一种深海箱式取样器制造技术

本实用新型专利技术提供一种结构简单、取样效果好的深海箱式取样器；取样器包括平衡支撑架、分体式取样箱、提杆、十字边角架、单臂铲斗和触发结构，所述提杆套装在十字边角架内，所述十字边角架安装在平衡支撑架顶部的支架固定框内；所述分体式取样箱包括负重箱和取样箱，所述负重箱与取样箱可拆卸式连接，所述负重箱上设有用于减小海水阻力的箱盖，所述箱盖与负重箱通过铰链铰接，所述提杆的下端与负重箱的上端连接，所述触发结构安装在提杆上；本实用新型专利技术的触发结构稳定性好、稳定性好，且取样箱和铲斗均可拆卸，便于样品的分析。

A Deep Sea Box Sampler

【技术实现步骤摘要】
一种深海箱式取样器
本技术涉及一种深海取样装置，具体涉及一种深海箱式取样器。
技术介绍
海底取样是利用采样器采集海底沉积物和岩石样品的工作，是进行海洋研究工作的一种手段。用于采样的工具有拖网、抓斗、柱状取样器和海底浅钻等。取样后，在船上及时对样品的物质成分、结构、构造及颜色进行初步观测和描述，进行湿度、可塑性、抗压强度等的简易试验，进行孔隙水抽取，并保留部分样品编号封存，根据船上初步观察，可绘制海洋底质草图，供室内研究参考。箱式取样器是采样管或采样筒呈方形或长方箱式取样器形的沉积物采样装置。由管架、采样盒、重锤、闭合铲等组成。当取样器到达海底时，靠重锤的重力使采样筒插入海底沉积物中，闭合铲转动切取底部沉积物入采样筒内。由于采样筒断面较大，取样时沉积物扰动较小或者基本不扰动，适于采取原状样品。单臂铲斗的好处是会减小扰动，密封性也更好，在取样结束的回程中稳定性也更好。一般的触发结构易误触发。箱体和铲斗可拆卸，便于箱体和铲斗的安装更换和维护，也便于取样箱中的海底样品的检测。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、取样效果好的深海箱式取样器。为达上述目的，本技术的主要技术解决手段是提供一种深海箱式取样器，包括平衡支撑架、分体式取样箱、提杆、十字边角架、单臂铲斗和触发结构，所述提杆套装在十字边角架内，所述十字边角架安装在平衡支撑架顶部的支架固定框内；所述分体式取样箱包括负重箱和取样箱，所述负重箱与取样箱可拆卸式连接，所述负重箱上设有用于减小海水阻力的箱盖，所述箱盖与负重箱通过铰链铰接；所述提杆的下端与负重箱的上端连接；所述触发结构安装在提杆上；所述单臂铲斗与分体式取样箱通过铲斗转轴连接；单臂铲斗能以铲斗转轴为圆心自由转动，单臂铲斗能够封住取样箱的底部；所述提杆的上端部设有竖置对称的一号安装板和二号安装板，所述一号安装板与二号安装板之间设有水平设置的限位槽；所述触发结构包括连杆、与牵引绳连接的提钩、用于定位提钩的定位块、一号定滑轮、弹性绳、限位套、用于连接弹性绳的连接环、以及旋转销；所述一号安装板与二号安装板上对称设有提钩插口，所述限位槽上设有与提钩插口相对应、用于插入提钩的缺口，所述提钩可自由插在一号安装板与二号安装板的提钩插口处；所述提钩上设有提钩通孔；所述定位块设置在限位槽中，并可沿着限位槽自由滑动，当提钩位于提钩插口内时，提钩通孔和定位块的轴心线重合，定位块可贯穿提钩通孔；所述限位槽设有用于连杆插入的连杆通孔；所述连杆通过至少两个限位套限位在提杆的一侧面，连杆竖直设置，在限位套中可以自由活动；所述连杆的底端与旋转销的一端铰接，连杆的轴心线与连杆通孔的轴心线重合；旋转销的中间部通过旋转销转轴安装在提杆的壁面上，旋转销可通过旋转销转轴沿着提杆壁面转动；一号定滑轮与连接环均设置在提杆上；通过弹性绳将定位块、一号定滑轮和连接环连接起来，定位块在弹性绳的拉力下沿着限位槽滑动；旋转销的转动，带动连杆的顶端脱离或插入限位槽的连杆中，当连杆的顶端脱离限位槽的连杆通孔时，定位块在弹性绳的的拉力下沿着限位槽滑动脱离提钩通孔，解除了对提钩的限位；一号安装板和二号安装板之间安装有二号定滑轮，二号定滑轮位于提钩的下方，且与提钩之间有一定的水平距离，所述二号定滑轮位于靠近单臂铲斗的臂端部的一侧；所述单臂铲斗的臂端部、二号定滑轮、提钩的下端之间依次通过绳索连接，可通过拉动提钩来带动单臂铲斗绕铲斗转轴转动。进一步的，所述取样箱的一取样箱侧壁可拆卸式。由此使得，可以通过拆除取样箱的取样箱侧壁，来观察样品的断层或剖面。进一步的，所述限位槽远离提钩插口的一端设有用于防止定位块滑出限位槽的限位块。进一步的，所述单臂铲斗上设有腰孔，所述铲斗转轴贯穿腰孔，所述铲斗转轴的直径小于腰孔的宽度。由此使得在提升单臂时，铲斗转轴会移至腰孔的最低端，实现了铲斗与取样箱的进一步的密封，所述铲斗转轴的直径略小于腰孔的宽度。进一步的，所述单臂铲斗包括铲臂和铲斗，所述铲臂与铲斗可拆卸式连接；所述腰孔中心点至铲臂端部中心点的直线与所述腰孔中心点至铲斗中心点之间的夹角为钝角。由此使得，铲斗能与取样箱完好的闭合。进一步的，所述铲臂远离铲斗的一端设有配重。由此使得，单臂铲斗处于打开状态时，能保持平衡，防止铲斗出现误闭合，造成取样失败。进一步的，旋转销为L形，一侧边为直角，另一侧边为圆弧状。旋转销一端为圆弧形，更利于旋转销的转动。进一步的，定位块为圆柱形或长方体形，所述一号安装板上设有与限位槽平行的长条形开口，定位块上设有手柄，所述手柄伸出长条形开口，可以通过拉动手柄来使得定位块在限位槽内移动。手柄的设置便于将定位块恢复至原位，复原触发结构。限位槽与定位块相对应；定位块为圆柱形时，限位槽的横截面为圆柱形，定位块在限位槽中更易滑动；定位块为长方体形时，限位槽的横截面也为方形。进一步的，所述深海箱式取样器还设有用于减少取样器发生电化学腐蚀的锌片。一种深海箱式取样器的取样方法，包括以下步骤：(1)铲斗处于打开状态；(2)利用科考船上的绞车系统通过牵引绳将所述取样器吊放至海底；(3)当所述取样器到达海底时，平衡支撑架将首先接触海底，并在分体式取样箱自重的作用下继续向下运动；(4)分体式取样箱的采样箱将在负重箱重力的作用下插入海底底质；(5)分体式取样箱的在向下运动的过程中，提杆也在随之在十字边角架内向下运动，当提杆上的旋转销碰触到十字边角架时，旋转销会发生转动，此时带动连杆向下运动脱离连杆通孔，定位块在弹性绳的拉力下沿着限位槽滑动脱离提钩通孔；(6)深海箱式取样器的取样箱插入海底底质的速度将逐渐减小直至停止；(7)利用科考船上的绞车系统将所述深海箱式取样器向上回收，牵引绳拉动提钩向上移动，提钩脱离提钩插口，并继续向上移动，带动单臂铲斗转动，使得单臂铲斗与取样箱的底部闭合，从而实现采样箱的取样。本技术的有益效果是：(1)铲斗和箱体可拆卸，便于样品的检测；(2)箱体的一侧面可以拆卸，便于观察样品的横截面层或剖面层；(3)触发结构稳定，不易被误触发。附图说明图1是本技术实施例中取样器处于完成取样的结构示意图。图2是图1的另一视角图。图3是本技术实施例中取样器处于下方过程的结构示意图。图4是图3的另一视角图。图5是本技术实施例中十字边角架的结构示意图。图6是本技术实施例中十字边角架的正视结构示意图。图7是图6中A-A的剖视结构示意图。图8是图6中B-B的剖视结构示意图。图9是本技术实施例中单臂铲斗的结构示意图。图10是本技术实施例中单臂铲斗的正视结构示意图。图11是本技术实施例中单臂铲斗的俯视结构示意图。图12是本技术实施例中触发结构处于闭锁状态的结构示意图。图13是本技术实施例中触发结构处于解锁状态的结构示意图。图14是本技术实施例中卡板的结构示意图。图15是本技术实施例中卡板的侧视结构示意图。图16是本技术实施例中取样箱的结构示意图。图17是本技术实施例中取样箱的侧视结构示意图。图中：平衡支撑架1，提杆2，一号安装板21，提钩插口211，二号安装板22，单臂铲斗3，铲斗31，铲臂32，配重33，腰孔34，横梁35，卡条36，第四段37，第三段38，第二段39，第一段310，V型支架311，挂环312本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深海箱式取样器，其特征在于：包括平衡支撑架(1)、分体式取样箱(4)、提杆(2)、十字边角架(6)、单臂铲斗(3)和触发结构，所述提杆套装在十字边角架内，所述十字边角架安装在平衡支撑架顶部的支架固定框内；所述分体式取样箱包括负重箱(41)和取样箱(42)，所述负重箱与取样箱可拆卸式连接，所述负重箱上设有用于减小海水阻力的箱盖(411)，所述箱盖与负重箱通过铰链铰接；所述提杆的下端与负重箱的上端连接；所述触发结构安装在提杆上；所述单臂铲斗与分体式取样箱通过铲斗转轴(7)连接；单臂铲斗能以铲斗转轴为圆心自由转动，单臂铲斗能够封住取样箱的底部；所述提杆的上端部设有竖置对称的一号安装板(21)和二号安装板，所述一号安装板与二号安装板之间设有水平设置的限位槽(85)；所述触发结构包括连杆(81)、与牵引绳连接的提钩(84)、用于定位提钩的定位块(86)、一号定滑轮(87)、弹性绳、限位套(83)、用于连接弹性绳的连接环、以及旋转销(82)；所述一号安装板与二号安装板上对称设有提钩插口(211)，所述限位槽上设有与提钩插口相对应、用于插入提钩的缺口，所述提钩可自由插在一号安装板与二号安装板的提钩插口处；所述提钩上设有提钩通孔(841)；所述定位块设置在限位槽中，并可沿着限位槽中自由滑动，当提钩位于提钩插口内时，提钩通孔和定位块的轴心线重合，定位块可贯穿提钩通孔；所述限位槽设有用于连杆插入的连杆通孔(811)；所述连杆通过至少两个限位套限位在提杆的一侧面，提杆竖直设置，在限位套中可以自由活动；所述连杆的底端与旋转销的一端铰接，连杆的轴心线与连杆通孔的轴心线重合；旋转销的中间部通过旋转销转轴安装在提杆的壁面上，旋转销可通过旋转销转轴沿着提杆壁面转动；一号定滑轮与连接环均设置在提杆上；通过弹性绳将定位块、一号定滑轮和连接环连接起来，定位块在弹性绳的拉力下沿着限位槽滑动；旋转销的转动，带动连杆的顶端脱离或插入限位槽的连杆中，当连杆的顶端脱离限位槽的连杆通孔时，定位块在弹性绳的拉力下沿着限位槽滑动脱离提钩通孔，解除了对提钩的限位；一号安装板和二号安装板之间安装有二号定滑轮，二号定滑轮位于提钩的下方，且与提钩之间有一定的水平距离，所述二号定滑轮位于靠近单臂铲斗的臂端部的一侧；所述单臂铲斗的臂端部、二号定滑轮、提钩的下端之间依次通过绳索连接，可通过拉动提钩来带动单臂铲斗绕铲斗转轴转动。...

【技术特征摘要】
1.一种深海箱式取样器，其特征在于：包括平衡支撑架(1)、分体式取样箱(4)、提杆(2)、十字边角架(6)、单臂铲斗(3)和触发结构，所述提杆套装在十字边角架内，所述十字边角架安装在平衡支撑架顶部的支架固定框内；所述分体式取样箱包括负重箱(41)和取样箱(42)，所述负重箱与取样箱可拆卸式连接，所述负重箱上设有用于减小海水阻力的箱盖(411)，所述箱盖与负重箱通过铰链铰接；所述提杆的下端与负重箱的上端连接；所述触发结构安装在提杆上；所述单臂铲斗与分体式取样箱通过铲斗转轴(7)连接；单臂铲斗能以铲斗转轴为圆心自由转动，单臂铲斗能够封住取样箱的底部；所述提杆的上端部设有竖置对称的一号安装板(21)和二号安装板，所述一号安装板与二号安装板之间设有水平设置的限位槽(85)；所述触发结构包括连杆(81)、与牵引绳连接的提钩(84)、用于定位提钩的定位块(86)、一号定滑轮(87)、弹性绳、限位套(83)、用于连接弹性绳的连接环、以及旋转销(82)；所述一号安装板与二号安装板上对称设有提钩插口(211)，所述限位槽上设有与提钩插口相对应、用于插入提钩的缺口，所述提钩可自由插在一号安装板与二号安装板的提钩插口处；所述提钩上设有提钩通孔(841)；所述定位块设置在限位槽中，并可沿着限位槽中自由滑动，当提钩位于提钩插口内时，提钩通孔和定位块的轴心线重合，定位块可贯穿提钩通孔；所述限位槽设有用于连杆插入的连杆通孔(811)；所述连杆通过至少两个限位套限位在提杆的一侧面，提杆竖直设置，在限位套中可以自由活动；所述连杆的底端与旋转销的一端铰接，连杆的轴心线与连杆通孔的轴心线重合；旋转销的中间部通过旋转销转轴安装在提杆的壁面上，旋转销可通过旋转销转轴沿着提杆壁面转动；一号定滑轮与连接环均设置在提杆上；通过弹性绳将定位块、一号定滑轮和连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾锦锋，杨平宇，翁利春，章雪挺，龙威，
申请(专利权)人：杭州瀚陆物探工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33