專利名稱:一種泥沙采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種泥沙采樣裝置。該裝置適用于水深百米以內(nèi)水底柱狀泥沙樣品的采集。
2、采樣裝置的重心太高,并且整個(gè)裝置是一個(gè)細(xì)長形狀,使得在實(shí)際的深水作業(yè)中采樣管難以垂直插入泥沙中。
3、采樣管受力點(diǎn)在頂端,重錘打擊時(shí)整個(gè)裝置容易晃動(dòng),且經(jīng)采樣管緩沖后,打入泥沙的力量被減弱。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案三角架支撐整個(gè)裝置,在三角架中心位置安裝三條與三角架底平面垂直、均勻分布的平行滑軌,滑軌的兩端與三角架相連;采樣管的內(nèi)徑為2~11厘米的中空高強(qiáng)度管,安放在滑軌的中心,與滑軌平行,采樣管的頂端與單向閥門連接,在采樣管頂部連著一條采樣管牽引繩索;滑軌的底端套有彈簧,彈簧放置在三角架底部的中心;管夾鎖為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán),管夾鎖的頂端為凸圓錐體,由可以收縮的三瓣鎖舌組成,三瓣鎖舌之間間距2~10毫米,三條滑軌穿過三個(gè)鎖舌的鎖舌滑軌孔,管夾鎖放置在彈簧上;管夾鎖的上面與重錘相連,重錘為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán),用于支撐其上的加重環(huán),底端為凹圓錐體,沿圓柱體的高有三個(gè)均勻分布的滑軌孔,三條滑軌穿過三個(gè)滑軌孔,重錘上面連著重錘牽引繩索;重錘上套有1~5個(gè)加重環(huán),加重環(huán)由重錘凸環(huán)支撐;上述彈簧、管夾鎖、重錘及加重環(huán)的中心均有圓形孔,采樣管可穿過上述圓形孔。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有操作方便,重心低,晃動(dòng)小,采樣管不易受損,采樣管容易垂直,打入泥沙能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
圖2是采樣管頂端單向閥門放大的縱剖面示意圖。
圖3是采樣管夾鎖鎖舌放大的縱剖面圖。
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型各部件的結(jié)構(gòu)、相互關(guān)系及功能作進(jìn)一步的說明,并詳細(xì)闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
由
圖1可知,泥沙采樣裝置由該裝置的三角架支撐5,三角架5既起到支撐整個(gè)裝置的作用,也使得垂直于三角架5底平面的采樣管4在采樣裝置放在水底時(shí),采樣管4能垂直于水底底面;在三角架5中心位置安裝三條與三角架5底平面垂直、均勻分布的平行滑軌6,滑軌6的兩端與三角架5相連;采樣管4的內(nèi)徑為2~11厘米的中空高強(qiáng)度管,安放在滑軌6的中心,亦與三角架5底平面垂直,采樣管4的頂端與只能排出空氣或水的單向閥門3連接,在采樣管4頂部、單向閥門3的下面連著一條采樣管牽引繩索1;滑軌6的底端套有彈簧10,彈簧10放置在三角架5底部的中心;管夾鎖9為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán),為鎖舌彈簧限位飛邊,用于壓住其下的彈簧10,管夾鎖9的頂端為凸圓錐體,由可以收縮的三瓣鎖舌11組成,三瓣鎖舌之間間距2~10毫米,三條滑軌6穿過三個(gè)鎖舌11的鎖舌滑軌孔,管夾鎖9放置在彈簧10上,并可在滑道6上移動(dòng);管夾鎖9的上面與重錘8相連,重錘8為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán),用于支撐其上的加重環(huán)7,底端為凹圓錐體,沿圓柱體的高有三個(gè)均勻分布的滑軌孔,三條滑軌6穿過三個(gè)滑軌孔,重錘8可以在滑軌6上自由上下滑動(dòng),重錘8上面連著重錘牽引繩索2;重錘8上套有1~5個(gè)加重環(huán)7,加重環(huán)7由重錘8凸環(huán)支撐,加重環(huán)7是為了增加重錘8的重量,控制加重環(huán)7的個(gè)數(shù)即可控制采樣管4打入泥沙的力量;上述彈簧10、管夾鎖9、重錘8及加重環(huán)7的中心均有圓形孔,采樣管4可穿過上述圓形孔。當(dāng)重錘8從三角架5上端自由由落到采樣管夾鎖9上面的時(shí)候,由于接觸面是斜面,壓力將被分解為向內(nèi)的壓力和向下的沖力,向內(nèi)的壓力用來鎖緊采樣管4,向下的沖力將采樣管4打入泥沙中,并通過采樣管4頂端的單向閥門3排出空氣和水,當(dāng)重錘8被重錘牽引繩索2提起后,采樣管夾鎖9將自動(dòng)松開,在彈簧10的作用下,向上移動(dòng),開始下一個(gè)錘打過程。采樣管牽引繩索1可以作為采樣管4被打入的深度的度量,通過觀察采樣管牽引繩索1的下潛深度確定采樣管4打入泥沙的長度。采樣完成后,通過采樣管牽引繩索1和重錘牽引繩索2拔起整個(gè)裝置,此時(shí)由于采樣管4被單向閥門3密閉,采樣管4內(nèi)部壓力低,所采泥沙將隨采樣管4被提起。
由圖2可知,單向閥門的腔體13是一個(gè)上大下小的中空腔體,鋼珠12放入腔體13中,擋板14安放在腔體13的上面,以防鋼珠12掉出腔體13,固定螺釘15將擋板14、閥門體17、固定夾環(huán)18固定為一個(gè)整體,螺釘19用于固定夾環(huán)18夾緊采樣管。進(jìn)行采樣時(shí),采樣管4中將進(jìn)入泥沙,采樣管4內(nèi)部壓力增大,將鋼珠12抬升,排出水和壓力,當(dāng)采樣結(jié)束后,采樣管4的內(nèi)部壓力減小,鋼珠12在重力和外界的壓力下將該腔體的底部密閉,使得外界的氣體或水難以進(jìn)入到采樣管內(nèi)部。
由圖3可知,鎖舌滑軌孔20是一個(gè)上大下小的腔體,便于當(dāng)有壓力作用于鎖舌頂端斜面21時(shí)采樣管夾鎖鎖舌在內(nèi)切力的作用下頂端向采樣管運(yùn)動(dòng),壓緊采樣管,管夾鎖外圈的凸環(huán)22為鎖舌彈簧限位飛邊,用于壓住其下的彈簧。
權(quán)利要求1.一種泥沙采樣裝置,其特征在于,該裝置由三角架(5)支撐,在三角架(5)中心位置安裝三條與三角架底平面垂直、均勻分布的平行滑軌(6),滑軌(6)的兩端與三角架(5)相連;采樣管(4)的內(nèi)徑為2到11厘米的中空高強(qiáng)度管,安放在滑軌(6)的中心,與滑軌(6)平行,采樣管(4)的頂端與單向閥門(3)連接,在采樣管(4)頂部連著一條采樣管牽引繩索(1);滑軌(6)的底端套有彈簧(10),彈簧(10)放置在三角架(5)底部的中心;管夾鎖(9)為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán)(22),管夾鎖(9)的頂端為凸圓錐體,由可以收縮的三瓣鎖舌(11)組成,三瓣鎖舌(11)之間間距2~10毫米,三條滑軌(6)穿過三個(gè)鎖舌(11)的鎖舌滑軌孔(20),管夾鎖(9)放置在彈簧(10)上;管夾鎖(9)的上面與重錘(8)相連,重錘(8)為管狀中空?qǐng)A柱體,其中間外圈的位置有凸環(huán),用于支撐其上的加重環(huán)(7),底端為凹圓錐體,沿圓柱體的高有三個(gè)均勻分布的滑軌孔,三條滑軌穿過三個(gè)滑軌孔,重錘上面連著重錘牽引繩索(2);重錘(8)上套有1~5個(gè)加重環(huán)(7),加重環(huán)(7)由重錘(8)凸環(huán)支撐;上述彈簧(10)、管夾鎖(9)、重錘(8)及加重環(huán)(7)的中心均有圓形孔,采樣管(4)穿過圓形孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種泥沙采樣裝置。該裝置用三角架支撐,在其中間安裝滑軌,滑軌的底端套有彈簧,由可以收縮的三瓣鎖舌組成的管夾鎖放置在彈簧上,鎖舌上端放置重錘,重錘上與加重環(huán)相連,重錘可以在滑軌上上下滑動(dòng),采樣管穿過三角架的中心,其頂端與單向閥門連接。本實(shí)用新型具有操作方便,重心低,晃動(dòng)小,采樣管不易受損,采樣管容易垂直,打入泥沙能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于環(huán)境、地質(zhì)研究,適合水深百米以內(nèi)江、湖、海等水底泥沙的采樣。
文檔編號(hào)G01N1/02GK2510846SQ0127343
公開日2002年9月11日 申請(qǐng)日期2001年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月18日
發(fā)明者薛懷平, 易朝路 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院測量與地球物理研究所