[发明专利]深海沉积物原位插管装置

说明书

本发明涉及深海沉积物原位采样，尤其是一种深海沉积物原位插管装置。包括取样箱体、左抓斗、右抓斗、弹簧支座、压缩弹簧、取样管支座和取样管，弹簧支座、压缩弹簧、取样管支座和取样管设置在取样箱体的中部，取样箱体的下部外侧对称设置左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的中部与取样箱体铰接，取样箱体的底部呈开口状，左抓斗和右抓斗在上下运动时实现了取样箱体下部的打开和关闭，左抓斗和右抓斗的上下运动通过连杆机构实现。在抓斗箱式取样器基础上提出了一种深海沉积物原位插管装置，在抓斗闭合完成取样时由储力弹簧把取样管插入沉积物，保证了原位采样，上岸后直接取管分析，数据准确。

技术领域

本发明涉及深海沉积物原位采样，尤其是一种深海沉积物原位插管装置。

背景技术

海底沉积物，尤其是深海沉积物，对于岩土工程中地基土强度和稳定性的评价、地质工程中沉积年代的划分、生物工程中底栖生物的研究和环境工程中污染物的分析十分重要。目前，采集海底表面深层沉积物的有效方式主要是抓斗箱式取样器，主要依靠取样器自身重力及辅助配重，将开合状态抓斗扎到海底沉积物中，再通过缆车系统使抓斗闭合提拔上船获得样品。箱式取样器在上升过程因为水流冲击、侵入，采集物容易松动、混合，破坏土层分布，上岸开合抓斗取样操作起来比较麻烦，再次破坏土层，采集的数据不准确。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，在抓斗箱式取样器基础上提出了一种深海沉积物原位插管装置，在抓斗闭合完成取样时由储力弹簧把取样管插入沉积物，保证了原位采样，上岸后直接取管分析，数据准确。

本发明的技术方案是：一种深海沉积物原位插管装置，包括取样箱体，其中，还包括左抓斗、右抓斗、弹簧支座、压缩弹簧、取样管支座和取样管，弹簧支座、压缩弹簧、取样管支座和取样管设置在取样箱体的中部，取样箱体的下部外侧对称设置左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的中部与取样箱体铰接，取样箱体的底部呈开口状，左抓斗和右抓斗在上下运动时实现了取样箱体下部的打开和关闭，左抓斗和右抓斗的上下运动通过连杆机构实现；

所述弹簧支座的底部固定有数个压缩弹簧，取样管支座的底部固定有数个取样管，弹簧支座和压缩弹簧位于取样管支座的上方，弹簧支座的侧壁通过短连杆与左抓斗和右抓斗的顶部表面连接；

所述取样管支座的两对称侧壁上均设有悬挂座，对应的在取样箱体的内壁设有转换板，转换板与取样箱体铰接，转换板呈L形，转换板的两自由端均设有圆弧面A，对应的悬挂座的底部设有圆弧槽，圆弧面A设置在悬挂座的圆弧槽内，转换板与取样箱体的侧壁之间通过拉伸弹簧连接，转换板的上方设有限位轴，限位轴固定在取样箱体的内壁，所述两转换板之间存在间隙，弹簧支座的底部中央设有凸起，凸起位于两转换板之间间隙的正上方，凸起的长度大于两转换板之间的间隙；

所述连杆机构包括提拉架和两根连杆，取样箱体的顶部设置开口，连杆穿过开口插入取样箱体内，连杆的顶端与提拉架的底端铰接，连杆的底端分别与左抓斗、右抓斗的顶端铰接，提拉架的顶端设有绳索；

所述取样箱体的顶部设有挂钩架，挂钩架的一端与取样箱体铰接，另一自由端设有弧形凸起，对应的在提拉架的上部固定有挂钩，挂钩的顶部设有弧形的挂钩槽，挂钩架顶部的凸起设置在提拉架的挂钩架的弧形槽内，在挂钩架和提拉架连接处的套管内壁设有弹簧，实现提拉架和取样箱体之间的连接。

本发明中，所述取样管支座的底部沿其长度和宽度方向均间隔设置数个取样管，所述取样管呈矩阵排列。

为了实现短连杆顶端的上下运动，在所述取样管支座的侧壁设有竖直方向设置的导向槽，以便于短连杆顶端的上下运动。

所述取样箱体的顶部固定有套管，提拉架在套管内上下运动，套管起到了导向作用。

所述转换板由连接板Ⅰ和连接板Ⅱ垂直连接而成，L形转换板的交点处通过销轴与取样箱体1铰接，连接板Ⅰ与取样箱体的侧壁之间通过拉伸弹簧连接，连接板Ⅱ的内壁设有限位轴。

本发明的有益效果：