專利名稱:一種重力式柱狀取樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及深海沉積物取樣技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種重力式柱狀取樣器。
背景技術(shù):
目前獲取深水水底淤泥沉積物等樣品的取樣器有抓斗、箱式、重力式、活塞式和重力振動式等,上述取樣器取樣時容易對沉積物產(chǎn)生擾動,而且取樣器操作復(fù)雜,設(shè)備龐大,費用高,而重力式柱狀取樣器因操作方便,設(shè)備簡單,費用低等優(yōu)點被廣泛運用,重力取樣器在深海沉積物的取樣過程中,所需執(zhí)行的一個重要步驟是取樣器的封口,該封口過程是有一定順序的,管狀取樣器的封口過程是取樣管到達海底前的原始狀態(tài)和插入沉積物泥樣時取樣管兩端是開啟的,當(dāng)完成插入動作后上提時,首先要封住取樣管的上端口,取樣管繼續(xù)上提,再封住取樣管的下端口,執(zhí)行上述封蓋的順序,可以確保進入取樣管中的泥樣不滑落。傳統(tǒng)重力式取樣器其封口控制裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,如專利號為200420000414.6的重力式取樣器,其結(jié)構(gòu)就比較復(fù)雜,對零部件的配合尺寸精度要求也高,如其中鋼珠與錐閥之間的配合,也容易受水體環(huán)境的影響,如果采用自動控制設(shè)計則費用極高,而且在深水區(qū)域比較容易損壞。
實用新型內(nèi)容本實用新型公開了一種重力式柱狀取樣器,該重力式柱狀取樣器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以按取樣原理規(guī)定的封蓋順序動作,對取樣管按順序進行有效封口,確保取樣成功。
為了實現(xiàn)實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種重力式柱狀取樣器,包括支架,取樣管,上封蓋,下封蓋及取樣過程聯(lián)動控制裝置,其特征在于所述取樣過程聯(lián)動控制裝置包括活絡(luò)連接在支架上的上封蓋聯(lián)動總成、下封蓋聯(lián)動總成,固定在支架上的滑套,設(shè)在滑套內(nèi)并活絡(luò)連接在支架上的控制芯軸,固定在滑套上的觸發(fā)機構(gòu)及活絡(luò)設(shè)置在滑套上的復(fù)位插銷總成,在所述控制芯軸上設(shè)有與復(fù)位插銷總成對應(yīng)的嵌槽,所述上封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板I與觸發(fā)機構(gòu)連接,所述下封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板II與上封蓋聯(lián)動總成連接。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述控制芯軸與支架的活絡(luò)連接為在控制芯軸下部設(shè)活動槽,并通過穿過活動槽的連接栓軸限定在支架上。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述上封蓋聯(lián)動總成包括轉(zhuǎn)動連接在支架上端的上擺桿及設(shè)在上擺桿端部的上封蓋,所述連接勾板I設(shè)在上擺桿上。
為使上封蓋封口更加緊密,所述上擺桿及支架間設(shè)有彈性拉緊條。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)勾銷座和觸發(fā)勾銷,觸發(fā)勾銷座上設(shè)有活動孔和連接凹槽,連接凹槽底部設(shè)有卡槽,觸發(fā)勾銷設(shè)在所述活動孔內(nèi),觸發(fā)勾銷短邊穿過連接凹槽并穿在卡槽內(nèi),這樣,連接勾板I就可通過觸發(fā)勾銷限定在連接凹槽內(nèi),當(dāng)觸發(fā)勾銷動作時,連接勾板I與勾銷短邊即脫離開。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述觸發(fā)機構(gòu)也可以這樣實現(xiàn),它包括觸發(fā)勾銷座和觸發(fā)勾銷,觸發(fā)勾銷座上設(shè)有活動孔以及用以卡牢連接勾板的卡塊,觸發(fā)勾銷設(shè)在設(shè)在所述活動孔內(nèi)并靠近卡塊,這樣,當(dāng)連接勾板I卡在卡塊上時,觸發(fā)勾銷動作就可將連接勾板I頂出。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述下封蓋聯(lián)動總成包括設(shè)在支架上的曲臂連桿機構(gòu)、與曲臂連桿機構(gòu)相連接的提升機構(gòu)及設(shè)在曲臂連桿機構(gòu)上的下封蓋,所述曲臂連桿機構(gòu)上設(shè)有連接塊,所述連接勾板II一端設(shè)在上擺桿端部,另一端則活絡(luò)連接在連接塊上。
所述提升機構(gòu)包括提升桿和提升彈簧,提升彈簧一端設(shè)在提升桿頂端,另一端與曲臂連桿機構(gòu)連接。
本實用新型的重力式柱狀取樣器在下海前將控制芯軸上拉,通過連接栓軸將支座及整個裝置懸掛在控制芯軸上,把復(fù)位插銷總成的插銷拔出,推于最下方,把連接勾板I上翻,觸發(fā)勾銷將其勾住,將曲臂連桿機構(gòu)上翻,并由連接勾板II勾住,采樣器觸底后,控制芯軸跟隨下降,下降到位后,置于下方的插銷頭子與控制芯軸上的嵌槽對準并復(fù)位嵌進嵌槽,控制芯軸和復(fù)位插銷總成接合,完成采樣后,纜繩拉動控制芯軸上升,帶動插銷總成上升,頂開觸發(fā)勾銷座上的觸發(fā)勾銷,連接勾板I脫離觸發(fā)勾銷,上擺桿僅受到拉緊橡皮條的向下拉力,帶動上封口封住取樣管上端口,待上擺桿轉(zhuǎn)動到一定階段,曲臂連桿機構(gòu)上的連接塊脫離連接勾板II,提升機構(gòu)帶動曲臂連桿動作,使下封口封住取樣管下端,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以對取樣管按順序進行有效封口,確保了取樣成功。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型的工作就緒狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中I處放大圖;圖3是本實用新型觸發(fā)機構(gòu)的另一實施方式結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型的下放至最底下狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型取樣完成時結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,所描述的重力式柱狀取樣器,包括支架3,取樣管12,上封蓋1,下封蓋16及取樣過程聯(lián)動控制裝置,該取樣過程聯(lián)動控制裝置包括活絡(luò)連接在支架3上的上封蓋聯(lián)動總成、下封蓋聯(lián)動總成,固定在支架3上的滑套5,設(shè)在滑套5內(nèi)并活絡(luò)連接在支架3上的控制芯軸6,固定在滑套5上的觸發(fā)機構(gòu)及活絡(luò)設(shè)置在滑套5上的復(fù)位插銷總成4,在所述控制芯軸6上設(shè)有與復(fù)位插銷總成4對應(yīng)的嵌槽62,復(fù)位插銷總成4上設(shè)有彈性復(fù)位插銷41,所述上封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板I9與觸發(fā)機構(gòu)連接,所述下封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板II17與上封蓋聯(lián)動總成連接。
所述控制芯軸6與支架3的活絡(luò)連接為在控制芯軸下部設(shè)活動槽61,并通過穿過活動槽61的連接栓軸10限定在支架3上。
所述上封蓋聯(lián)動總成包括通過螺栓19轉(zhuǎn)動連接在支架3上端的上擺桿2及設(shè)在上擺桿2端部的上封蓋1,連接勾板I9設(shè)在上擺桿2上,在上擺桿2及支架3間設(shè)有彈性拉緊條11,使上封蓋封口更加緊密。
所述的觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)勾銷座7和觸發(fā)勾銷8,觸發(fā)勾銷座7上設(shè)有活動孔71和連接凹槽72,連接凹槽72底部設(shè)有卡槽73,觸發(fā)勾銷8設(shè)在活動孔71內(nèi),觸發(fā)勾銷8的觸發(fā)勾銷短邊81穿過連接凹槽72并穿在卡槽73內(nèi),這樣,連接勾板I9就可通過觸發(fā)勾銷8限定在連接凹槽72內(nèi),當(dāng)觸發(fā)勾銷8動作時,連接勾板I9與觸發(fā)勾銷短邊81即脫離開。
如圖3所示,所述觸發(fā)機構(gòu)也可以這樣實現(xiàn),它包括觸發(fā)勾銷座70和觸發(fā)勾銷80,觸發(fā)勾銷座70上設(shè)有活動孔701以及用以卡牢連接勾板I9的卡塊702,觸發(fā)勾銷80設(shè)在設(shè)在所述活動孔701內(nèi)并靠近卡塊702,這樣,當(dāng)連接勾板I9卡在卡塊702上時,觸發(fā)勾銷80動作就可將連接勾板I9頂出。
所述下封蓋聯(lián)動總成包括設(shè)在支架3上的曲臂連桿機構(gòu)15、與曲臂連桿機構(gòu)15相連接的提升機構(gòu)20及設(shè)在曲臂連桿機構(gòu)15上的下封蓋16,曲臂連桿機構(gòu)15上設(shè)有連接塊151,所述連接勾板II17一端設(shè)在上擺桿2端部,另一端則活絡(luò)連接在連接塊151上。
所述提升機構(gòu)20包括提升桿13和提升彈簧14,提升彈簧14一端設(shè)在提升桿13頂端,另一端與曲臂連桿機構(gòu)15連接。
如圖1,重力式柱狀取樣器在下海前將控制芯軸6上拉,通過連接栓軸10將支座3及整個裝置懸掛在控制芯軸6上,把復(fù)位插銷總成4的插銷41拔出,推于最下方,把連接勾板I9上翻,觸發(fā)勾銷8將其勾住,將曲臂連桿機構(gòu)15上翻,并由連接勾板II17勾住,采樣器觸底后,控制芯軸6跟隨下降,下降到位后,置于下方的插銷總成4的彈性復(fù)位插銷41與控制芯軸6上的嵌槽62對準并復(fù)位嵌進嵌槽62,控制芯軸6和復(fù)位插銷總成4接合(如圖4),完成采樣后,纜繩18拉動控制芯軸6上升,帶動插銷總成4上升,頂開觸發(fā)勾銷座7上的觸發(fā)勾銷8,連接勾板I9脫離觸發(fā)勾銷8,上擺桿2僅受到拉緊橡皮條11的向下拉力,帶動上封口1封住取樣管12上端口,待上擺桿2轉(zhuǎn)動到一定階段,曲臂連桿機構(gòu)15上的連接塊151脫離連接勾板II17,提升機構(gòu)帶動曲臂連桿15動作,使下封口16封住取樣管12下端,完成取樣(如圖5),本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以對取樣管按順序進行有效封口,確保了取樣成功,從而獲取海底不受擾動的原狀沉積物和上覆水。
權(quán)利要求1.一種重力式柱狀取樣器,包括支架(3),取樣管(12),上封蓋(1),下封蓋(16)及取樣過程聯(lián)動控制裝置,其特征在于所述取樣過程聯(lián)動控制裝置包括活絡(luò)連接在支架(3)上的上封蓋聯(lián)動總成、下封蓋聯(lián)動總成,固定在支架(3)上的滑套(5),設(shè)在滑套(5)內(nèi)并活絡(luò)連接在支架(3)上的控制芯軸(6),固定在滑套(5)上的觸發(fā)機構(gòu)及活絡(luò)設(shè)置在滑套(5)上的復(fù)位插銷總成(4),在所述控制芯軸(6)上設(shè)有與復(fù)位插銷總成(4)對應(yīng)的嵌槽(62),所述上封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板I(9)與觸發(fā)機構(gòu)連接,所述下封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板II(17)與上封蓋聯(lián)動總成連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述控制芯軸(6)與支架(3)的活絡(luò)連接為在控制芯軸(6)下部設(shè)活動槽(61),并通過穿過活動槽(61)的連接栓軸(10)限定在支架(3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述上封蓋聯(lián)動總成包括轉(zhuǎn)動連接在支架(3)上端的上擺桿(2)及設(shè)在上擺桿端部的上封蓋(1),所述連接勾板I(9)設(shè)在上擺桿(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述上擺桿(2)及支架(3)間設(shè)有彈性拉緊條(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)勾銷座(7)和觸發(fā)勾銷(8),觸發(fā)勾銷座上設(shè)有活動孔(71)和連接凹槽(72),連接凹槽底部設(shè)有卡槽(73),觸發(fā)勾銷(8)設(shè)在所述活動孔(71)內(nèi),觸發(fā)勾銷短邊(81)穿過連接凹槽(72)并穿在卡槽(73)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)勾銷座(70)和觸發(fā)勾銷(80),觸發(fā)勾銷座(70)上設(shè)有活動孔(701)以及用以卡牢連接勾板I(9)的卡塊(702),觸發(fā)勾銷(80)設(shè)在設(shè)在所述活動孔(701)內(nèi)并靠近卡塊(702)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述下封蓋聯(lián)動總成包括設(shè)在支架(3)上的曲臂連桿機構(gòu)(15)、與曲臂連桿機構(gòu)相連接的提升機構(gòu)(20)及設(shè)在曲臂連桿機構(gòu)(15)上的下封蓋(16),所述曲臂連桿機構(gòu)(15)上設(shè)有連接塊(151),所述連接勾板II(17)一端設(shè)在上擺桿(2)端部,另一端則活絡(luò)連接在連接塊(151)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述重力式柱狀取樣器,其特征在于所述提升機構(gòu)(20)包括提升桿(13)和提升彈簧(14),提升彈簧(14)一端設(shè)在提升桿(13)頂端,另一端與曲臂連桿機構(gòu)(15)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種重力式柱狀取樣器,包括支架,取樣管,上封蓋,下封蓋及取樣過程聯(lián)動控制裝置,所述取樣過程聯(lián)動控制裝置包括活絡(luò)連接在支架上的上封蓋聯(lián)動總成、下封蓋聯(lián)動總成,固定在支架上的滑套,設(shè)在滑套內(nèi)并活絡(luò)連接在支架上的控制芯軸,固定在滑套上的觸發(fā)機構(gòu)及活絡(luò)設(shè)置在滑套上的復(fù)位插銷總成,在所述控制芯軸上設(shè)有與復(fù)位插銷總成對應(yīng)的嵌槽,所述上封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板I與觸發(fā)機構(gòu)連接,所述下封蓋聯(lián)動總成通過連接勾板II與上封蓋聯(lián)動總成連接。該重力式柱狀取樣器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以按取樣原理規(guī)定的封蓋順序動作,對取樣管按順序進行有效封口,確保取樣成功,獲取海底不受擾動的原狀沉積物和上覆水。
文檔編號G01N1/12GK2859505SQ20052010270
公開日2007年1月17日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者錢鑫炎, 潘建明, 王春生, 初風(fēng)友, 章勝亮, 劉小涯 申請人:國家海洋局第二海洋研究所