Пробоотборник донного грунта

)4 Е 21 В 251 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ телых па от ным крыш- Ж ГОСУДАРСТЯЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 4096324/23-03 (22) 10.07,86 (46) 23,01.89, Бюл. У 3 (71) Всесоюзный научно-исследова ский институт геологии минеральн ресурсов Мирового океана (72) И,Н. Сахалов и В.С. Коротин (53) 622.243.64(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 591743, кл, ( О 1 Я 1/20, 1976.Авторское свидетельство СССР В 1065716, кл. С 01 И 1/02, 1982.Техника и технология морских геологоразведочных и горнодобывающих работ. ПГО "Севморгеология", Л., 198 с, 56-63.(54) ПРОБООТБОРНИК ДОННОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к технике морских геологоразведочных работ. Цель - повышение эффективности работы, Для .этого к цилиндру 11 жестко прикреплен управляющий элемент 15 со штоком-лидером 16. Пробоотбор" ник имеет вакуумные камеры 17 и верх нюю 13 крышку с осевым отверстием и расположенным на ней обратным кланом 19 с гидростопором 20, Пробоборник имеет колонковую трубу 1, герметично установленную в отверстии крышки 13 с возможностью осевого перемещения и упора в нее уширен концом Последний выполнен над145292кой 13 в верхней части трубы 1, Она имеет обратный клапан 7, размещенный в уширении и соединенный гибкой связью с рамкой 10 цилиндра 11, Элемент 15 установлен с возможностью контакта его шток-лидера 16 с нижним 3 упором трубы 1 и сообщения при этом камер 17 с подпоршневой полостью цилиндра 11. Последний незначительно перемещается вверх и останавливается,т,к, выравнивается давление в надпоршневой и подпоршневой полостях и происходит внедрение трубы в грунт. После заполнения камер 17 внедрениезаканчивается. Стопорят клапан 19и пробу извлекают из трубы 1. Наличие крышки 13 и клапана 19 позволяетфиксировать цилиндр 11 в нижнем положении, используя эффект присасывания, 3 ил.Изобретение относится к техникеморских геологоразведочных работ, аименно к пробоотборникам.Целью изобретения является повышение эффективности работы пробоот 5борника.ф На фиг. 1 показан пробоотборник,исходное положение; на фиг, 2 - тоже, при внедрении колонковой трубыв грунт; на фиг. 3 - то же, положение при взаимодействии штока-лидерауправляющего элемента с нижним упоромколонковой трубы,Пробоотборник состоит из колонковой трубы 1 с жестко прикрепленнымик ней полым штоком 2 с нижним упором3 и вышерасположенным поршнем 4 суплотнениями 5 и радиальными отверстиями 6, сообщающими полость колонковой трубы с подпоршневой полостью,На верхней части штока 2, являющейся продолжением колонковой трубы 1,выполнено утолщение, в котором установлен обратный клапан 7, сообщающийвнешнее пространство с полостью колонковой трубы, Шток 8 этого клапанасвязан гибкой связью - канатом 9 срамкой 10, прикрепленной к цилиндру11, который установлен на штоке 2 свозможностью ограниченного осевогоперемещения между нижним упором 3,взаимодействующим с нижней крышкой12, и утолщением в верхней частиштока 2, взаимодействующим с верхней крышкой 13 цилиндра 11, Герметич 35ность подвижного стыка штока 2 собеими крышками 12 и 13 обеспечивается уплотнениями 14. К нижней крышке 12 цилиндра прикреплен управляющий40элемент 15 со штоком-лидером 16, сообщающим вакуумные камеры 17 с подпоршневым пространством при взаимодействии штока-лидера 16 с нижнимупором 3 (фиг,3). Вакуумные камеры17 снабжены штуцерами 18 с заглушками, Верхняя крышка 13 снабженаобратным клапаном 19 с гидростопором 20, Этот клапан сообщает внешнее пространство с надпоршневой полостью цилиндра 11, Рамка 10 присоединена. к грузсвому тросу 21, связанному с лебедкой, установленнойна палубе судна.Пробоотборник донного грунта работает следующим образом.Пробоотборник опускают на дно висходном положенки (фиг.1). При погружении вода из колонковой трубы через отверстия 6 и обратный клапан19 заполняет полость цилиндра 11. При погружении на расчетную глубину, на которую заранее настроен гидростопор 20, последний освобождает обратный клапан 9, и он закрывается.После касания пробоотборником днаи внедрения он работает как прямоточная трубка, а проба вытесняет воду через клапан 7, При внедрении в грунт колонковая труба 1 тормозится, а цилиндр 11 перемещается под действием кинетической энергии вниз по штоку 2 фиг, 2) Одновременно происходит ослабление каната 9, что приводит к закрыванию клапана 7, вода из колонковой трубы 1 поступает через отверстия 6 в подпоршневую полость, а вода из надпоршневой полости через обратный клапан 19 перетекает во внешнее пространство до3 1452момента касания поршнем 4 верхнейкрышки 13. При этом шток-лидер 16управляющего элемента 15 контактирует с нижним упором 2 (фиг,З) исообщает подпоршневую полость с вакуумными камерами 17. Давление вколонковой трубе 1 и подпоршневойполости снижается до давления в вакуумных камерах 17Цилиндр 11 незначительно перемещается вверх иостанавливается, так как происходитвыравнивание давлений в надпоршневой и подпоршневой полостях и дальнейшее внедрение колонковой трубы 1в грунт. После заполнения водой вакуумных камер 17 внедрение заканчивается. Пробоотборник извлекают изгрунта и поднимают на борт судна,где снимают заглушку со штуцера 18,сливают воду из вакуумных камер 17,после чего штуцер 8 вновь заглушают.Аналогично производят операции постопорению обратного клапана 19, после чего пробу извлекают из колонковой трубы 1.Снабжение цилиндра пробоотборника верхней крышкой с обратным клапаном позволяет фиксировать цилиндр 11в нижнем положении, используя эффект присасывания поршня к верхнейкрышке, что приводит к уменьшениюобъема вакуумных камер 17 на объемподпоршневого пространства,Формула изобретенияПробоотборник донного грунта, содержащий колонковую трубу с жестко 928прикрепленными к ней нижним упороми вышерасположенным поршнем с обратным клапаном, сообщающим внешнеепространство с полостью колонковойтрубы, цилиндр с нижней крышкой,в полости которого размещена с возможностью ограниченного осевого перемещения верхняя часть колонковой 30 трубы с указанным поршнем, а такжерадиальными отверстиями, выполненными в ее стенке под поршнем, рамку,прикрепленную к цилиндру и имеющуюузел для соединения с тросом грузовой лебедки о т л и ч а ю щ и й с я5тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен жесткоприкрепленными к цилиндру управляющим элементом со штоком-лидером, вакуумными камерами и верхней крышкойс осевым отверстием и расположеннымина ней обратным клапаном и гидростопором, причем колонковая труба герметично установлена в отверстии верх 2 б ней крышки цилиндра с возможностьюосевого перемещения и упора в нееуширенным концом, выполненным надкрышкой в верхней части колонковойтрубы, обратный клапан колонковой 30 трубы размещен в этом уширении и соединен гибкой связью с рамкой цилиндра, а управляющий элемент установленс воэможностью контакта его штокалидера с нижним упором колонковойтрубы и сообщения при этом вакуумных 35камер с подпоршневои полостью ци- линдра