[发明专利]一种水下振动取样装置

说明书

本发明涉及水下沉积物采样技术领域，更具体地，涉及一种水下振动取样装置。该装置包括基座、取样管、振动电机、滑座和滑轨，所述取样管为中空管状结构，取样管竖直贯穿基座设置；所述滑轨固定于基座，并与取样管保持平行；所述滑座设置于取样管顶部，且与取样管铰接，所述滑座水平两侧与滑轨滑动配合；所述振动电机座固定设于滑座，振动驱使滑座下压取样管运动。本发明规范限制取样管的运动路线，便于取样管竖直钻入水下沉积物层，而且，可有效将样品保留在取样管中，不易外漏，保证样品的完整性，提高取样质量。

技术领域

本发明涉及水下沉积物采样技术领域，更具体地，涉及一种水下振动取样装置。

背景技术

海底取样主要是对海底沉积物或土层的取样，是研究海洋地质，寻找矿产及能源资源，进行大陆架工程地质勘察以及完成其他海运基本建设任务时，必不可少的主要技术方法。目前，海底沉积物的取样主要是利用船只将取样装置沉入海底，取样装置靠自身能量或利用船只上的能量在指定位置贯入或钻入海底沉积物中，完成一次性取样。其中，采用振动电机驱动取样管下沉取样时一种常用的方法，但是，取样管受到振动电机的激振力下压时，受摇摆力容易向两边倾斜，不便于竖直钻入沉积物层。而且，现有的取样管在抽出沉积物层时，由于水的冲刷或其他外力作用，容易造成取样管内的样品外漏，影响样品质量。因此，设计一种更为方便实用的取样装置具有重要意义。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种一种水下振动取样装置，规范限制取样管的运动路线，便于取样管竖直钻入水下沉积物层，而且，可有效将样品保留在取样管中，不易外漏，保证样品的完整性，提高取样质量。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种水下振动取样装置，包括基座、取样管、振动电机、滑座和滑轨，所述取样管为中空管状结构，取样管竖直贯穿基座设置；所述滑轨固定于基座，并与取样管保持平行；所述滑座设置于取样管顶部，且与取样管铰接，所述滑座水平两侧与滑轨滑动配合；所述振动电机座固定设于滑座，振动驱使滑座下压取样管运动。其中，振动电机通过电线电缆线路连接有电源。振动电机产生激振力驱使滑座下压，滑座一方面沿滑轨线路下滑，另一方面竖直推压取样管向下运动，有效规范取样管运动路线。

进一步地，所述振动电机转动设置有偏心块组，偏心块组包括两个对称转动的偏心块。振动电机是在转子轴两端各安装一组偏心块，利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力，一个偏心块组包括两个对称转动的偏心块，可有效降低摇摆力。

进一步地，所述取样管顶端设有隔板，隔板分割有隔层，隔层开设有排水孔；所述隔层中设有挡板，挡板连接有贯穿隔板的支杆，支杆长度大于隔板厚度，所述支杆活动端锁有卡紧件；所述隔板设有若干过水孔，挡板贴合隔板时足以遮蔽所有过水孔。取样管顶端闭合，底端开口，挡板与支杆一体成型，挡板沿支杆相对隔板来回滑动。振动电机通过滑座与取样管顶端铰接，利用铰接结构缓冲激振力产生的碰撞，有效正常相关部件的使用寿命。

进一步地，所述取样管底端内侧设有软质拦截层和若干拉爪，所述软质拦截层的外边缘连接于取样管内壁，软质拦截层中心留有内通孔；各拉爪绕取样管内壁均匀分布，拉爪固定端与取样管铰接，拉爪活动端拉紧软质拦截层的内通孔边缘。管体底端设置的拉爪和软质拦截层防止样品从管体底部外漏，其中软质拦截层为网状层，或布状层。在取样时，管体向下运动，样品涌向管体内，拉爪向上转动并拉开软质拦截层的内通孔，样品顺利进入管体。在抽出时，管体向上运动，拉爪由于头部重力作用向下转动，并拉合软质拦截层，从而从底端拦截样品外漏。

进一步地，所述取样管内壁还设有用于收纳拉爪的拉爪槽；所述管体底端设有用于夹紧软质拦截层的外边缘的套环，所述套环内径与管体内径相当。在拉爪上转时，拉爪嵌入拉爪槽中，有利于拉大软质拦截层的内通孔，方便样品进入管体。软质拦截层的外边缘被套环压紧于管体内壁。