[發明專利]一種天然河道表層底泥采集裝置

有效

• 申請號: 201410839059.X
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104502146A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 張彥浩;黃理龍;張志斌;孫翠珍;林建偉;張亞雷
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

本發明涉及一種采集天然河道表層底泥的裝置，可以實現沿河岸道路對河道各代表性斷面表層底泥快速采集，屬于水污染治理技術領域。

背景技術

隨著流域點源和面源污染治理力度的加強及治理措施的完善，流域河道水質不斷得到改善，而河道底泥往往扮演著河道水體污染物的源和匯的功能，當歷史積存于河道底泥中的污染物濃度高于上覆水體時，污染物就會逐漸釋放于水體中，使水體再次受到污染，因此水體底泥污染作為水體內源污染越來越受人們的重視。河道底泥污染物主要積聚于表層底泥，這一個河道橫斷面上，由于河流流速的不同及近岸人為干擾等因素，底泥污染物濃度往往差異較大，因此需在河道橫斷面的不同點位采集泥樣，才能全面反映河道橫斷面表層底泥污染情況。

中國專利文獻CN103592157A公開的一種河流底泥采樣器，雖然能夠快速取表層泥，但只能適于采集岸邊表層底泥樣品或借助于船只進行河道橫斷面各代表性表層底泥取樣。CN202372378U公開的一種深水底泥采樣器，雖然解決了抓斗下水過程中的易關閉問題，實現了深水取樣的過程，但采樣過程須借助船只、橋梁或閘壩。

現有的表層泥取樣裝置多是圍繞加深取泥厚度、減少底泥擾動、防止底泥泄漏等進行創新，表層樣品的采集須借助船只或其它河道的橋梁、閘壩等固定附屬物。借助船只增加了取樣成本，而對于一些淺水河道船只甚至無法通行；借助橋梁、閘壩，所取底泥樣品會因橋梁、閘壩建設時施工對底泥干擾而失真；沿河道邊坡取樣具有因坡陡而滑入水中的危險，且近岸表層底泥往往無法反映河道斷面的污染情況；人工下水取樣，則可能擾動表層底泥而使樣品失真。

CN102128733A公開的《一種淺水表層底泥分層采樣器》，包括采樣筒和手柄，所述采樣筒為圓筒狀，上底密封，下底開放，采樣筒上設置兩個通孔，該采樣器解決了采樣勺采樣時底泥樣品中成分會在樣品穿越水層時產生流失的缺陷。

CN2893689公開的《仿生式表層底泥樣本采集器》，其收集箱為一個扁平形狀的箱體結構，箱體底面為平板結構，底面兩側為側立板，立板上部為頂面，頂面向后呈流線形狀，底板外部兩側均固定支撐翼板，收集箱兩端開口，收集箱后開口的底板向下形成刮泥板，頂面外部連接防翻浮子，收集箱前開口連接收集袋。該采樣器是在圓管沖擊式和雙葉挖掘式采泥器都不能很好的采集到底泥表層樣本的前提下設計的，模仿了泥鰍魚等吸食底棲物質的魚類身體結構特點，達到了準確、高效、簡單采集表層底泥的效果。

但是上述采集器均需置于所需表層底泥的位置進行采樣，人工操作時只能取到近岸邊表層底泥，要完成對河道橫斷面各代表性點位表層底泥的采集需借助船只、橋梁或閘壩，采樣費時費力。

發明內容

針對現有河道表層底泥采樣技術存在的問題，本發明提出一種沿河岸可遠距離操控、方便采集河道橫斷面不同代表點位表層底泥的天然河道表層底泥采集裝置，該裝置一方面解決遠距離表層底泥采集困難的問題，另一方面使采樣定位準確、省時省力、攜帶方便，適于水深較淺的河道表層底泥采集。

????本發明的天然河道表層底泥采集裝置，采用以下技術方案：

該裝置，包括主架、支架、取樣桿和取樣頭，主架設置在支架上，取樣桿安裝在主架上，取樣頭連接在取樣桿的一端。

所述主架上設置有配重機構。所述配重機構包括配重桿、配重塊和配重塊移動機構，配重塊移動機構連接在配重桿上，配重塊連接在配重塊移動機構上。

配重塊移動機構包括滑輪、滑輪座以及設置在配重桿底部的阻力齒，滑輪安裝在配重桿中的滑槽內，滑輪座設置在配重桿上，滑輪座的內腔中設置有滑桿，滑輪座的下部連接有阻力板，滑桿穿過阻力板與滑輪連接，滑桿與阻力板之間設置有彈簧，滑輪上連接配重塊。

所述配重機構的下方設置有緩沖架，以在伸長或收縮取樣桿時，不至于由于配重過沉使取樣頭和取樣桿上揚，保證整個設備在水平方向上的順利操作。

所述主架，包括固定座、套筒和套筒移動機構，套筒設置在固定座上，套筒與套筒移動機構連接，套筒的兩端設置有定位卡頭。

套筒移動機構采用齒輪齒條機構，齒條安裝在套筒側壁，齒條與齒輪嚙合，齒輪通過轉軸安裝在固定座上，套筒另一側安裝有滾輪。所述齒輪可與一個小齒輪嚙合，通過轉動小齒輪帶動齒輪轉動，實現省力，能夠大力推動取樣桿。

所述支架包括支腿、受力盤和連接架，每個支腿的下方都設有一個固定盤，支腿的頂端均連接在受力盤上，受力盤上設置有中空轉軸，中空轉軸中插有連接架。