[發明專利]深海沉積物原位插管裝置

有效

• 申請號: 201910608928.0
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110455573B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 郭建衛;竇振亞;虞義勇;孫軍
• 申請（專利權）人: 青島海洋地質研究所
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08;G01N1/04;G01N1/12
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 雷斐

本發明涉及深海沉積物原位采樣，尤其是一種深海沉積物原位插管裝置。包括取樣箱體、左抓斗、右抓斗、彈簧支座、壓縮彈簧、取樣管支座和取樣管，彈簧支座、壓縮彈簧、取樣管支座和取樣管設置在取樣箱體的中部，取樣箱體的下部外側對稱設置左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的中部與取樣箱體鉸接，取樣箱體的底部呈開口狀，左抓斗和右抓斗在上下運動時實現了取樣箱體下部的打開和關閉，左抓斗和右抓斗的上下運動通過連桿機構實現。在抓斗箱式取樣器基礎上提出了一種深海沉積物原位插管裝置，在抓斗閉合完成取樣時由儲力彈簧把取樣管插入沉積物，保證了原位采樣，上岸后直接取管分析，數據準確。

技術領域

本發明涉及深海沉積物原位采樣，尤其是一種深海沉積物原位插管裝置。

背景技術

海底沉積物，尤其是深海沉積物，對于巖土工程中地基土強度和穩定性的評價、地質工程中沉積年代的劃分、生物工程中底棲生物的研究和環境工程中污染物的分析十分重要。目前，采集海底表面深層沉積物的有效方式主要是抓斗箱式取樣器，主要依靠取樣器自身重力及輔助配重，將開合狀態抓斗扎到海底沉積物中，再通過纜車系統使抓斗閉合提拔上船獲得樣品。箱式取樣器在上升過程因為水流沖擊、侵入，采集物容易松動、混合，破壞土層分布，上岸開合抓斗取樣操作起來比較麻煩，再次破壞土層，采集的數據不準確。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的上述問題，在抓斗箱式取樣器基礎上提出了一種深海沉積物原位插管裝置，在抓斗閉合完成取樣時由儲力彈簧把取樣管插入沉積物，保證了原位采樣，上岸后直接取管分析，數據準確。

本發明的技術方案是：一種深海沉積物原位插管裝置，包括取樣箱體，其中，還包括左抓斗、右抓斗、彈簧支座、壓縮彈簧、取樣管支座和取樣管，彈簧支座、壓縮彈簧、取樣管支座和取樣管設置在取樣箱體的中部，取樣箱體的下部外側對稱設置左抓斗和右抓斗，左抓斗和右抓斗的中部與取樣箱體鉸接，取樣箱體的底部呈開口狀，左抓斗和右抓斗在上下運動時實現了取樣箱體下部的打開和關閉，左抓斗和右抓斗的上下運動通過連桿機構實現；

所述彈簧支座的底部固定有數個壓縮彈簧，取樣管支座的底部固定有數個取樣管，彈簧支座和壓縮彈簧位于取樣管支座的上方，彈簧支座的側壁通過短連桿與左抓斗和右抓斗的頂部表面連接；

所述取樣管支座的兩對稱側壁上均設有懸掛座，對應的在取樣箱體的內壁設有轉換板，轉換板與取樣箱體鉸接，轉換板呈L形，轉換板的兩自由端均設有圓弧面A，對應的懸掛座的底部設有圓弧槽，圓弧面A設置在懸掛座的圓弧槽內，轉換板與取樣箱體的側壁之間通過拉伸彈簧連接，轉換板的上方設有限位軸，限位軸固定在取樣箱體的內壁，所述兩轉換板之間存在間隙，彈簧支座的底部中央設有凸起，凸起位于兩轉換板之間間隙的正上方，凸起的長度大于兩轉換板之間的間隙；

所述連桿機構包括提拉架和兩根連桿，取樣箱體的頂部設置開口，連桿穿過開口插入取樣箱體內，連桿的頂端與提拉架的底端鉸接，連桿的底端分別與左抓斗、右抓斗的頂端鉸接，提拉架的頂端設有繩索；

所述取樣箱體的頂部設有掛鉤架，掛鉤架的一端與取樣箱體鉸接，另一自由端設有弧形凸起，對應的在提拉架的上部固定有掛鉤，掛鉤的頂部設有弧形的掛鉤槽，掛鉤架頂部的凸起設置在提拉架的掛鉤架的弧形槽內，在掛鉤架和提拉架連接處的套管內壁設有彈簧，實現提拉架和取樣箱體之間的連接。

本發明中，所述取樣管支座的底部沿其長度和寬度方向均間隔設置數個取樣管，所述取樣管呈矩陣排列。

為了實現短連桿頂端的上下運動，在所述取樣管支座的側壁設有豎直方向設置的導向槽，以便于短連桿頂端的上下運動。

所述取樣箱體的頂部固定有套管，提拉架在套管內上下運動，套管起到了導向作用。

所述轉換板由連接板Ⅰ和連接板Ⅱ垂直連接而成，L形轉換板的交點處通過銷軸與取樣箱體1鉸接，連接板Ⅰ與取樣箱體的側壁之間通過拉伸彈簧連接，連接板Ⅱ的內壁設有限位軸。

本發明的有益效果：