[發明專利]水下運載器搭載式深海沉積物取樣器

有效

• 申請號: 201910311501.4
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN109916655B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 田旭;高偉;秦升杰;范穎;景春雷;劉震;張文全;賈穎;楊繼超;劉保華
• 申請（專利權）人: 海檢檢測有限公司
• 主分類號: G01N1/02
• 分類號: G01N1/02
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 許媛媛

本發明專利屬于深海地質勘探領域，具體涉及水下運載器搭載式深海沉積物取樣器。其包括彈性收縮封口管、下部熱流值傳感器、閉合壓板、取樣外筒、取樣內筒、上部熱流值傳感器、通水閥門等。本發明利用彈性管實現采樣后封口，配以機械鎖定，利用鎖定和解鎖機構實現二次采樣。本發明利用封閉樣品存儲空間，減少樣品的損失和擾動，二次采樣功能可以大大提高取得有效樣品的效率，完整的保存特定位置的原位海水樣品以及未擾動的原位沉積物樣品，實時采集表層沉積物原位的熱流值，為后期生物、化學、地質等方面的研究提供原位海水和沉積物樣品。

技術領域

本發明專利屬于深海地質勘探領域，具體涉及水下運載器搭載式深海沉積物取樣器。

背景技術

現有的潛水器搭載的沉積物取樣器結構相對簡單，潛水器到達深海采樣點后，利用機械手抓住取樣器直接插到沉積物中，取得樣品后放到樣品框中，完成采樣。但是取樣器插到沉積物中往上提的過程中，取樣器里面的沉積物容易脫落(如果是沙子的話，特別容易脫落)，而且在潛水器上升的過程中，如果密封不好的話，容易被海水沖洗，很難保持樣品的完整性，很難不被擾動。同時不能保存取樣位置的海水樣品，并且不具備二次采樣能力。

發明內容

本發明旨在解決背景技術中提到的問題，本發明提出了水下運載器搭載式深海沉積物取樣器，其采用的技術方案如下：

水下運載器搭載式深海沉積物取樣器，包括彈性收縮封口管、下部熱流值傳感器、閉合壓板、取樣外筒、下操作筒、操作壓板、上操作筒、上部端蓋、取樣器標簽、端部安裝蓋、封口扭簧、取樣內筒、取樣筒復位彈簧、上部熱流值傳感器、夾持復位扭簧、牽引齒條板、解鎖滑塊、解鎖復位彈簧、鎖定滑塊、鎖定復位彈簧、傳動齒輪、通水閥門、傳動壓塊、柔性封閉膜、換向傳遞液和底部封口端蓋，以本發明采樣端為下端方向，以操作端為上端方向，其中所述取樣外筒采用透明材料制成，安裝在取樣內筒外側，上部連接牽引齒條板，所述下操作筒一側布置有鉸接座，鉸接座同側上部布置有擋板，軸線布置有通水閥門的安裝孔和牽引齒條板的安裝槽，所述操作壓板下端布置有鉸接孔，上部兩側布置有側板，通過銷軸操作壓板安裝在下操作筒的鉸接座上，操作壓板兩側的側板壓緊傳動壓塊左右側銷軸，在下操作筒和操作壓板之間的安裝孔中安裝夾持復位扭簧，所述上操作筒中央布置有安裝沉孔，一側開有解鎖滑塊和鎖定滑塊的滑槽，以及解鎖復位彈簧的安裝孔，所述上部端蓋下側開有解鎖滑塊的滑槽，以及鎖定復位彈簧的安裝孔，安裝在上操作筒上部，上側安裝取樣器標簽，所述端部安裝蓋安裝在上操作筒的沉孔中，并與通水閥門的上部管道連接，所述取樣內筒采用透明材料制成，為臺階形結構，下部連接彈性收縮封口管，上部連接通水閥門的下部管道，所述牽引齒條板安裝在下操作筒的安裝槽中，上部接觸柔性封閉膜，下部連接取樣外筒，中間與傳動齒輪配合，所述鎖定滑塊下部開有帶斜面凸臺，上部兩側分別開有帶斜面的滑槽和鎖定復位彈簧的安裝孔，安裝在上操作筒的軸向滑槽中，鎖定滑塊的滑槽斜面可與解鎖滑塊的側板斜面接觸，所述鎖定復位彈簧安裝在上操作筒和上部端蓋的安裝孔中，一端面接觸上操作筒，另一端面接觸上部端蓋，所述傳動壓塊為倒U型結構，兩側布置有銷軸，安裝在下操作筒和上操作筒之間，傳動壓塊左右兩側板、下操作筒上部擋板和安裝槽、上操作筒之間形成調整空間，所述底部封口端蓋位于最下部，安裝在取樣外筒外側的彈性收縮封口管安裝端；在使用本發明之前，首先將本發明安放在采樣框中，并將底部封口端蓋底部連接在采樣框上，在使用本發明時，利用機械手夾持下操作筒，將本發明抓取提起，找準采樣點，將本發明插入采樣沉積物中，機械手下壓下操作筒，推動彈性收縮封口管、下部熱流值傳感器、閉合壓板、取樣外筒和取樣內筒逐漸插入沉積物，透過取樣外筒和取樣內筒觀察確定取樣的深度，待取樣深度滿足要求后，利用機器手夾持操作壓板，經傳動壓塊、柔性封閉膜、換向傳遞液，使牽引齒條板平動帶動傳動齒輪旋轉，進而轉動通水閥門封閉取樣內筒上部，牽引齒條板經取樣外筒帶動彈性收縮封口管下移，彈性收縮封口管脫離取樣內筒外壁的部分在自身彈力的作用下收縮，并逐漸封閉取樣內筒下部，當閉合壓板脫離取樣內筒外壁后，將收攏進一步壓緊彈性收縮封口管，封緊取樣內筒下部，當需二次采樣時，利用機械手夾持解鎖滑塊，解鎖鎖定滑塊，之后取樣筒復位彈簧推動取樣外筒和牽引齒條板上移，取樣外筒上移帶動閉合壓板展開，同時帶動彈性收縮封口管轉移至取樣外筒外側，進而打開取樣內筒下部，牽引齒條板平動帶動傳動齒輪旋轉，進而轉動通水閥門打通取樣內筒上部，此時，配合機械手抖動本發明即可加快原有樣品釋放，準備進行二次采樣。