Устройство для отбора керна

О П И С А Н И Е617578ИЗОБРЕТЕНИЯ Йоаз Советских Юоциалистичаских а еспублию(43) Опубликовано 30.07,78. Бюллетень2 осударственный иомит авета Министров ССС(45) Дата опублик Авторыизобретения В. И. Карел(71) Заявитель Якутскийинст ЛЯ ОТБОРА КЕРНА Устройство снабнствующим с ударнрого отрывается ккерн при помощикрепляется в корпна поверхность.Недостатком этосложность конструность в работе.Целью изобретеннадежности в рабрукции. модеию котоолотый тва заир уется сено клином, вза иком, с помощь рн от забоя. От цангового устрой усе и транспорт го устроиства является кции и невысокая надежия является повышение оте и упрощение конст Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении скважин для установки свай в вечномерзлых нескальных грунтах, а также при геологоразведке, осуществляемой скважинами большого диаметра вместо шурфов.Известно устройство для отрыва и удаления выбуренного керна, совмещенное с буровым снарядом, например, в колонковом снаряде для бурения стволов шахт 11, В этом устройстве обуренный керн подрезается шарошками, смонтированными на подрезных рычагах, которые поворачиваются в горизонтальной плоскости,15Однако при бурении скважин для установки свай диаметром 550 - 600 мм при ширине кольцевого забоя максимум 60 - 70 мм такое устройство применять практически невозможно, так как чрезмерно мала ширина кольцевой скважины. Увеличение ширины кольцевого забоя приводит к уменьшению диаметра керна, что влечет за собой потерю техникоэкономического эффекта.Известно также устройство для отбора керна, включающее цилиндрический корпус с верхней крышкой и направляющими на внутренней стенке корпуса и механизм для отрыва и удаления керна 12. Это достигается тем, что устроиство снабжено грузовым винтом и подвижной балкой с резьбовым отверстием, в котором размещен винт, при этом механизм для отрыва и удаления керна выполнен в виде клиньев и вертикальных штанг, закрепленных на них, причем клинья размещены в направляющих корпуса с возможностью осевого перемещения, а штанги жестко зареплены на балке.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на сриг. 2 - разрез А - А на фиг. 1,Устройство для отбора керна состоит из цилиндрического корпуса 1, длина которого равна или несколько больше высоты извле каемого керна. Нижняя часть корпуса опо ясана усиливающим стальным поясом 2,К верхней части корпуса с наружной стороны приварен фланец 3, на котором закреплена крышка корпуса 4. У внутренней стенки корпуса 1 по его длине размещены круглые стальные стержни 5, которые в 5 своей нижней части переходят в клинья. Количество клиньев со стержнями может быть выполнено от двух до шести в зависимости от физико-механических свойств керна. 10Направляющими движения клиньев служат пластины 6, закрепленные ча внутренней стенке корпуса.Круглые стальные стержни 5 при их возвратно-поступательном движении придер живаются у внутренней стенки цилиндра ограничителями 7, своими верхними концами они свободно проходят через отверстия в крышке 4 и закрепляются в балке 8 гайками 9. 20В центре Н-образной балки выполнено отверстие 10 с резьбой. Через это отверстие проходит грузовой винт 11, нижний конец которого в крышке 4 закреплен вращающейся проходной пятой с помощью шплинта 12. Г 1 роходная пята состоит из верхней и нижней шайб 13 (подпятников) и нижней гайки 14 с отверстием для шплинта. Гайка 14 навернута на нижний конец грузового винта 11.ЗОВерхний конец грузового винта 11 может быть устроен в виде квадрата (под ключ) или головки с отверстием под стержень для вращения этого винта.Для опускания устройства в скважину и З 5 подъема его вместе с керном к стенке корпуса с внсшней стороны прикреплены грузовые проушины 15. Такие же проушины 16 устроены несколько выше центра тяжести устройства с размещенным в нем кер ном.Устройство работает следующим образом.При вращении грузового винта 11 против часовой стрелки балка 8 приближается к 45 крышке 4, при этом одновременно выдвигаются вниз стержни 5 с клиньями. Вращение грузового винта осуществляется до тех пор, пока конусность клиньев полностью не выйдет из нижней части цилиндра. После чего за проушины 16 с помощью строп и полиспастных канатов лебедкой грузоподьемного крана устройство опускается в заранее выбуренную кольцевую скважину на полную ее глубину. При этом керн оказы. вается внутри устройства. Затем вращают по часовой стрелке грузовой винт 11, балка 8 удаляется вверх от крышки 4, стержни 5 поднимаются и втягивают клинья в нижнее пространство между корпусом и керном. В результате конусности клиньев происходит частичное разрушение основания керна и расклинивание оставшейся его ча. стн в устройстве,Далее, используя проушины 15, стропы и полиспастный канат с лебедкой грузоподь емного крана, производится отрыв керна ог основания и его удаление из скважины вместе с устройством. Затем грузовым вин. том 11 выдвигают клинья из нижней части цилиндра, керн освобождается от заклини вапия и при поднятии устройства вверх с помощью крана керн собственным весом удаляется из его внутренней полости,При незначительной высоте стрелы крана перед разгрузкой керна устройство под. нимается вверх стропами за вторые проушины 16.Г 1 осле удаления керна из устройства цикл повторяется. Формула изобретенияУстройство для отбора керна, включающее цилиндрический корпус с верхней крышкой и направляющими на внутренней стенке корпуса и механизм для отрыва и удаления керна, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе и упрощения конструкции, устройство снабжено грузовым винтом и подвижной балкой с резьбовым отверстием, в котором размещен винт, при этом механизм для отрыва и удаления керна выполнен в виде клиньев и вертикальных штанг, закрепленных на них, причем клинья размещены в направляющих корпуса с возможностью осевого перемещения, а штанги жестко закреплены на балке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Воздвиженский Б. И. и др. Современные способы бурения скважин. М., Недра, 1970, с. 300, 301,2. Авторское свидетельство СССР Мо 324377, кл. Е 21 В 25/00, 1970,Изд,561 осударственного к по делам изо 13035, Москва, ЖТираж 734итета Сонета Министров СССРретений и открытий35, Раушская наб д. 45 нпографня, пр. Сапунова,одписн Составит Техред ь Л. Череп О. Тюрина ина Корректор Т. Дооровольс