[發明專利]一種天然河道柱狀底泥采集裝置

有效

• 申請號: 201410843442.2
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104458334A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 張彥浩;張志斌;黃理龍;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: G01N1/12
• 分類號: G01N1/12
• 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柱狀底泥樣品的裝置，可以實現沿河岸道路對河道各代表性斷面柱狀底泥樣品快速采集，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。

河道底泥污染物的形成往往是在一個較長的歷史沉積過程，不同底泥沉積層底泥污染物含量也有較大差異，底泥柱狀樣的采集就顯得尤為重要；另外，在一個河道橫斷面上，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。

目前對于柱狀采樣器的改進發明很多,但大多數都是圍繞柱狀泥取樣裝置加深取泥厚度、減少底泥擾動、防止底泥泄落、防止底泥分層破壞等，如中國專利文獻CN?203101114?U公開的一種便攜式底泥采樣器，以及CN?203203831?U公開的柱狀淺層底泥采樣器都只解決了柱狀底泥樣泄露的問題。上述采集器均需置于所取柱狀底泥樣品的位置進行采樣，人工操作時只能取到近岸邊柱狀底泥，且采樣水層深度對采樣工作影響較大。要完成對河道橫斷面各代表性點位柱狀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

針對現有河道柱狀底泥采樣技術存在的問題，本發明提出一種河道柱狀底泥沿河岸可遠距離操控、方便采集河道橫斷面不同代表點位柱狀底泥樣品的天然河道柱狀底泥采集裝置，該裝置一方面解決河道各代表性點位柱狀底泥樣品采集困難的問題,并且防止底泥的泄漏；另一方面使采樣定位準確、省時省力、攜帶方便。

????本發明的天然河道柱狀底泥采集裝置，采用以下技術方案：

該裝置，包括支架、主架、配重機構、取樣桿、轉動機構、取樣頭和擊打機構，主架設置在支架上，配重機構設置在主架上，取樣桿安裝在主架上，轉動機構連接在取樣桿的上，擊打機構和取樣頭連接在轉動機構上，擊打機構位于取樣頭的上方。

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、套筒和拉動機構，套筒和拉動機構設置在固定座上，套筒的兩端設置有定位卡頭；拉動機構包括繩輪、拉動滑輪、一對嚙合齒輪和拉繩，繩輪、拉動滑輪以及相嚙合的大齒輪和小齒輪均安裝在固定座上，小齒輪上連接有萬向旋轉環，拉繩繞在繩輪，拉繩在繩輪以外的部分固定在萬向旋轉環上，繞過拉動滑輪后與施力機構連接。

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。

所述取樣頭，包括取樣箱、推拉套桿、轉動桿和采樣閥門，取樣箱的下端通過轉軸設置有采樣閥門，轉軸上連接有轉動桿，轉動桿上套有移動環，移動環通過傳動桿與推拉套桿連接，推拉套桿下部設置有內腔，上部連接有頂部連接桿，頂部連接桿的頂端設置有接頭，取樣箱的上端設置有阻力桿，阻力桿的外端套裝在推拉套桿的內腔中，取樣箱上部設有排水閥。取樣箱的下端底部設置有楔形塊，可以使取樣頭輕松插入底泥中。取樣頭通過頂部連接桿上的接頭呈T型，連接在轉動機構中連接座上的T型槽中。

所述擊打機構，包括擊打架、擊打桿、擊打錘和擊打盤，擊打桿的一端鉸接在擊打架上，擊打桿的另一端連接有擊打錘，擊打桿與擊打架之間設置有彈簧，擊打桿與主架上拉動機構中的拉繩連接，擊打盤設置在擊打架上，并位于擊打錘的下方。擊打架連接在轉動機構的連接座上，使擊打機構與轉動機構連接。

所述轉動機構，包括連接座、弧形桿和連接桿，連接座的兩側設置有轉軸，兩側轉軸上均連接有豎向的弧形桿，弧形桿上通過滑套連接有連接桿。整個轉動機構通過連接桿與取樣桿連接。