SU1493916A1

SU1493916A1 - Multiple-use sampler

Info

Publication number: SU1493916A1
Application number: SU874324810A
Authority: SU
Inventors: Игорь Парфенович Тимофеев; Николай Константинович Улащик; Евгений Михайлович Ульянов; Юрий Сергеевич Столяров; Станислав Магнитович Свежов
Original assignee: Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1987-11-06
Publication date: 1989-07-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл отбора проб и может быть использовано дл инженерно-геологических работ на дне морей и океанов. Целью изобретени вл етс повышение производительности при отборе колонковых проб донных грунтов на больших глубинах. Пробоотборник включает раму 1 с направл ющими 2, в которых установлены грунтоприемные гильзы 3 с подвижным приспособлением 4. На верхнем торце гильз 3 установлен оголовок 5 с направл ющими роликами 7,8 и возвратна пружина 9, закрепленна одним концом на оголовке 5, а вторым на раме 1, причем ролики 7 и 8 оголовка 5 соединены с гибким т говым элементом 11, закрепленным одним концом на раме 1, а на втором конце имеющем конический хвостовик 15, который установлен с возможностью взаимодействи с захватом 16, выполненным в виде двух рычагов 17 и 18, шарнирно установленных на кронштейне 19. Кронштейн 19 смонтирован на фиксирующей втулке 26, закрепленной на вертикальной штанге 20, установленной в направл ющей рамы 1 с возможностью вертикального перемещени . 3 ил.The invention relates to sampling devices and can be used for geotechnical engineering at the bottom of the seas and oceans. The aim of the invention is to increase productivity when collecting core samples of bottom soils at great depths. The sampler includes a frame 1 with guides 2, in which soil-receiving sleeves 3 are installed with a movable device 4. At the upper end of the sleeves 3 there is a tip 5 with guide rollers 7.8 and a return spring 9 fixed at one end on the tip 5, and the second on frame 1, the rollers 7 and 8 of the cap 5 are connected to a flexible pulling member 11 fixed at one end on the frame 1, and at the second end having a tapered shank 15, which is mounted to cooperate with the gripper 16, made in the form of two levers 17 and 18, hinged mounted on a bracket 19. A bracket 19 is mounted on a fixing sleeve 26 mounted on a vertical rod 20 mounted in a guide frame 1 with the possibility of vertical movement. 3 il.

Description

(21)4324810/31-26(21) 4324810 / 31-26

(22)06.П.87(22) 06.P.87

(46) 15.07.89,Бюл. № 26(46) 07/15/89, Bull. No. 26

,(71) Ленинградский горный институт, (71) Leningrad Mining Institute

им.Г.В.Плехановаim.G.V.Plehanova

(72) И.П.Тимофеев, Н.К.Улащик,(72) I.P.Timofeev, N.K. Ulashchik,

Е.М.Уль нов, Ю.С.Стол ровE.M.Ulnov, Yu.S.Stolov

и С.М.Свежовand S.M. Svezhov

(53) 543.053 (088.8)(53) 543.053 (088.8)

.(56) Авторское свидетельство СССР(56) USSR author's certificate

1122915, кл. G 01 N 1/04, 1984. 1122915, class G 01 N 1/04, 1984.

Авторское свидетельство СССР 1307986, кл.С 01 N 1/04, 1985.Copyright certificate of the USSR 1307986, C. C 01 N 1/04, 1985.

(54) МНОГОРАЗОВЫЙ ПРОБООТБОРНИК .(57) Изобретение относитс к устройствам дл отбора проб и может быть использовано дл инженерно-геологических работ на дне морей и океанов. Целью изобретени вл етс повьше- ние производительности при отборе колонковых проб донных грунтов на больших глубинах. Пробоотборник включает раму 1 с направл ющими 2, в f которых установлены грунтоприемные гильзы 3 с подвижным приспособлением 4. На верхнем торце гильз 3 установ(54) REUSABLE SAMPLE. (57) The invention relates to sampling devices and can be used for geotechnical engineering at the seabed and ocean beds. The aim of the invention is to increase the productivity in the selection of core samples of bottom soils at great depths. The sampler includes a frame 1 with guides 2, in f of which are installed ground receiving sleeves 3 with a movable device 4. At the upper end of the sleeves 3 is installed

/ , / f -« v т v /, / f - "v t v

тч 16 ° /5гз г . %Г tch 16 ° / 5gz g. % Y

gg

4 CD 00 СО4 CD 00 CO

ОABOUT

лен оголовок 5 с направл ющими роликами 7,8 и возвратна пружина 9, закрепленна оцним концом на оголовке 5 , а вторым -V на раме 1, причем ролики 7 и 8 оголовка 5 соединены с гибким т говым элементом 11, закрепленным одним концом на раме 1, а на втором конце имеющем конический хвостовик 15, который установлен с Flax tip 5 with guide rollers 7.8 and a return spring 9 fixed with a dead end on the tip 5, and a second -V on the frame 1, with rollers 7 and 8 of the tip 5 connected to a flexible traction element 11 fixed to the frame at one end 1, and at the second end having a tapered shank 15, which is installed with

Изобретение относитс к устройстThis invention relates to a device.

вам дл отбора проб и может быть использовано дл инженерно-геологических работ на дне морей и океанов.you for sampling and can be used for geotechnical work at the bottom of the seas and oceans.

Целью изобретени вл етс повы- 20 шение производительности при отборе колрнковых проб донных грунтов на больших глубинах.The aim of the invention is to increase the productivity in the selection of kolnkovyh samples of bottom soils at great depths.

На фиг.1 показан пробоотборник,Figure 1 shows the sampler,

общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; .З - разрез Б-Б на фиг.2.general form; figure 2 - section aa in figure 1; .Z - section BB in figure 2.

Многоразовый пробоотборник состоит из рамы 1, в направл ющих 2 которой установлены по периметру рамы 30 1 грунтоприемные гильзы 3 с подрезным приспособлением 4. Грунтоприемные гильзы 3 на верхнем торце оснащены оголовком 5, в кронштейнах 6 которого установлены направл ющие роли- 35 ки 7 и 8. Возвратна пружина 9 закреплена одним концом на оголовке 5, а вторым - на кронштейне 10 рамы. Гибкий т говый элемент 11,.проход щий через направл ющие ролики 7 и 8, 40The reusable sampler consists of a frame 1, in guides 2 of which are mounted along the perimeter of the frame 30 1 soil receiving sleeves 3 with a cutting device 4. Soil receiving sleeves 3 are equipped with a tip 5 at the upper end, and in the brackets 6 which are installed guide rollers 35 and 7 The return spring 9 is fixed at one end on the tip 5, and the second on the bracket 10 of the frame. Flexible pulling member 11, passing through guide rollers 7 and 8, 40

блоки 12 и 13 и ограничительнуюblocks 12 and 13 and restrictive

втулку 14, закреплен одним концом на раме 1, а на втором конце имеет конический хвостовик 15 ..Конический хвостовик 15 установлен с возмож- 45 костью взаимодействи с длинными пле- гчами захвата 16, состо п(его из двухthe sleeve 14 is fixed at one end to the frame 1, and at the second end it has a tapered shank 15. The tapered shank 15 is installed with an interaction capability with long gripping grips 16, consisting of n

рычагов 17 и 18, установленных шарнирно на кронштейне 19 вертикальной штанги 20. На раме 1 установлен упор JQ 21. Вертикальна щтанга 20, проход ща через направл ющую втулку 22 jia-. мы 1 , оснаще на т гой 23 с роликом 24 и горизонтальной осью вращени 25.levers 17 and 18 pivotally mounted on the bracket 19 of the vertical bar 20. On the frame 1 there is a stop JQ 21. The vertical bar 20 passes through the guide sleeve 22 jia-. we are 1, equipped with a pull 23 with a roller 24 and a horizontal axis of rotation 25.

Дл предотвращени вращени штан- 55 ги 20 относительно рамы 1 при спуске- подъеме пробоотборника в нижней части штанги 20 установлена жестко закрепленна на гатанге фиксирующа To prevent rotation of the rod 55 of 20 relative to the frame 1 during the descent of the sampler in the lower part of the rod 20 there is a fixed locking device fixed on the gatang.

возможностью взаимодействи с захватом 16, выполненным в виде двух рычагов 17 и 18, шарнирно установленных на кронштейне 19. Кронштейн 19 смонтирован на фиксирующей втулке 26, закрепленной на вертикальной штанге 20, установленной в направл ющей рамы 1 с возможностью верти- .- кального перемещени , 3 ил.the ability to interact with the grip 16, made in the form of two levers 17 and 18, pivotally mounted on the bracket 19. The bracket 19 is mounted on the fixing sleeve 26 mounted on the vertical rod 20 mounted in the guide frame 1 with the possibility of vertical movement, 3 il.

втулка 26 с пазами 27, сопр женными с фиксаторами 28. В верхней части штанги 20 закреплена проушина 29 дл креплени грузового каната 30.a sleeve 26 with grooves 27 mating with clamps 28. An eyelet 29 is fixed in the upper part of the rod 20 for fastening the load rope 30.

. В нижнем по се 31 рамы 1 шарнирно установлены наклонные направл ющие 32 с пружинами 33. Нижний по с 31 рамы 1 имеет карманы 34 дл роликов 24. In the lower half of the 31 frame 1, inclined guides 32 with springs 33 are pivotally mounted. The lower along 31 frames 1 has pockets 34 for the rollers 24

Многоразовый пробоотборник работает следуюп1им образом.The reusable sampler works in the following way.

Перед спуском пробоотборника на морское дно на палубе плавсредства происходит его подготовка к работе. Дл этого пробоотборник подвешивают на грузвоом канате 30 с помощью проушины 29. При этом вертикальна штанга 20 переместитс в направл ющей втулке 22 рамы 1 вверх, фиксаторы 28, установленные неподвижно на раме 1, войдут в пазы 27 фиксирующей втулки 26, жестко закрепленной на штанге 20, исключив таким образом возможность поворота штанги 20 относительно рамы 1. При этом грунтоприемные гильзы 3 -С подрезным приспособлением 4 удерживаютс возвратной пружиной 9 в исходном положении (нижний торец гильз располагаетс заподлицо с нижней плоскостью рамы 1), а гибкий т говый элемент 11, проход щий через направл ющие ролики 7 и 8, блоки 12 и 13 и ограничительную втулку 14, фиксируетс своим коническим хвостовиком 15, лежащим на ограничительной втулке 14, в исходном положении. Захват 16 и этот момент контактирует короткими плечами рыча гов 17 и 18 с упором 21 на раме 1 и находитс в исходном положении.Before the descent of the sampler to the seabed on the deck of the craft its preparation for work takes place. For this, the sampler is suspended on the load-carrying rope 30 with the aid of the eyelet 29. In this case, the vertical bar 20 will move upwards in the guide bush 22 of the frame 1, the latches 28, fixedly mounted on the frame 1, will enter the grooves 27 of the locking bush 26 fixed on the rod 20 thus eliminating the possibility of rotation of the rod 20 relative to the frame 1. At the same time, the soil receiving sleeves 3 -C with the undercutter 4 are held by the return spring 9 in the initial position (the lower end of the sleeves is flush with the lower plane of the frames 1), and the flexible traction member 11, passing through the guide rollers 7 and 8, blocks 12 and 13 and the limiting sleeve 14, is fixed by its taper shank 15 lying on the limiting sleeve 14, in the initial position. The gripper 16 and this moment is in contact with the short arms of the lever 17 and 18 with the stop 21 on the frame 1 and is in the initial position.

Пробоотборник выноситс за борт плавсредства и опускаетс на морское дно.The sampler is taken overboard the boat and lowered to the seabed.

При контакте рамы 1 пробоотборника с морским дном произойдет ослаблениеWhen the sampler frame 1 comes into contact with the seabed, there will be a weakening

5U5U

грузового каната 30. Вертикальна штанга 20 под действием собственной силы т жести будет перемещатьс в направл ющей втулке 22 рамы 1 вниз. При этом ролик 24, расположенный в . т ге 23 вертикальной штанги 20, перемеща сь по наклонной нaпpaвл юp eй 32, развернет вертикальную штангу 0 на угол, необходимый дл совмещени захвата 16 с коническим хвостовиком 15 и попадет в карман 34 нижнего по са 31 рамы 1, зафиксировавшись в нем. При этом длинные плечи рычагов 17 и IS захвата 16 замкнутс отно- сительно нижней части конического хвостовика 15, обеспечив захват его.cargo rope 30. The vertical rod 20 under the action of its own gravity will move downward in the guide sleeve 22 of the frame 1. In this movie 24, located in. T he 23 of the vertical bar 20, moving along the inclined guide, spay 32, will turn the vertical bar 0 by the angle necessary to align the grip 16 with the tapered shank 15 and fall into the pocket 34 of the lower body 31 of the frame 1, locking in it. At the same time, the long arms of the levers 17 and IS of the gripper 16 are closed relative to the lower part of the conical shank 15, ensuring its gripping.

Затем вертикальна штанга 20 чере проущину 29 с помощью грузового ка- ната 30 поднимаетс вместе с захватом 16, удерживающим конический хвостовик 15 гибкого элемента 11. При этом грунтоприемна гильза 3 с подрезным приспособлением 4 будет задавливатьс в грунт морского дна на необходимую глубину (производ отбор пробы) за счет усили , создаваемого гибким т говым элементом 11, проход щим через направл ющие роли- ки 7 и 8, блоки 12 и 13 и ограничительную втулку 14. Ролик 24 при этом выходит из кармана.34 нижнего по са 31 рамы 1, отклон ет наклонную направл ющую 32 и свободно проходит вверх.Then, the vertical bar 20 through the bore 29 with the help of the load rod 30 rises together with the grip 16 holding the tapered shank 15 of the flexible element 11. At the same time, the soil receiving sleeve 3 with the undercutter 4 will be pressed into the seabed soil to the required depth (sampling ) due to the force generated by the flexible traction element 11, passing through the guide rollers 7 and 8, the blocks 12 and 13, and the limiting sleeve 14. The roller 24 then leaves the pocket 34 of the lower part 31 of the frame 1, deflecting em slant 32 and passes upwards.

Штанга 20 пазами 27 фиксирующей втулки 26 войдет в фиксаторы 28 и : зафиксируетс относительно рамы 1. Захват 16 войдет в контакт с упором 21 на раме 1 коррткими плечами рычагов 17 и 18, раскроетс и освободит конический хвостовик 15 гибкого элемента 1I. При этом грунтоприемна гильза 3 с отобранным образцом грунThe rod 20 of the grooves 27 of the locking sleeve 26 will enter the clamps 28 and: lock against the frame 1. The gripper 16 will come into contact with the stop 21 on the frame 1 with the lever arms 17 and 18, open and release the conical shank 15 of the flexible element 1I. In this case, the ground-receiving sleeve 3 with the soil sample taken

5 о 5 o

5five

Q Q

6666

та возвратитс в исходное положение за счет усили возвратной пружины 9.It will return to its original position due to the forces of the return spring 9.

Многразовый пробоотборник переноситс на новую точку пробоотбора без подъема его на палубу плавсредства , и процесс повтор етс . Пробоотбор на новой точке производитс в следую щую грунтоприемную гильзу. По окончании пробоотбора во все грунто- приемные гильзы многоразовый пробоотборник поднимаетс на палубу плавсредства , производитс анализ отобранных проб, пробоотборник подготавливаетс к работе, и процесс повтор етс .The multi-sampler is transferred to a new sampling point without lifting it to the deck of the craft, and the process is repeated. Sampling at the new point is made in the next soil receiving sleeve. At the end of the sampling in all soil receiving sleeves, the reusable sampler is lifted onto the deck of the craft, an analysis of the collected samples is performed, the sampler is prepared for operation, and the process is repeated.

При использовании пробоотборника снижаютс затраты судового времени и стоимость отбора пробы на больших глубинах.Using the sampler reduces ship-time costs and the cost of sampling at great depths.

Claims

Invention Formula

A reusable sampler that includes a frame with a movable vertical bar and a gripper, movable soil-receiving sleeves with a cutting device, characterized in that, in order to improve performance when collecting core samples of bottom soils at great depths, the vertical gatanga is equipped with a fixing sleeve and a bracket, soil-receiving sleeves installed around the perimeter of the frame and provided with tips with guide rulers, return springs installed between the tips and frame, and a flexible traction element, one The ends of which are connected to the frame, and the other is equipped with a conical shank, the gripper being equipped with two levers and mounted on a bracket with the possibility of interacting with the tapered shank, and the flexible traction element is in conjunction with the guide rollers.

9 Fi. H