[實用新型]一種花瓣刀頭

有效

• 申請號: 201320310031.8
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN203381783U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 朱偉亞;萬步炎;黃筱軍;羅柏文
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: B63C7/16
• 分類號: B63C7/16
• 代理公司: 東莞市眾達專利商標事務所(普通合伙) 44251
• 代理人: 王敏

技術領域

本實用新型涉及一種海洋工程機械技術領域，尤其涉及一種用于海洋重力活塞取樣器的花瓣刀頭。

背景技術

目前海洋重力活塞取樣器是海洋沉積柱狀取樣的常規設備。海洋重力活塞取樣器結構比較簡單，包括刀口、管口封、樣管、釋放系統、提管重物及活塞等。提管重物和樣管法蘭連牢，刀口、管口封安裝在樣管下端，活塞放置在樣管內下端，吊纜取一定位置由釋放系統的夾板夾牢，余段穿過提管重物和樣管內部與活塞連接。其工作原理是：當取樣器下放到距離海底還有一定距離時，釋放系統的附重錘使之先著底，杠桿失去平衡，釋放提管重物和樣管等，使其“自由”降落，取樣器依靠自身重量將樣管貫入到沉積物中；同時活塞被吊纜牽拉而停止降落，而樣管繼續貫入并使活塞產生抽吸力；當貫入結束提拔樣管時，管口封將管口封閉，與活塞的抽吸力一起防止管內樣品丟失。顯然，海洋重力活塞取樣器取樣的根本動力是其自身的重量，單純增加取樣器的重量非常容易，而取樣器重量在使用時卻受調查船、起吊設備等條件的限制。因此，海洋重力活塞取樣器的主要技術含量體現在其取樣效率上，即利用有限的自身重量取得盡可能長和完整的柱狀巖芯樣品。這就要求取樣器在下放、下沖、貫入時，盡量減少水和沉積物產生的阻力，并使沉積物盡量多而又完整地進入樣管且不丟失。

海洋重力活塞取樣器的管口封和活塞是影響取樣效率的關鍵部件。管口封安裝在樣管下端，其作用是在沉積物樣品進入管后封閉樣管下端管口，防止樣品丟失。其理想功能應當是：當取樣器下沖和樣管貫入時，完全打開，水和沉積物都不產生阻力；當提拔時，它能將管口完全封閉，防止樣品丟失。現有海洋重力活塞取樣器的管口封有花瓣式和刀口聯合式等。由于刀口聯合式不能完全封閉管口，現仍然采用花瓣式。花瓣式管口封由尖端朝上并具有一定彈性的數片金屬花瓣組成，由刀口固定在樣管內下端。獲取長的柱狀巖芯要求金屬花瓣的強度和彈性大，而花瓣的強度和彈性大，則樣管貫入時產生的阻力就大，對上層沉積物樣品的擾動就大；如果金屬花瓣的強度和彈性小，則花瓣會受管內沉積物壓迫而倒轉，從而使管口封完全失去作用。

發明內容

針對上述現有技術，本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單，樣管內的管口封開啟和封閉效果良好的花瓣刀頭。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種花瓣刀頭，包括刀頭、花瓣接頭、花瓣、花瓣梗和花瓣銷，所述花瓣接頭套設于所述刀頭成松動配合，所述花瓣與花瓣梗固定，所述花瓣接頭下部開設有多個方孔，所述刀頭上部開設有與所述花瓣接頭的方孔對應的長方孔，所述花瓣、花瓣梗、方孔數量相同，所述花瓣梗穿過所述刀頭的長方孔伸入到所述花瓣接頭的方孔內，與兩端插入所述花瓣接頭的方孔橫向中線處軸線中的所述花瓣銷轉動配合；當所述刀頭上移時，則所述刀頭的長方孔下端迫使所述花瓣的扇部翻轉向上；當所述花瓣接頭上移時，則所述刀頭的長方孔上端迫使所述花瓣的扇部翻轉向下。

作為本實用新型的進一步改進，所述花瓣和花瓣梗采用一體結構。?

作為本實用新型的進一步改進，所述刀頭內壁設置有容納所述花瓣的凹陷空腔。?

作為本實用新型的進一步改進，所述花瓣扇部呈近似三角形，所述花瓣扇部和花瓣底部呈弧形，其弧度與刀頭內徑相同，所述花瓣扇部三角形投影面積為所述刀頭內徑截面積的所述方孔數量的倒數。?

作為本實用新型的進一步改進，所述花瓣接頭下部開設的方孔數量為８個。?

作為本實用新型的進一步改進，所述花瓣接頭呈上大下小的圓管狀。?

作為本實用新型的進一步改進，所述刀頭、花瓣接頭、花瓣、花瓣梗和花瓣銷都是采用金屬材料制成。?

作為本實用新型的進一步改進，所述方孔徑向均布在所述花瓣接頭下部的外圓，且距所述花瓣接頭的下端部的距離相等，所述長方孔徑向均布在所述刀頭上部的外圓，且距所述刀頭的上端部的距離相等。?

作為本實用新型的進一步改進，所述刀頭上部為圓管狀，套設在所述花瓣接頭下部的里面成松動配合，所述刀頭下部為錐形環口，所述刀頭上部的直徑小于所述刀頭下部的直徑。?

作為本實用新型的進一步改進，一種包括上述所述的花瓣刀頭的海洋重力活塞取樣器，該取樣器包括樣管、釋放系統、提管重物、尾舵和帶可調壓限壓閥球閥門式活塞，所述提管重物和樣管法蘭連接，所述花瓣刀頭安裝于所述樣管下端，所述帶可調壓限壓閥球閥門式活塞放置于所述樣管內下端并由穿過所述提管重物和樣管的吊纜與所述釋放系統相連。