SU917033A1 - Устройство дл отбора проб грунта - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГРУНТА

1

Изобретение относитс  к отбору проб, в частности к устройствам дл  отбора проб грунта.

Известно устройство дл  отбора проб грунта, содержащее кожух, ствол, пробоприемник со штоком и ударный механизм 1.

Погружение известного устройства в грунт осуществл етс  путем многократного механического ударного воздействи  на пробоприемник , что приводит к нарушению в отобранных пробах естественного строени  грунта и снижает их представительность, недостаточна высока  производительность пробоотборника с использованием такого устройства .,

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  отбора проб грунта, содержащее кожух, ствол, пробоприемник со штоком , зар дную камеру, запирающий и ударно-спусковой механизмы .

В этом устройстве погружение пробоприемника в грунт происходит с большой скоростью под действием образующихс  в зар дной камере при срабатывании ударноспускового механизма пороховых газов. Такое решение обеспечивает повышение представительности и производительности пробоотбора 2.

Однако достаточно надежного сохранени  в пробе естественного строени  грунта устройство не обеспечивает, в частности в силу нарушени  строени  грунта в отобранной пробе в момент обратного движени  пробоприемника, следующего после его полного заглублени  в грунт, т.е. во врем , так называемой, «отдачи устройства.

Цель изобретени  - повышение пред10 ставительности отбираемых проб путем обеспечени  лучшего сохранени  в них естественного строени  грунта, а также повышение точности исследований.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в 15 устройстве дл  отбора проб грунта, содержащем кожух, стволы, пробоприемник со штоком, зар дную камеру, запирающий и ударно-спусковой механизмы, шток соединен с пробоприемником подвижно, выполнен полым и снабжен .полым поршнем со стерж20 нем, при этом стержень установлен в полост х штока и поршн  с возможностью относительного перемещени .

Кроме того, устройство снабжено станиной , выполненной в виде колонки с кольцевыми прорез ми по высоте и опорной плиой в нижней части, а кожух снабжен раиальными выступами, расположенными в кольцевых прорез х колонки.

Такое техническое решение обеспечивает значительное снижение обратного движени  «отдачи пробоприемника и таким образом учшего сохранени  естественного строени  грунта в отобранной им пробе, а также овышение точности заглублени  прооопримника и за счет этого точности проводимых сследований послойного строени  грунта. На фиг. 1 показано устройство в исходом положении, обший вид, совмещенный с го частичным разрезом (пунктирными лии ми показано положение элементов устойства после отбора пробы); на фиг. 2 - зел I на фиг. 1; на фиг. 3 - элементы устройства , расположенные в стволе: шток, поршень и стержень; на фиг. 4 - вид на опор-ную плиту станины.

Устройство дл  отбора проб грунта состоит из пробоприемника 1 с полыми штоком 2 и поршнем 3 и свободно размешенным в них стержнем 4, кожуха 5 с радиальным выступом 6, станины в виде колонки 7 с кольцевыми прорез ми 8, 9 и 10 по высоте и опорной плитой 11 в нижней части, ствола 12 с зар дной камерой-патронником 13, а также запираюшего 14 и ударно-спускового 15 механизмов.

Стержень 4 имеет длину, меньшую суммарной длины полостей штока 2 и поршн  3.

Шток 2 и поршень 3 имеют кольцевые выступы , соответственно 16 и 17 с укрепленными в них винтами 18 и 19, а в кожухе 5 диаметрально противоположно выполнены профильные пазы 20, в которых расположены винты18 и 19. При этом в нижней части кожуха 5 установлен упругий элемент:амортизатор 21.

Пробоприемник (стакан с режущей кромкой ) соединен со штоком 2 посредством фланца 22, имеющего боковые выступы 23, при этом в пробоприемнике 1 в верхней части выполнены соответствующие по размерам этим выступам 23 Г-образные пазы 24. В свою очередь фланец 22 соединен со штоком 2 с возможностью перемещени  с помощью штифта 25 и продольный прорези 26, выполненной в нижней части щтока 2.

Колонка 7 станины имеет окна 27, расположенные диаметрально противоположно между кольцевыми прорез ми 8, 9 и 10.

Дл  выхода пороховых газов в стволе 12 и кожухе 5 выполнено отверстие 28. На стволе 12 укреплены руко тки 29.

Устройство работает следующим образом .

На поверхность исследуемого участка грунта 30 устанавливают опорную плиту 11 с колонкой 7 и станов тс  ногами на эту плиту 11. Закрепив на фланце 22 пробоприемник 1, его ввод т в колонку 7 до контакта с поверхностью грунта 30 и фиксируют, поворачива  радиальные выступы 6 кожуха 5 в кольцевых прорез х 8 колонки 7.

В зар дную камеру 13 устанавливают патрон, фиксиру  узел запирающим механизмом 14, и с помощью ударно-спускового механизма 15 производ т «выстрел.

Действие образующихс  в зар дной камере 13 пороховых газов через поршень 3, щток 2 и фланец 22 передаетс  на пробоприемник 1, который мгновенно внедр етс  в грунт 30, не наруща  вследствие быстрого воздействи  его естественного сгорани .

При этом стержень 4 за счет меньшей своей длины, чем суммарна  длина полостей штока 2 и поршн  3, и инерционности движетс  с запаздыванием относительно пробоприемника 1, упира сь в днище поршн  3. В то же врем , когда движени  штока 2, взаимодействующего своим кольцев ш выступом 16 с амортизатором 21 в нижней части кожуха 5, прекращаетс , а вместе с ним прекращаетс  движение пробоприемника I. 0 Стержень 4, име  возможность перемещени , продолжает движение и удар ет по днищу шток 2. Вследствие этого соударени  предупреждаетс  обратное движение «отсток щтока 2 с пробоприемником 1 и исключаетс  возможность нарущени  в этот момент естественного строени  грунта в отобранной пробе.

Этой же цели служит соединение щтока 2 с пробоприемником 1 подвижно через фланец 22, так как за счет этого щток 2 имеет Q возможность несколько перемещатьс  в обратном направлении после взаимодействи  с амортизатором 21 до соударени  со стержнем 4, не привод  при этом в обратное движение Пробоприемник 1.

При последующем повороте за руко тки 5 29 ствола 12 и, таким образом, пробоприемника 1, отобранна  в последнем проба грунта отдел етс  от основного массива. Пробоприемник 1 с пробой извлекаетс  на поверхность и замен етс  другим.

Устройство фиксируетс  в колонке 7 на следующем уровне в вырезе 9 и цикл опробовани  повтор етс .;

Использоание предлагаемрго изобретени  позвол ет повысить представительность отбираемых проб грунта, точность и надежности проводимых исследований.

Claims (1)

1. Устройство дл  отбора проб грунта, содержащее кожух, ствол, Пробоприемник со штоком, зар дную камеру, запирающий и ударно-спусковой механизмы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  представительности отбираемых проб путем обеспечени  лучшего сохранени  в них естественного строени  грунта, шток соединен с пробоприемником подвижно, рыполнен полым и снабжен полым поршнем со стержнем, при этом стержень установлен в полост х штока и поршн  с возможностью относительного перемеш.ени . 2 Устройство поп. 1, отличающеес  тем, что с целью повышени  точности исследований оно снабжено станиной, выполненной в виде колонки с кольцевыми прорез ми МО высоте и опорной плитой в нижней части, МО высоте и опорной плитой в нижней , а кожух снабжен радиальными выступами, „.rf-,. п. TtLULI AtT КМГТУПЯМИ. расположенными в кольцевых прорез х колонки . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1Васильев А. В. Отбор проб горных попод при инженерно-геологических исследовани х . «Недра, 1970, с. 53, рис И. 2Авторское свидетельство «--V №508578, кл.О 01 N 1/02, Е 02 D 1/04, Г уГТПРОТОТИП) 1974 (прототип;.

(

ill

I Ч- I

|:±:г гЬ |

.4I

фиг.1

-J