Устройство для взятия почвенных образцов

О П И С А Н И Е,1 539251 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 16.04.74 (21) 2017708,15 01) .1. 1 л,-б 01 М 1,10 и Де присоединением з Гасударственный к митетСССРений авета Министров па делам изобреи открытий уб:шковано 15.12.76. Бюллетень ха ДК 620.11:63-исследовательскии институтства и виноделия ероссиискии нау ВинограВЕННЬ 54) УСТ О ДЛЯ ВЗЯТИОБРАЗЦОВ Изобретение относится к устройствам для отбора почвенных образцов в полевых условиях для описания почвенного профиля по морфологическим признакам и может быть использовано в сельском и лесном хозяйстве.Известно устройство для взятия почвенных образцов, ьключаюшее корпус в виде полого цилиндра со шнековой навивкой по наружной поверхности и режущей коронкой, в котором размсцец цилиндрический разъемный стакан, снабженный режущим наконечником.Недостатком устройства является невозможность отбора образцов с ненарушенной структурой на глубину более чем 40 см,С целью обеспечения взятия почвенного монолита с ненарушенной структурой на всю глубину испытуемого слоя разъемный стакан установлен в корпусе эксцентрически, а режу 1 ций цкоцсчик его вьполнсн В Вцдс усеченного конуса с криво.пНсНой образуюн 1 ей и закреплен па цсм эксцентрческ 1.Для совмещения полостей разъемного стакана и режущего наконечника первый снабжен подпружиненным фиксатором с тягой,На чертеже изображено устройство для взятия почвенных образцов в разрезе. Оно содержит шнек 1 с зубчатой коронкои 2, который в верхней части с помощью байонетного соединения фиксируется в ступице звездочки 3 силового привода 4, В шнеке установлсц разъемный стакан 5, которьш фиксируется в всрхцс;"1 части б от цроворачивания во время работы и смещения вверх по оси с помоН 1 ыо рдзъеюых соединений типа шип - паз.5 В цжнсй части стакаца закреплен наконечцк 7 с рсткупВЙ кромкОЙ 8, Ось 9 которого смсщеца огцоситсльно оси 10 шнека. Смсшсцис о;и стакана на величину е (5 - 12) в завцсимоси от диаметра монолита (80 - 10 120 мм) достигается с помощью эксцснтричесфлдццд 11 стааца и эксцептрпчсскогоноОка 12; таким жс эксцснтриситстом, при этом оь цилиндрического отверстия наконечника сонмецена с ОсьО стакана. Для сОВме шсция ОООЙ ОтВерстпЙ стакана и накопсцикаслужт .ружииц.Н 1 фиксатор 13 с тягой 4 и рычд см 15 приводя, установленным ца ручке 16 сдкд 11 я. Режущая кромка 8 наконечника абра.ювдца цсрсссчсцисм его вцутренцсй ци лицдричсской поверхности с поверхностью 17усе ен ног о конуса с кр ивол инсинои о бр азмои 1 С 1. Поверхность 17 представляет собой отвал, направляющий скалываемую почву с наконечника ца зубья коронкц 2. Зубья коронки 25 имеют форму, позголяющуО производить резание ца диаметре, большем диаметра шнека. Их режущие кромки 18 при оурсции находятся на внутренней конснои повсрхцости, ОписанпОЙ этими кро.камн. Поверхпостз каж.30 дого зуба с режуцсй кромкой 18 выполнена5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 по конической спирали и обеспечивает свободный выход почвы, срезаемой зубом, через впадину 19, образованную зубьями ца теле коронки, с последующим выбросом ца ви, шнека. 1 ежущая кромка 8 наконечника располокена относительно копцов зубьев режущей коронки 2 в зоне конуса резания рсжушпх кромок зуоьев так, что, врезаясь в почву во время отбора монолита, отвальная поверхность 17 наконечника воспринимает только силы сопротивления сдвига кольцевого слоя почвы 20, заключенного между внутренней коцуспой поверхностью, описываемой режущими кромками зубьев коронки, и отвальной поверхностью наконечника.Устройство работает следующим образом.На трактор посредством навески, являющейся продолжением корпуса силового привода 4, навешивают устройство и в вертикальном положении опускают на грунт, Шнеку 1 с зубчатой коронкой 2 посредством привода 4 придается вращательное движение, устройству придается поступательное движение. Стакан 5 при этом осуществляет поступательное движение. Режущие зубья коронки 2 осуществляют вырезание и забор почвы, сходящей с отвальной поверхности 17, подготавливая условия для свободного врезапия кромки 8 наконечника 7 и поступление столбика монолита сначала во внутреннюю полость наконечника, а потом в полость стакана. Почва, срезанная зубьями коронки 2, переносится вверх по криволинейной поверхности впадин 19, подхватывается витками шнека 1 и транспортируется из скважины,За счет эксцентрического размещения приемной полости наконечника и его режущей кромки 8, расположенной в плоскости сечения конуса с криволинейной образующей, эпюра сил сопротивления срезания почвы от монолита па режущей кромке 8 неоднородна. Наименьшее сопротивление при срезе возникает со стороны, где расстояние от режущей кромки до конуса вращения зубьев коронки 2 наименьшее. С этой стороны легко срезается почва накопе"-шиком. Со стороны, где указанное расстояние наибольшее, сопротивление сил резания наибольшее, но здесь наконечник имеет наиоолсе длинпучо и тонкую клинообразную режущую часть, легко входящую в гочку и не выходящую за плоскость оснозания конуса почвы 20, образованного режущил и кромками зубьев коронки 2. 13 результате происходит достаточно легкое вырезание. монолита наконечником, что является определягсщим условием большой производительности заглубления всего устройства в почву и., в конечпом итоге, быстрого полу, ения монолита заданной величины.При заполнении стакана 5 монолитом отключается силовой привод 4 и с помощью ру 16 стакана, предварительно освободив шток фиксатора 13 из отверстия наконечника 7 с помощью рычага 15 и тяги 14, поворачивают стакан относительно его оси 9 так, чтобы при неподвижно защемленном в почве наконечнике (из-за усеченного конуса) произошло смещение оси 9 в положение относительно оси наконечника па максимальнуо величину 2 е. При этом происходят сдвиг столбика монолита и отделение его от основного массива;ючвы по линии стыковки наконечника со стаканом. В это время стакан выходит пз фиксации от осевого смещения и его извлекают из полого шнека 1 вместе с наконечником. Так как отверстие наконечника смещено относительно отверстия стакана, то образуется упор, который препятствует выпадению монолита из разъемного стакана. После извлечения стакана из полого шнека производится разъем стакана с последующим исследованисм монолита.Для значительного сокращения времени, затрачиваемого на разборку-сборку устройства, простоты конструкции, удобства в эксплуатации, надежности и более качественного отбора монолита стакан заправляется сверху, а извлечение с отобранным монолитом происходит, когда шнек находится в заглубленном полокении. Формул а изобретен ия 1. Устройство для взятия почвенных образцов, включающее корпус в виде полого цилиндра со шнековой навивкой по наружной поверхности и режущей коронкой, в котором размсщен цилиндрический разъемный стакан, снабженный режущим наконечником, отлич а ю щ ее с я тем, что, с целью взятия почвенного монолита с ненарушенной структурой на всю глубину испытуемого слоя, разъемный стакан установлен в корпусе эксцентрически, а режущий наконечник его выполнен в виде усеченного конуса с криволинейной образующей,2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что режущий наконечник разъемного стакана закреплен ца пем эксцентрически.3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью совмещения полостей разьем ного стакана и режущего наконечника, разъемный стакан снабжен подпружиненным фиксатором с тягой,За 2762/5 ЦНИИП ПодписноеСР ипография, пр. Сапунова, 2 Изд,1839 Государственного комитета по делам изобретений 13035, Москва, Ж.35, Рауш