Пробоотборник

(9) (И) СОЮЗ СОВЕТСНСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Производственный и научно-иссле-.довательский институт по инженернымизысканиям в строительстве(56) 1. Патент США В 3036638,кл, 61-36, 19622. Авторское свидетельство СССР Н 607880, кл, 6 01 В 1/02, 1978. (54)(57) ПРОБООТБОРНИК, включающий конический наконечник, цилиндрический корпус с боковыми окнами, разделенный на камеры внутренними перегородками и снабженный скребками и предохранителями, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения информативности и эффективности ра(5) 6 01 К 1/02 Е 02 Р 1/04 боты пробоотборннка при безрейсовомотборе проб, корпус выполнен прямоугольной формы и снабжен жестко закрепленными внутри него через рав"ные промежутки по длине направляющими пластинами с прорезями, тросомс шариком, установленными внутри корпуса с возможностью скольжения понаправляющим пластинам вертикального перемещения в отверстиях камер.и взаимодействия со скребками, каждый сребок выполнен в виде нижнеголепестка с торцовой полукруглой выточкой и зубом и верхнего лепесткас горизонтальным отверстием, в котором установлен палец, лепесткисоединены с возможностью вращенияодин относительно другого, камерывыполнены в форме полуцилиндра спрорезями и отверстиями и снабженыразъемными клапанами.Изобретение относится к техникеотбора проб грунтов нарушенного сло"жения.Известен грунтоотборник " зонд,который состоит из конического наконечника и цилиндрического корпусас боковыми окнами, в котором расположены поршни, соединенные стержнями. Грунтоотборник-зонд позволяетиз массива отбирать пробы водонасыщенных песчаных грунтов через 610 ммпо глубине за одно погружение зондапод действием вибрационной нагрузки Я,Однако область применения устройства ограничена водонасыщенными песчаными грунтами, невозможно осуществлять принудительный отбор проб,также отсутствуют скребки.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для отбора проб грунтов, включающее конический наконечник, цилиндрический корпус с боковыми окнами,разделенный на камеры внутренними 25перегородками и .снабженный скребками и предохранителями,Принцип действия известного устройства заключается в его погружениипод действием статической, динамической или вибрационной нагрузки и извле"чении из массива грунтов. При этом впервоначальный момент извлечения.скребки, перемещаясь на своих осяхпо окружности, захватывают на своемпути пробы грунтов 2 .Однако известное устройство не позволяет осуществлять принудительныйотбор проб и поочередный снизу вверхповорот скребков на своих осях, из 40стенок скважины пробы захватываются(а иногда не захватываются толькоГ-образной частью скребков, затрачиваются большие усилия на извлечениеустройства с одновременным отборомпроб по всей длине устройства, малый объем отбираемой каждым скребком пробы грунта недостаточный длягеологической документации и определения состава и физических характеристик грунта.Целью изобретения является повьппе"ние информативности и эффективностиработы пробоотборника при безрейсовом отборе проб,55 Поставленная цель достигается тем, что в пробоотборнике включающем койический наконечник, цилиндрическийно изображен про - поперечныйна Фиг. 3на фиг. 4на фиг. 5 -на Фиг. 6 -На Фиг. боотборник разрез А-А разрез Б-Б разрез В-В разрез Г-Г разрез Д-Д 1 схематична Фиг, 2 на Фиг 1; на фиг, 1, на фиг, 1;на фиг. 1; на Фиг. 1. Пробоотборник состоит иэ конического наконечника, корпуса 1 прямоугольной формы с боковыми окнами 2, расположенными равномерно по всей длине корпуса 1 . Внутри корпуса жестко закреплены через равные промежутки по его длине направляющие пластины 3 с прорезями 4. В каждом боковом окне 2 на оси 5 расположен скребок, состоящий из нижнего лепестка 6 и верхнего лепестка 7. Нижний лепесток 6 имеет торцовую полукруглую выточку 8 и зуб 9, Верхний лепесток 7 имеет горизонтальное отверстие, в котором размещен палец 10 а также углубление лля размещения ограничителя 11 вращения скребка на оси 5, Внутри корпуса 1 также жестко закреплены полукруглые камеры 12 напротив боковых окон 2. Кажная камера 12 имеет прорези 13 пля прохожпения троса 14 и отверстия 15 пля прохожпения шарика 16 жестко соединенного с тросом 14. Прорези 13 и отвер" стия 15 снаружи камер 12 перекрыты разъемными лугообразными резиновыми клапанами 17 позволяющими пропускать трос 14 шарик 16 и перекрыкорпус с боковыми окнами, разделенный на камеры внутренними перегородками и снабженный скребками и предохранителями, корпус выполнен прямоугольной Формы и снабжен жестко закрепленными внутри него через равныепромежутки по длине направляющимипластинами с прорезями, тросом с шариком, установленными внутри корпуса свозможностью скольжения по направляющим пластинам вертикального перемещения в отверстиях камер и взаимодействия со скребками, каждый скребок выполнен в виде нижнего лепесткас торцовой полукруглой выточкой изубом и верхнего лепестка с горизонтальным отверстием, в котором установ-1 лен палец, лепестки соединены с возможностью вращения один относительнодругого, камеры выполнены в форме по.луцилиндра с прорезями и отверстиямии снабжены разъемными клапанами.3 10992 вать прорези 13, отверстия 15 камер 12.Пробоотборник работает слепующим образом.Поп лействием динамической статической или вибрационной нагрузки. перелаваемой на корпусе 1, производится погружение пробоотборника в массив грунтов. При этом конический наконечник и корпус 1 раздвигают грун О ты в стороны и образуют скважину прямоугольной формы. Наружные стороны нижнего 6 и верхнего 7 лепестков составляют с одной из сторон корпуса 1 прямую .линию, а боковые окна 2 15 перекрыты. Трос 14 пропущен через прорези 4 направляющих пластин 3, клапаны 17 и прорези 13 камер 12.После погружения пробоотборника на заданную глубину трос 14 с шари ком 16 извлекается вверх из корпуса 1, и производится отбор проб в камеры 12 посредством поочередного снизу вверх поворота скребков на своих осях. При этом шарик 16 скользит по 25 направляющей пластине 3, проходит через клапаны 17, нижнее отверстие 15 в камере 12 и попадает в выточку 8 нижнего лепестка 6. Под действием вертикального усилия, создаваемого на трос 14 и шарик 16, нижний лепесток 6 поворачивается вокруг оси 5 вовнутрь камеры 12. По мере поворота нижнего лепестка 6 зуб 9 соприкасается с пальцем 10, заставляет верхний35 лепесток 7 поворачивается вокруг оси 5 и внедряется в грунт, расположенный в стенке скважины. В процессе поворота верхний лепесток 7 захватывает на своем пути пробу грунта, перемещает ее в камеру 12 и вместе с нижним лепестком 6 снова перекрывает боковое окно 2. Поворот нижнего 6 и верхнего 7 лепестков завершается в тот момент, когда шарик 16 располагается под верхним отверстием 15. Затем шарик 16 проходит верхнее отверстие 15, верхний клапан 17 и перемещается вверх с помощью троса 14 до следующей вышерасположенной направляющей пластины 3.После извлечения прббоотборника на поверхность массива иэ камер 12 отбираются пробы путем выведения нижнего 6 и верхнего 7 лепестков в первоначальное положение.Необходимо отметить, что при встрече в грунте твердых больших включений в процессе поворота верхнего лепестка 7 вокруг оси 5 зубом 9 срезается палец 10 и поломка скребка исключается. Использование изобретения обеспЕ"чивает по сравнению с известными техническими решениями повышение надежности работы позволяет осуществитьпринудительный отбор проб и производить поочередный снизу вверх поворот скребков на своих осях, при извлечении пробоотборника из массива отпадает необходимость. затрачивать зна-,чительные усилия на одновременноевнедрение всех скребков в грунты,обеспечивает отбор представительныхпроб для их геологической документации и определения .состава и физических свойств грунтов, 10992241099224 Редак аказ 4362 ное 4/5 роект б 11 Л 7 Составитель В. Дринька Техред Л.Микеш Корректор Л.Ше Тираж 823 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д Филиал ППП "Патент", г. Ужгород