底泥取樣器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種湖泊、河流、塘池等水體中的底泥取樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]湖泊、河流、塘池等水體中的底泥是水環(huán)境保護(hù)和科學(xué)研究的重要內(nèi)容，對(duì)連續(xù)沉積底泥的正確采集與分析是一項(xiàng)重要的工作。采集連續(xù)完整的柱狀沉積底泥，是開(kāi)展河湖污染調(diào)查和獲取基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)急需解決的技術(shù)方法手段，為河湖等水體的污染調(diào)查分析提供必要的支撐。
[0003]采集水體沉積物底泥樣品是一項(xiàng)技術(shù)性要求很強(qiáng)的工作，要使用專門(mén)的取樣器。目前國(guó)內(nèi)外已有的各種底泥取樣產(chǎn)品，其共同的缺點(diǎn)是不能同時(shí)滿足:操作方便、采樣時(shí)沒(méi)有擾動(dòng)；在采樣管提起時(shí)，樣品不會(huì)漏掉、可滿足淺水與深水采樣、可采集硬質(zhì)泥層、取樣器本身重量要輕；便于攜帶、操作簡(jiǎn)便、設(shè)備加工價(jià)格低、適合野外作業(yè)等要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種底泥取樣器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、采樣時(shí)沒(méi)有擾動(dòng)，在采樣管提起時(shí)，樣品不會(huì)漏掉。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括如下技術(shù)手段:
[0006]一種底泥取樣器，包括連接桿1、取樣管2、重力錘3、受力固定接頭4和活塞組件；
[0007]該取樣管2為透明管材，其一端與受力固定接頭4固定連接；該重力錘3和受力固定接頭4可滑動(dòng)地套接在連接桿I外部；連接桿I的一端依次穿過(guò)重力錘3和受力固定接頭4伸入取樣管2中，并與設(shè)置在取樣管2內(nèi)的活塞組件絲扣螺接；該活塞組件可沿取樣管2管壁滑動(dòng)并可保持活塞組件內(nèi)外的氣密性。
[0008]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述連接桿I由金屬材料制成，為一根或多根連接。
[0009]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述重力錘3為圓柱形，其軸心具有通孔31，所述連接桿I穿過(guò)該通孔31。
[0010]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述重力錘3的重量為10?20kg。
[0011]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述受力固定接頭4為圓柱形，其下表面與所述取樣管2 —端固定連接；該受力固定接頭4軸心具有通孔41，所述連接桿I穿過(guò)該通孔41。
[0012]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述取樣管2的直徑為50?100mm。
[0013]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述活塞組件包括活塞墊片6、橡膠活塞7和活塞固件5 ;該活塞墊片6為一中心具有通孔61的金屬片；橡膠活塞7為中心具有通孔的環(huán)形；所述活塞固件5依次穿過(guò)橡膠活塞7和活塞墊片6的通孔，與連接桿I前端絲扣螺接，連接桿I前端具有阻擋部11阻擋活塞墊片6向連接桿I上方滑動(dòng)。
[0014]如上所述的底泥取樣器，優(yōu)選地，所述活塞固件5底端形狀為錐形。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:該裝置組裝方便，操作簡(jiǎn)單，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取樣條件要求低，既可以輕松從淺水中取樣，也可實(shí)現(xiàn)從深水中取樣。取樣管長(zhǎng)度可根據(jù)底泥的厚度來(lái)選擇和確定，非常靈活。取樣時(shí)，取樣器可通過(guò)自身重力插入泥層，并可在重錘的錘擊下進(jìn)入更深、更硬的泥層。當(dāng)取樣管到達(dá)目標(biāo)泥層深度后，管腔深入泥層，通過(guò)人工旋轉(zhuǎn)連接桿，在活塞墊片和橡膠活塞的作用下，使取樣管的官腔空間內(nèi)成為一個(gè)密閉的空間，產(chǎn)生較大的負(fù)壓，有效地防止樣品漏掉，并且很好地保持原狀。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是實(shí)施例1底泥取樣器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2A-1是實(shí)施例1 一種連接桿的俯視圖；
[0018]圖2A-2是實(shí)施例1 一種連接桿的主視圖；
[0019]圖2B-1是實(shí)施例1另一種連接桿的俯視圖；
[0020]圖2B-2是實(shí)施例1另一種連接桿的主視圖。
[0021]圖3A是實(shí)施例1取樣管的俯視圖；
[0022]圖3B是實(shí)施例1取樣管的主視圖。
[0023]圖4A是實(shí)施例1重力錘的俯視圖；
[0024]圖4B是實(shí)施例1重力錘的主視圖。
[0025]圖5A是實(shí)施例1受力固定接頭的俯視圖；
[0026]圖5B是實(shí)施例1受力固定接頭的主視圖。
[0027]圖6A是實(shí)施例1活塞固件的俯視圖；
[0028]圖6B是實(shí)施例1活塞固件的主視圖。
[0029]圖7A是實(shí)施例1活塞墊片的俯視圖；
[0030]圖7B是實(shí)施例1活塞墊片的主視圖。
[0031 ]圖8A是實(shí)施例1橡膠活塞的俯視圖；
[0032]圖8B是實(shí)施例1橡膠活塞的主視圖。
[0033]圖9是實(shí)施例1底泥取樣器實(shí)地底泥取樣操作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中尺寸單位皆為_(kāi)。
[0035]實(shí)施例1底泥取樣器
[0036]如圖1所示，底泥取樣器，由連接桿1、取樣管2、重力錘3、受力固定接頭4、活塞固件5、活塞墊片6和橡膠活塞7組成。
[0037]如圖2A-1、圖2A-2、圖2B-1和圖2B_2所示，連接桿I采樣金屬材料加工，長(zhǎng)度根據(jù)取樣的深度確定，可直接借用勘察工作中的釬探桿，主要作用是連接重力錘、受力固定接頭、活塞固件、活塞墊片、橡膠活塞，通過(guò)連接加長(zhǎng)可實(shí)現(xiàn)不同深度的水域取樣。每個(gè)連接桿長(zhǎng)度為50cm?100cm，根據(jù)水體的深度確定連接的數(shù)量和尺寸。圖2A-1、圖2A-2為單個(gè)連接桿，圖2B-1和圖2B-2為延長(zhǎng)桿。
[0038]如圖5A和圖5B所示，受力固定接頭4為圓柱形，采用不銹鋼加工，軸心具有通孔41，受力固定接頭4套在連接桿I上，其下表面與取樣管2 —端固定連接。主要作用是連接和保護(hù)透明PE取樣管，為重力錘向下滑落提供受力支撐，均勻傳遞取樣管受到的沖擊力。詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖5A和圖5B。
[0039]如圖3A和圖3B所示，取樣管2選擇薄壁的透明PE管材，固定在受力固定接頭下端，主要作用是取樣，因透明取樣時(shí)可看出樣品采取是否成功、樣品采取率及采取樣品不同深度顏色的變化等，詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖3A和圖3B。實(shí)際采樣時(shí)，可根據(jù)要求采樣的厚度選取不同長(zhǎng)度的取樣管。
[0040]如圖4A和圖4B所示，重力錘3為圓柱形，重10kg，其軸心具有通孔31，重力錘套在連接桿上，是采取樣品時(shí)主要的動(dòng)力來(lái)源，沿連接桿提升到一定高度后，向下滑落施加重力，通過(guò)受力固定接頭將力量傳到取樣管底部，使取樣管進(jìn)入水體下較深和較硬的泥土層。詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖4A和圖4B。
[0041 ] 連接桿I的前端依次穿過(guò)重力錘3和受力固定接頭4伸入取樣管2中，并與設(shè)置在取樣管2內(nèi)的活塞組件絲扣螺接。重力錘3和受力固定接頭4與連接桿I為可滑動(dòng)連接。
[0042]活塞組件包括活塞墊片6、橡膠活塞7和活塞固件5，活塞組件可沿取樣管2管壁滑動(dòng)并保持活塞組件內(nèi)外的氣密性。
[0043]如圖6A和圖6B所示，活塞墊片6為一中心具有通孔61的橡膠片，主要為固定活塞松緊，采樣時(shí)起到很好的密封作用。詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖6A和圖6B。
[0044]如圖7A和圖7B所示，橡膠活塞7為環(huán)形，采用優(yōu)質(zhì)的橡膠材料加工,主要起到密閉取樣管的作用。詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖7A和圖7B。
[0045]如圖8A和圖8B所示，活塞固件5上部具有螺紋51與連接桿I前端螺接?；钊碳?的主要作用為固定活塞。其下部52形狀為錐形，進(jìn)入淺部泥層時(shí)可分散對(duì)泥層的壓力。詳細(xì)尺寸見(jiàn)圖8A和圖8B。
[0046]活塞固件5的上端依次穿過(guò)橡膠活塞7和活塞墊片通孔61與連接桿I前端絲扣螺接?；钊碳?對(duì)橡膠活塞7施加軸向壓力使其緊靠活塞墊片6。進(jìn)一步擰緊連接桿I或活塞固件5時(shí)，橡膠活塞7因受到活塞固件5和活塞墊片6之間施加的軸向壓力，橡膠活塞7的直徑變大，使取樣管2內(nèi)橡膠活塞7上下的空氣隔絕，且橡膠活塞7與取樣管2固定在一起；反向擰松時(shí)，橡膠活塞7的直徑變小，則活塞可在取樣管2滑動(dòng)。
[0047]底泥取樣器的操作方法:
[0048]1、如圖9所示，用人工或繩索將取樣器慢慢放入水中，取樣器在重力作用下進(jìn)入泥層。一人手扶取樣器，一人將重力錘沿連接桿上移30-50cm，然后讓重力錘自由下滑或人工同時(shí)施加一定壓力，錘擊受力固定接頭，使取樣管慢慢壓入泥層中，重復(fù)上述操作，至感覺(jué)取樣管不能再往下深入泥層為止。人工旋緊連接桿，封住采樣管橡膠活塞的下口，在活塞和底泥樣品間的官腔空間內(nèi)形成一個(gè)密閉的空間，慢慢將取樣器提出水面，并保持豎直。此時(shí)可直接觀察底泥的取樣效果。
[0049]2、返向旋鈕連接桿，松開(kāi)緊固活塞，將底泥樣品推入底泥樣品收集裝置，即完成了一次米樣。
[0050]3、根據(jù)研究需要可用刀具(金屬或塑料)現(xiàn)場(chǎng)分段切割底泥樣品。或者將整個(gè)取樣管的兩頭用硅膠塞塞緊，直接送往實(shí)驗(yàn)室。
[0051 ] 4、每個(gè)樣品采集完成后，對(duì)采樣器進(jìn)行清洗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種底泥取樣器，其特征在于，其包括連接桿(I)、取樣管(2)、重力錘(3)、受力固定接頭(4)和活塞組件； 該取樣管(2)為透明管材，其一端與受力固定接頭(4)固定連接；該重力錘(3)和受力固定接頭(4)可滑動(dòng)地套接在連接桿(I)外部；連接桿(I)的一端依次穿過(guò)重力錘(3)和受力固定接頭(4)伸入取樣管(2)中，并與設(shè)置在取樣管(2)內(nèi)的活塞組件絲扣螺接；該活塞組件可沿取樣管(2)管壁滑動(dòng)并可保持活塞組件內(nèi)外的氣密性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底泥取樣器，其特征在于，所述連接桿(I)由金屬材料制成，為一根或多根連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底泥取樣器，其特征在于，所述重力錘(3)為圓柱形，其軸心具有通孔(31)，所述連接桿(I)穿過(guò)該通孔(31)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底泥取樣器，其特征在于，所述重力錘(3)的重量為10?20kgo5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底泥取樣器，其特征在于，所述受力固定接頭(4)為圓柱形，其下表面與所述取樣管(2) —端固定連接；該受力固定接頭(4)軸心具有通孔(41)，所述連接桿(I)穿過(guò)該通孔(41)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底泥取樣器，其特征在于，所述取樣管(2)的直徑為50?10mm07.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的底泥取樣器，其特征在于，所述活塞組件包括活塞墊片出)、橡膠活塞(7)和活塞固件(5);該活塞墊片(6)為一中心具有通孔￠1)的金屬片；橡膠活塞(7)為中心具有通孔的環(huán)形；所述活塞固件(5)依次穿過(guò)橡膠活塞(7)和活塞墊片(6)的通孔，與連接桿(I)前端絲扣螺接，連接桿(I)前端具有阻擋部(11)阻擋活塞墊片(6)向連接桿(I)上方滑動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的底泥取樣器，其特征在于，所述活塞固件(5)底端形狀為錐形。
【專利摘要】一種底泥取樣器，包括連接桿、取樣管、重力錘、受力固定接頭和活塞組件；取樣管為透明管材，其一端與受力固定接頭固定連接；重力錘和受力固定接頭可滑動(dòng)地套接在連接桿外部；連接桿的一端依次穿過(guò)重力錘和受力固定接頭伸入取樣管中，并與設(shè)置在取樣管內(nèi)的活塞組件固定連接；活塞組件可沿取樣管管壁滑動(dòng)并保持活塞組件內(nèi)外的氣密性。該取樣器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工價(jià)格低、牢固耐用、攜帶方便、使用效率高、采樣效果好，可適用于地質(zhì)、環(huán)保、水利、湖泊等領(lǐng)域各種水體深度范圍內(nèi)的底泥采樣。
【IPC分類】G01N1/08
【公開(kāi)號(hào)】CN204731048
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520160920
【發(fā)明人】鄭凡東, 李炳華, 張芳, 劉立才, 楊勇, 韓麗, 張霓
【申請(qǐng)人】北京市水科學(xué)技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日