Автономный донный пробоотборник
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ С ОЗЛЬСТВУ
Саюэ Севетскнк
Социалнстнческнх
Республкк
Е 21 В 49/02 Е 21 В 7/12 Государственный комитет СССР яо делам изобретений и открытий Опубликовано 30.12.80. Бюллетень Й9 48 Дата опубликования описания 30. 12. 80 (53) УДК622.243. ° 64 (088.8) (72) Автор изобретения С. М. Мамаев P1) Заявитель (54) АВТОНОМНЫЙ ДОННЫЙ ПРОБООТБОРНИК Изобретение относится к области горного дела, а именно к средствам для отбора проб породы со дна морей и океанов. Известны донные пробоотборники, содержащие грунтозаборный механизм и механизм для извлечения и обратной транспортировки. Недостатком известных пробоотборников является низкая эффективность и ненадежность работы из-за использования для внедрения в грунт только кинетической энергии падения, а для транспортировки — тросовой систеьы, связанной с лебедкой на судне. Такой пробоотборник содержит поплавок, контейнеры с балластом, удерживающие балласт затворы, грунтозаборный механизм с силовым;гидроци" линдром, имеющим заполненную сжатым воздухом полость и подпоршневое пространство, соединенное с окружающей средой перепускным устройством, а также привод затворов, обеспечивающий их раскрытие в конце переме.щения поршня силового гидроцилиндра 2, указанное техническое решение обеспечивает эффективный отбор. проб только с поверхности дна, что не все2 гда позволяет получить достоверную информацию. Келью изобретения является повышение эффективности и представительности отбора пробы за счет отбора ее в виде колонки грунта. указанная цель достигается тем, что в известном пробоотборнике грунтсзаборный механизм выполнен в виде о грунтовой трубки, соединеной ягами с поршнем силового гидроцнлнндра, а привод затворов выполнен в виде группь. гидроцилиндров, заполненных сжатым воздухом, поршневые полости кот3 торых сообщаются посредством канала с полостью силового гидроцилиндра, а штоки соединены с общей рамой, поддерживающей затворы в закрытом полежении. при этом ввод канала в полость 29 силового гидроцилиндра расположен на <участке над поршнем, в конце его хода при внедрении грунтовой трубки. Достижению цели изобретения и уменьшению габаритов и толщины стен25 ки грунтовой трубки способствует то, что силовой гидроцилиндр выполнен кольцевым с центральным каналом, где размещена грунтовая трубка, Кроме того,с цеяью извлечения труб" ЗО ки иэ грунта энергией гидростатическо 791969 20 го давления, рама, поддерживающая затворы, расположена на внешней стороне низа пробоотборника. На фиг. 1 показана часть пробоотборника с грунтовой трубкой; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг ° 3, 4 и 5 — дан пробоотборник соответственно в положении спуска, (внедрения и обратной транспортировки. Пробоотборник для взятия пробы в виде колонки грунта содержит грунтозаборный механизм в виде грунтовой трубки l,соединенной посредством ко-. ромысла 2 и тяг 3 с поршнем 4 силового гидроцилиндра 5, эаполненного— сжатым воздухом и имеющего перепуск-нЬе устройство, сообщающее подпоршневую полость с окружающей средой. К гидроцилиндру 5 прикреплены лонжероны 6 с контейнерами 7 для балласта и поплавок 8, образующие систему извлечения из грунта и обратной транспортировки пробоотборника. Контейнеры 7 снизу имеют затворы 9, удерживаемые в закрытом положении рамой 10, связанной со штоками 11 поршней 12 гидроцнлиндров 13. Гидроцилиндры 13 в полости, расположенной под поршнем заполнены сжатым воздухом. Полость гидроцилиндров 13, расположенная над поршнем, сообщается посредством канала 14 с полостью силового гидроцилиндра 5. Ввод канала 14 в полость гидроцилиндра 5 расположен так, что он оказывается над поршнем 4, смещенным в крайнее нижнее положение после завершения внедрения трубки 1. Для аккумулирования и размещения вытесняемого из полостей сжатого воздуха гидроцилиндры сообщены камерами 15. Группа гидроцилиндров 13 с поршнями 12, штоками ll, рамой 10 и каналом 14 образует привод, раскрывающий затворы. Рама 10 расположена с внешней стороны низа пробоотборника так, что выполняет роль опоры при выдергивании трубки из грунта. Пробоотборник. работает следующим образом. Грунтовая трубка на борту судна $станавливается в крайнем верхнем положении и удерживается в этом положейии сжатым воздухом в полости силового цилиндра 5, расположенной под псршнем 4. Поршни 12 вместе с штоками Il и рамой 10 также устанавливаются в верхнем положении и удерживаются сжатым воздухом в полости цилиндров 13, расположенной ниже поршня 12. В кон ейнеры с закрытыми рамой 10 затворами закладывается груз-балласт. Подготовленный таким образом пробоотборник опускается в воду и, увлекаемый балластом, движется ко дну. На дне вода, поступающая в силовой гндроцилиндр 5, силой гидростатического давления смещает поршень 4 3S 65 вниз, сжимая воздух и вдавливая через тяги 3 грунтовую трубку 1. Поршень 4, достигнув крайнего нижнего положения, открывает доступ воде через канал 14 в гидроцилиндры 13, вызывая смещение их вверх относительно неподвижных поршней 12, связанных штоками ll с рамой 10, опирающейся на поверхность дна. Движение цилиндров 13 вверх выдерживает грунтовую трубку 1 иэ грунта и приподнимает контейнеры 7 над рамой 10. Груз-балласт через открытые затворы выпадает на дно, а пробоотборник всплывает на поверхность. Применение пробоотборника, особенно при исследованиях на больших глубинах, позволит проводить эту работу беэ сложных груэоподъемных лебедок с большой канатоемкостью, что в конечном итоге повысит эффективность работ и повысит безопасность судна. Формула изобретения 1. Автономный донный пробоотборник, содержащий поплавок, контейнеры с балластом, удерживающие балласт затворы, грунтоэаборный механизм с силовым гидроцилиндром, имеющим заполненную сжатым воздухом полость и рабочее пространство, соединенное с окружающей средой перепускным устройством, а также привод затворов, обеспечивающий их раскрытие в конце. перемещения поршня силового гидроцилиндра, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности и представительности отбора пробы эа счет отбора ее в виде колонки грунта, грунтоэаборный механизм выполнен в виде грунтовой трубки, соединенной тягами с поршнем силового гидроцилиндра, а привод затворов выполнен в виде группы гидроцилиндров, заполненных сжатым воздухом, поршневые полости которых сообщаются посредством канала с полостью силового гидроцилиндра, а штоки соединены с общей рамой, поддерживающей затворы в закрытом положении, при этом ввод канала в полость силового гидроцилиндра расположен на участке над поршнем, в конце его хода при внедрении грунтовой трубки. 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения толщины стенки грунтовой трубки, силовой гидроцилиндр выполнен кольцевым с центральным каналом, где размещена грунтовая трубка. 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью извлечения трубки из грунта энергией гидростатического давления, рама, поддерживающая затворы, расположена на внешней стороне низа пробоотборника, ВНИИПИ- Заказ 9435/34 Тираа 626 Подписное Филиал ППП Патент, г,уигород,. Ул, Проектная, 4 Фий. 3 791969 ФмЭ.Ф Фиа f
