Батометр

 

БАТОМЕТР по авт. св. №851165, отличающийся тем, что, с целью обеспечения достоверности проб и повьшения надежности его работы-в любой среде, в нем внутреняя поверхность уплотнения крьшжи вьтолнена сферической, а наружная поверхность крышки выполнена конической с образованием зазора между ними, при этом коромысло механизмов закрывания в шарнирном соединении с шатуном выполнено с овальным отверстием, а шатун снабжен цапфами с резьбовыми отверстиями, сопряженными с концами шатуна.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) 4(51) G 01 N 1 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ

Ф

l О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 851165 .(21) 3685088/23-26 (22) 04.01.84 (46) 28.02.85. Бюл. В 8 (72) К,А. Старков и Ю.В. Комягин (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро морского гидрофиэического института АН УССР (53) 533.053(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 851165, кл. G 01 N 1/10, 1979. (54) (57) БАТОМЕТР по авт. св.

@851165, отличающийся тем, что, с целью обеспечения достоверности проб и повышения надежности его работы в любой среде, в нем внутреняя поверхность уплотнения крышки выполнена сферической, а наружная поверхность крьппки выполнена конической с образованием зазора между ними, при этом коромысло механизмов закрывания в шарнирном соединении с шатуном выполнено с овальным отверстием, а шатун снабжен цапфами с резьбовыми

I. отверстиями, сопряженными с концами шатуна.

1 1 142-758

Изобретение оТносится к гидрофизическим исследованиям и предназначено для отбора проб воды на различных глубинах любых водоемов.

По основному авт. св. - 851165 известен батометр, содержащий корпус, верхнюю и нижнюю подвижные крышки с уплотнителями, механизмы закрывания крышек и спусковое устройство, в котором каждый механизм 10 закрывания выполнен в виде двух коромысел и расположенного между ними шатуна, шарнирно соединенных между собой, при этом одно коромысло шарнирно соединено с корпусом:и снабжено пружи.ной, а другое снабжено шарнирно соединенной с ним крышкой, верхняя крышка выполнена с отверстием и снабжена эластичным компенсатором (1) .

Однако известное устройство не 20

"обеспечивает достоверность отбираемых проб из-за недостаточной надежности при работе в среде с резко изменяющимися параметрами (t солености, давления). 25

Это объясняется тем, что металл для корпуса батометра непригоден, так как вступая в реакцию с О,, растворенным в морской воде, уменьшает его содержание в отбираемых пробах, тем самым искажает достоверность проб.

Поэтому корпус батометра обычно выполнен из пластмассы (например полиамида или поликарбоната), у которой наблюдается нестабильность размеров во времени в различных условиях. На- . пример, на борту судна температура воздуха 35-40 С, а при опускании на глубины до 6000 м — 4 С).

Геометрическая форма гнезда корпуса батометра и межцентровое рассто40 якие механизма закрывания изменяются, из-за чего надежность (герметичность) закрывания крышек нарушается и не .обеспечивается достоверность проб воды.

Решение этой задачи возможно изготовлением более совершенных материалов: пластмасс, эластичной резины. а также выполнением уплотняющихся поверхностей с высоким классом точ50 ности, что ведет к нежелательному удорожанию конструкции.

Цель изобретения — обеспечение достоверности и повьппение надежнос- 55 ти работы устройства в любой среде.

Поставленная цель достигается тем, что в батометре внутренняя поверхность уплотнения крышки выполнена сферической, а наружная поверхность крышки выполнена конической, с образованием зазора между этими поверхностями, при этом коромысло механизма закрывания в шарнирном соединении с шатуном выполнено с овальным отверстием, а шатун снабжен цапфами с резьбовыми отверстиями, сопря-. женными с концами шатуна.

Выполнение соединения крышки с компенсатором, с зазором позволяет устранить неточность изготовления гнезда и изменения формы гнезда в процессе эксплуатации.

Наличие овального отверстия в шарнире коромысла и регулируемой длины шатуна обеспечивает дополнительный ход механизму закрывания при изменении формы гнезда крышки и его межцентрового расстояния.

Таким образом, совокупность признаков связана между собой функционально для решения задачи повышения надежности работы в любой среде и обеспечивает устройству новое свойство — возможность герметичной самоустановки крышки в гнездо при одновременной компенсации неточностей изготовления и деформации в процессе эксплуатации.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг, 2 — узел I,на фиг. 1(коромысло с овальным отверстием и шатун, пунктиром указан дополнительный запас хода); на фиг. 3— узел II на фиг. 1 (уплотнение крышки с корпусом).

Батометр содержит корпус 1 с гнездами 2 и установленным с обоих концов механизмом закрывания 3. Механизм закрывания 3 выполнен в виде четырехзвенного шарнирного двухкоромыслового механизма. На одном иэ его коромысел 4 посредством шарнира 5 установлена крышка б с компенсатором 7, выполненным заодно с уплотнением. Кран 8 установлен в нижней, а пробка 9 — в верхней частях корпуса 1. Коромысла 4 и 10 закреплены на шарнирах 5, 11 на корпусе 1 и соеди- нены посредством шарниров 12 и 13 с шатуном 14. На оси шарнира 11 надета пружина 15. На корпусе установлен рычаг 16 спускового устройства, взаимодействующий с якорем 17 электромагнита 18. Шнур 19 одним концом закреплен петлей на рычаге 16, а дру20

3 1142 гим — на коромысле 10. Шатун снабжен выступом 20, взаимодействующим при закрывании с выступом 21 на коромысле 10.

В коромысле 10 выполнено овальное отверстие 22 для обеспечения дополнительного хода крышки при запирании.

Уплотнение — компенсатор 7 имеет внутреннюю сферическую поверхность

23, а крышка 6 — коническую поверх- 10 ность 24, образуя зазор между этими поверхностями, тем самым обесцечивается воэможность принятия уплотнением формы гнезда корпуса, при этом дополнительный ход обеспечивается овальным отверстием 22, в шарнире коромысла 10 с шатуном 14.

Регулируемая длина шатуна 14 обеспечена выполнением его в виде цапф.

25 и 26 с резьбовыми отверстиями.

Цапфы соединены шпилькой 27.

Батометр работает следующим образом.

При открытых крышках (на фиг. 1 нижняя крышка) батометр опускают 25 на заданную глубину. По электрическому сигналу с борта корабля электромагнит 18 притягивает якорь 17 и выводит его из зацепления с рычагом 16, рычаг поворачивается и под действием З0 пружины 15 коромысло 10 поворачивается до взаимодействия выступов 20 и 21.

Крышка в этот момент посредством шатуна 14 с регулируемой длиной герметично закрывается.

В процессе работы батометр находится в разных условиях, например, на борту судна он может прогреться в зависимости от t воздуха до 40 С, а при опускании на глубину до 6000м он охлаждается до +4 C. Так как корпус батометра выполнен из пластмассы, полиамида или поликарбоната, имеющей нестабильные размеры во времени в

758 4 различных условиях, то происхОдит изменение геометрической формы гнез, да корпуса батометра и межцентровых расстояний механизма закрывания батометров. За счет зазора между конической поверхностью крышки и сферической поверхностью уплотнения уплотнение автоматически принимает форму гнезда, а дополнительный ход крышки обеспечивается овальным отверстием 22 и регулируемой длиной шатуна 14, так как пружина 15 стремится повернуть коромысло 10 до тех пор, пока крышка с уплотнением полностью не войдет в гнездо 2.

Когда под действием пружины 15 коромысло 10 еще поворачивается на какой-то угол, а шатун 14 упирается своим выступом 20 в выступ 21, (фиг. 2 пунктир) коромысло 10 эанир мает положение, автоматически обеспечивающее дополнительный ход крышки и жесткое фиксирование ее в гнезде 2 батометра.

По сравнению с пРототипом использование изобретения позволяет повысить надежность герметизации батометра и обеспечить достоверность пробы при использовании недефицитных материалов, например уплотнения из любой по жесткости резины и пластмассы с нестабильными размерами в

I эксплуатации, и уменьшить точность изготовления их.

Надежность герметизации достигается тем, что за счет зазора между уплотнением и крышкой уплотнение принимает автоматически форму гнезда корпуса батометра, а регулируемая длина шатуна и овальное отверстие дает возможность обеспечить дополнительный ход крышке в момент ее закрывания и ее жесткую фиксацию.

1142758

ВНИИПИ Заказ 710/38

Тираж 897 . Водаисвое

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектик, 4