн с захватами для дополнительных балластных грузов, сна6женнымн канатнымн стропами дпя попвешнвания дополнительных балластньм грузов.

2. Пробоотборник по п. l о т л нч а ю щ н и с я тем, что захваты до» полннтепьных балластных грузов выполнены в виде вилок.

3. Пробоотборннк по и. 1, о т л ич а ю щ н и с я тем, что длина канатных строп для подвешивания дополнитепьных балластных грузов определяется как: длина канатных строп, м; скорость погру:кения пробоотборняка, м/с; йлотйость матерпапа балласта ю и воды, соответственно, г/см; эмпирический коэффнцнент эффектнвности торможения, зависящий от плотности воды;

Х . =5,5-6,5 г/см.с