Автономный пробоотборник

Союз Советски кСоцкалистмческнаРеслублмк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ и 1845051(51) М. Кл.б О М 1/10 601 М 1/04 Гееударетеенный кемитет Опубликовано 07.07.81. Бюллетень % 25Дата опубликования описания 17.07.81ло делам изобретений и аткрмтий(72) Авторы Г. М. Лезгинцев, Е. А. Контарь, Е. И. Гарбуз,Е Н Х Ю Ф П Р Г Г АВТОНОМНЪИ" ПРОБООТБОРНИК м, вИзобретение относится к устроиствам для взятия колонковых проб верхних слоев осадочных отложений дна водоемов и может быть успешно применено при геологических океанологических и гидрографических работах в Мировом океане.Известен пробоотборник, предназначенный для опробования верхних слоев осадочных отложений дна водоемов, включающий колонковую трубу с режущим башмаком и лепестковым клапаном, которая, опускаясь с борта плавсредства на тросе лебедки, под действием собственного веса внедряется в осадки. Отобранная проба донных отложенийй затем под ни м а ется в колонковой трубе на борт судна. Подъем пробоотборника, как и его спуск, осуществляется на тросе лебедки. При этом колонковая проба удерживается в трубе в процессе подъема пробоотборника и башмака колонковой трубы 11.Наиболее близким к предлагаемому пробоотборнику является пробоотборник, включающий поплавок с опорным фланцем, центральной штангой, рабочий орган, выполненный в виде колонковой трубы с клапанами, посыльный груз, барабан с тросо соединяющим колонковую трубу с попла ком, контейнеры для балластного груза и механизм сброса балластного груза 12.Недостатком этого пробоотборника является низкая эффективность отбора глубоководных проб при возможном отклонении траектории погружения пробоотборника от вертикали что приводит к перекосу колонковой трубы. В таком случае, как правило, не срабатывает механизм сброса балластного груза, пробоотборник не отделяется от обсадной трубы и остается на дне.Целью изобретения является повышение эффективности отбора глубоководных колонковых проб донных осадков путем надежного сброса балластного грчза.Цель достигается тем, что механизм сброса балластного груза снабжен стопор- ными штырями, закрепленными на опорном фланце поплавка и установленными ; возможностью их взаимодействия с.контейнерами для балластного груза, и Г-образным коромыслом со стопорным пальцем, причем Г-образное. коромысло соединено посредством троса с посыльным грузом, а стопорный палец подпружинен.Посыльный груз может быть снабжен соединенным с ним посредством троса на845051 51 О 15 формула изобретения правляющим кольцом, установленным в нижней части каркаса барабана, контейнеры для балластного груза шарнирно закреплены в верхней части колонковой трубы, а верхняя часть каркаса барабана снабжена центрирующими штырями.На фиг. 1 показан общий вид пробоотборника; на фиг. 2 - то же, но повернут на 90, на фиг. 3 - узел 1 фиг. 1; на фиг. 4 - узел 11 фиг. 2.Пробоотборник включает поплавок 1, установленный на центральной штанге 2, в нижней части которой выполнен опорный фланец 3, а в верхней - штормовой захват 4. Поплавок 1 соединен с рабочим органом, выполненным в виде колонковой трубы 5 с соответствующими клапанами для удерживания отбираемой пробы (на фигурах не показаны) посредством троса 6, уложенного на барабан 7, который, в свою очередь, помещен в пространственный каркас 8 с горизонтальным расположением оси 9 барабана. Труба 5 имеет коническую форму, расширяющуюся кверху. Во фланце 3 и поплавке 1 выполнены отверстия 10, необходимые для размещения в них центрирующих штырей 11 каркаса 8 барабана 7, препятствующих возможным перекосом трубы 5. По периферии фланца 3 на диаметрально противоположных сторонах закреплены стопорные штыри 12, установленные с возможностью их взаимодействия с контейнерами 3 для балластного груза. Контейнеры 13 закреплены на шарнирах 14 в состоянии неустойчивого равновесия в верхней части трубы 5.В одной из торцовых стенок 15 барабана 7 выполнено сквозное отверстие 16, предназначенное для ввода в него стопорного пальца 17, который служит для удерживания этого барабана от вращения на оси 9. Между фланцем 3 и каркасом 8 предусмотрена компенсационная цель а, Палец 17 снабжен пружиной 18 с ограничительной шайбой 19 и связан посредством Г-образного коромысла 20 и троса 21 с опережающим грузом (гайдроном) 22. Коромысло 20 шарнирно закреплено на кронштейне 23, установленном на каркасе 8. Трос 21 пропущен через направляющее кольцо 24, закрепленное на каркасе 8. Один конец троса 6 закреплен на барабане 7, а другой - при помощи скобы 25 в центральной части фланца 3. Этот трос уложен на барабане 7 и закреплен на нем через заданное количество витков кольцами 26 с калиброванным усилием на разрыв, В качестве балластного груза 27 может быть использован любой сыпучий материал заданной плотности и объема.Пробоотборник работает следующим образом.Перед спуском с судна его снаряжают.В контейнеры 13 засыпают груз 27 и фиксируют их во взведенном положении с 20 25 зо 35 4 О 45 50 55 помощью штырей 12. Штыри 11 вводятся в отверстия 10. Барабан 7 фиксируется от раскручивания пальцем 17, который удерживается в отверстии 16 стенки 15 барабана 7 благодаря усилию, создаваемому весом гайдрона 22, передаваемому через трос 21 на коромысло 20. После спуска пробоотборника с борта судна он свободно погружается в толщу воды до дна. Первым касается дна гайдрон 22, в результате чего ослабляется натяжение троса 21 и срабатывает механизм сброса груза 27. Одновременно происходит внедрение трубы 5 в донные осадки, При этом удар смягчается компенсационной щелью а. В трубе 5 формируется керн. Гайдрон 22 находится в непосредственной близости от этой трубы, так как трос 21, проходя через кольцо 24, приближен к трубе 5, Это обеспечивает нормальное срабатывание пробоотборника при его попадании на участок дна океана с большим углом уклона, Палец 17 под действием пружины 18, опирающейся на шайбу 19, выходит из отверстия 16 в стенке 15 барабана 7. После этого последний начинает вращаться под действием сматываемого с него троса 6, увлекаемого всплывающим поплавком 1.Благодаря наличию колец 26 с калиброванным усилием на разрыв поплавок 1 через трос 6 передает на трубу 5 импульсные выдергивающие нагрузки, которые обеспечивают извлечение этой трубы с отобранной пробой из донных отложений. Всплывая, поплавок 1 выводит штыри 12 из взаимодействия с контейнерами 13, В результате последние поворачиваются в шарнирах 14, опрокидываются и освобождаются от груза 27. Пробоотборник, приобретя положительную плавучесть, всплывает с отобранной пробой на поверхность океана, где обнаруживается и с помощью захвата 4 поднимается на борт судна. 1. Автономный пробоотборник, включающий поплавок с опорным фланцем, центральной штангой, рабочий орган, выполненный в виде колонковой трубы с клапанами, посыльный груз, барабан с тросом, соединяющим колонковую трубу с поплавком, контейнеры для балластного груза и механизм сброса балластного груза, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения эффективности отбора глубоководных колонковых проб донных осадков путем надежного сброса балластного груза, механизм сброса балластного груза снабжен стопорными штырями, закрепленными на опорном фланце поплавка и установленными с возможностью их взаимодействия с контейнерами для балластного груза, и Г-образным коромыслом со стопорным пальцем.2, Пробоотборник по п. 1, отличающийся тем, что Г-образное коромысло соединено тросом с посыльным грузом, а стопорный палец подпружинен.3. Пробоотборник по ппи 2, отличающийся тем, что посыльный груз снабжен 5 соединенным с ним посредством троса направляюшим кольцом, установленным в нижней части каркаса барабана, контейнеры для балластного груза шарнирно закреплены в верхней части колонковой трубы, а верхняя часть каркаса барабана снабжена центрующими штырями.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе . Патент США2176477, кл. 255 - 1,939.2. Авторское свидетельство. СССР по заявке26385/26, кл, 6 01 Х /О, 978.йнова акарен Реда кто Заказ 41 ель Л. Г Бойкас В. Бородкина/2ВНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП Составит Техред А Тираж 90 Государстве лам изобрет ква, Ж - 35, Патент, г. Корректор ЮПодписноеитета СССРоткрытийя на 6., д. 4/5ул. Проектная, 4 нного ком ений иРаушска Ужгород,