[发明专利]一种深海重力式采样器下放与回收装置

说明书

本发明提供一种深海重力式采样器下放与回收装置，属于海洋工程深海取样领域。该装置包括平面支架、液压杆、立柱、车轮、刹车片、智能伸缩杆、电磁卡环、滑轮、夹杆和立杆，平面支架与液压杆、立柱、智能伸缩杆连接，智能伸缩杆连接电磁卡环。所述的平面支架可根据作业需要调节位置，便于工人为重力式采样器加配重块。本发明用于重力式采样器的下放与回收过程，节省下放与回收作业的人力与时间，有效提高重力式采样器下放与回收效率，从而更加适用于深海作业；同时能有效保证工人在作业过程中的安全。本发明具有结构简单、造价低廉、便于安装及拆卸、可操作性强等优点，适用于深海采样、原位实验等作业。

技术领域

本发明属于海洋工程领域，涉及一种深海重力式采样器下放与回收装置及其实施方法，适用于深海勘测采样作业。

背景技术

当前，国内外学者的目光逐渐聚焦到海洋工程，海底土质的研究逐渐成为一个热点科研问题，重力式采样器成为采样的主要工具。因此，对于庞大笨重的重力式采样器，研究如何高效率地将重力式采样器下放到海里具有非常重要的意义。重力式采样器的下放(回收)方法很多，其中利用具有结构简单、操作方便的装置，成为重力式采样器下放(回收)的主要手段。

重力式采样器即取样器主要用于海底沉积物的取样，其基本原理是取样器依靠自身的重力作用贯入海底，取得近似于贯入深度的海底沉积物样品，贯入深度取决于海底的硬度和取样器的结构形状及配重。随着国家对海底探测力度加大和重力取样的技术推广，因此有必要优化重力式采样器的下放(回收)技术。

常规的取样器工作原理基本一致，作业时首先在甲板上对取样器进行组装，然后让测量船处于漂泊状态，开启门吊和绞车，挂上取样器，门吊吊臂伸出船外，操纵绞车，释放缆绳将取样器放置海底，待取样器贯入海底后，回收缆绳，收回取样器。但是在下放过程中，重力式采样器与门吊形成的力臂会产生较大的力矩，导致船舶漂移增大，影响采样器下落姿态，从而影响取样效果；同时，在采样器传统吊装过程中，笨重的采样器惯性较大，对工作人员人身安全产生威胁，存在安全隐患。由于上述原因，从业人员一直努力探索一种促使重力式采样器下落(回收)姿态更加稳定、安全性能更好的下放及回收方法，从而逐渐把目光聚焦到重力式采样器的下放及回收装置结构的优化上。

发明内容

本发明针对上述重力式采样器在下放和回收过程中存在的问题，提供一种深海重力式采样器下放与回收装置及其实施方法。本发明装置中的平面支架便于采样器安装配重块，同时可控制重力式采样器在下放(回收)过程中的晃动，目的在于提供一种能够降低重力式采样器下放(回收)过程中偏移的结构装置，使重力式采样器的下放过程更加稳定，从而提高取样效率。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种深海重力式采样器下放与回收装置，包括平面支架、液压杆3、立柱4、车轮1、刹车片2、智能伸缩杆9、电磁卡环10、滑轮11、夹杆12和立杆13。

所述的平面支架包括三个支架横向连杆和两个支架纵向连杆8，用于暂放重力式采样器；支架横向连杆A5、支架横向连杆B6和支架横向连杆C7分别垂直连接在两根互相平行的支架纵向连杆8之间，其中支架横向连杆A5、支架横向连杆B6分别位于支架纵向连杆8的两端，支架横向连杆C7位于支架纵向连杆8的中部；所述支架横向连杆A5的两端均通过铰14连接液压杆3，支架横向连杆B6的两端均通过铰14连接立柱4，从而保证平面支架能顺利升起和下降。

所述的液压杆3为柱状结构，原理类似于千斤顶，液压杆3作为升降装置，可通过电动设备调节其升降高度及升降速度，并通过液压杆3调节平面支架的具体倾角；所述液压杆3和立柱4的底端均安装有车轮1。所述的刹车片2设置在液压杆3底端的车轮上，用于防止调节液压杆3时车轮发生滑动。

所述的立杆13底端固定在支架横向连杆A5中部，立杆13顶部通过夹杆12与滑轮11连接，从而为缆绳提供支撑点，且便于重力式采样器的下放与回收。