一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，包括电源座、电动推杆、爪臂、气囊和存放盒，所述电源座的上端连接有拉索，所述滑块的侧面粘接有气囊，所述爪臂的内部设置有连通管，且连通管的外侧连接有存放盒，并且爪臂的内部活动连接有活动架，所述爪臂的下端外侧连接有限位架。该基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置在夹持取样过程中可通过化学反应对气囊进行自动充气，从而利用气囊的浮力作用驱动装置对样岩进行二次限位，避免装置回收过程中样岩发生掉落，且可以防止装置回收过程中发生碰撞损坏，同时可以在取样前对样岩表面进行自动清理，减轻了工作人员后续的清理工作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置
本专利技术涉及海洋矿产开发
，具体为一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置。
技术介绍
海洋是人类的巨大宝库，其面积远大于陆地面积，除了海水中氢、氧、钙、钾等80多种元素外，海底矿产资源也极为丰富，随着人类科技的不断发展，使得陆地资源被快速、过度开发，导致陆地资源日渐枯竭，因此人们逐渐将资源开放的重心转移至海洋，随着近年来海洋矿产开发的不断研究进行，海洋矿产开发技术也逐步迈向成熟，在进行海洋矿产开发过程中，需要对海底矿产进行勘探，因此需要使用到海洋矿产开发用样岩取样装置来对海底表面样岩进行取样，从而可以通过后续的研究分析初步确定取样点附近海底岩层矿物含量，但是现有的海洋矿产开发用样岩取样装置仍然存在着一些不足，比如：1、由于海底样岩取样过程一般需要将取样装置与母船进行连接，但是现有的海洋矿产开发用样岩取样装置大多结构单一，仅采用现有的单一机械爪类机构对样岩进行抓取，但是由于海洋环境的复杂性，导致母船容易发生漂流、晃动，从而使得母船外侧连接的取样装置发生同步晃动，同时在取样装置提升过程中容易与海底凸起地形或者海洋生物发生碰撞，从而进一步影响了样岩的抓取稳定性，使得海洋矿产开发用样岩取样装置回收过程中样岩存在脱落的风险；2、由于海底生物环境的复杂性，导致海底样岩的表面容易吸附较多杂质和藻类生物，但是现有的海洋矿产开发用样岩取样装置不便自动对样岩表面杂质进行有效清理，从而影响样岩的稳定抓取吗，同时也增加了后续工作人员对样岩研究分析过程中的清理工作量，存在着一定的使用缺陷。所以我们提出了一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，以便于解决上述中提出的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，以解决上述
技术介绍
提出的目前市场上海洋矿产开发用样岩取样装置不便对样岩进行有效的二次限位和防脱落，同时不便在取样前对样岩表面进行有效的初步清理的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，包括电源座、电动推杆、爪臂、气囊和存放盒，所述电源座的上端连接有拉索，且电源座的下端螺栓固定有安装座，并且安装座的内侧安装有电动推杆，所述电动推杆的下端螺栓固定有连接座，且连接座的内侧设置有限位柱，并且连接座的下端设置有筒座，所述筒座的内壁顶部轴连接有连接块，且筒座的内壁侧面设置有导块，并且筒座的内侧设置有活动筒，所述活动筒的下端内侧设置有伸缩杆，且活动筒的下端内部轴连接有半齿轮，所述安装座的外侧连接有爪臂，且爪臂的侧面开设有滑槽和容置槽，并且容置槽的内侧设置有滑块，所述滑块的侧面粘接有气囊，所述爪臂的内部设置有连通管，且连通管的外侧连接有存放盒，并且爪臂的内部活动连接有活动架，所述爪臂的下端外侧连接有限位架。优选的，所述限位柱与爪臂内部开设的滑槽构成限位滑动结构，且爪臂关于安装座等角度分布，并且爪臂与安装座构成转动结构。优选的，所述筒座与活动筒间隙配合，且活动筒与连接块之间连接有第一复位弹簧，并且筒座通过第一复位弹簧与活动筒构成弹性结构。优选的，所述活动筒的侧面开设有导槽，且导槽呈螺旋状结构，并且导槽与导块构成限位滑动结构。优选的，所述伸缩杆与活动筒构成伸缩结构，且伸缩杆的外侧均匀设置有齿块，并且齿块与半齿轮啮合连接，同时半齿轮的外侧连接有弹性胶条，而且弹性胶条的内侧粘接有刷毛，且弹性胶条与爪臂间隔分布。优选的，所述滑块与容置槽构成卡合滑动结构，且滑块外侧粘接的气囊的表面高于爪臂的侧面。优选的，所述活动架的端头设置有刺针，且活动架与爪臂之间连接有第二复位弹簧，并且活动架通过第二复位弹簧与爪臂构成弹性伸缩结构。优选的，所述活动架外侧连接的刺针与连通管构成伸缩结构，且连通管外侧螺纹连接的存放盒的内侧设置有薄膜，并且存放盒的内壁与薄膜的两侧之间分别填装有硫酸铝和碳酸氢铵，同时薄膜与刺针的位置相对应。优选的，所述限位架与爪臂之间连接有扭力弹簧，且限位架的轴端与滑块之间连接有拉绳，并且滑块外侧粘接的气囊与连通管之间连接有输气管。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置在夹持取样过程中通过化学反应对气囊进行自动充气，从而利用气囊的浮力作用驱动装置对样岩进行二次限位，避免装置回收过程中样岩发生掉落，且可以防止装置回收过程中发生碰撞损坏，同时可以在取样前对样岩表面进行自动清理，减轻了工作人员后续的清理工作，实用性强；1、设置有筒座、活动筒和半齿轮，当伸缩杆接触样岩表面时，控制电动推杆伸长，可以使得伸缩杆收入活动筒的内侧，从而通过啮合作用带动半齿轮进行旋转，使得刷毛贴合于样岩表面，此时继续下压活动筒，可以使得活动筒沿筒座的内侧进行收缩与旋转，从而带动弹性胶条进行同步旋转，此时刷毛可以对样岩表面进行自动清理，减轻后续工作人员的清理工作；2、设置有气囊、存放盒和活动架，通过爪臂的夹持作用，可以使得活动架带动刺针刺破薄膜，使得存放盒内部的物质进行反应，从而产生大量的气体并对气囊进行自动充气，使得气囊进行膨胀，膨胀后的气囊可以对爪臂的侧面进行防护，避免装置回收过程中发生碰撞损坏，同时气囊的浮力可以减小装置的回收难度；3、设置有气囊和限位架，随着气囊的迅速膨胀，使得气囊受到的浮力逐渐增大，此时气囊会带动滑块沿容置槽进行移动并通过拉绳拉动限位架进行旋转，使得限位架自动贴合于样岩的下端外侧，从而对样岩进行自动二次限位，随着装置的上升，气囊内部压强发生变化，使得气囊膨胀更大，气囊浮力也会增加，从而提高装置在海面时限位架的夹持力度，避免样岩被海浪打落，提高了装置的实用性。附图说明图1为本专利技术主剖视结构示意图；图2为本专利技术爪臂主剖视结构示意图；图3为本专利技术爪臂侧视结构示意图；图4为本专利技术限位架安装结构示意图；图5为本专利技术活动筒安装结构示意图；图6为本专利技术半齿轮和弹性胶条连接结构示意图；图7为本专利技术半齿轮安装结构示意图；图8为本专利技术图5中A处放大结构示意图图中：1、电源座；2、拉索；3、安装座；4、电动推杆；5、连接座；6、限位柱；7、筒座；8、连接块；9、导块；10、活动筒；11、第一复位弹簧；12、导槽；13、伸缩杆；1301、齿块；14、半齿轮；1401、弹性胶条；1402、刷毛；15、爪臂；16、滑槽；17、容置槽；18、滑块；19、气囊；20、连通管；21、存放盒；2101、薄膜；22、活动架；2201、刺针；2202、第二复位弹簧；23、输气管；24、限位架；2401、扭力弹簧；2402、拉绳。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，包括电源座(1)、电动推杆(4)、爪臂(15)、气囊(19)和存放盒(21)，其特征在于：所述电源座(1)的上端连接有拉索(2)，且电源座(1)的下端螺栓固定有安装座(3)，并且安装座(3)的内侧安装有电动推杆(4)，所述电动推杆(4)的下端螺栓固定有连接座(5)，且连接座(5)的内侧设置有限位柱(6)，并且连接座(5)的下端设置有筒座(7)，所述筒座(7)的内壁顶部轴连接有连接块(8)，且筒座(7)的内壁侧面设置有导块(9)，并且筒座(7)的内侧设置有活动筒(10)，所述活动筒(10)的下端内侧设置有伸缩杆(13)，且活动筒(10)的下端内部轴连接有半齿轮(14)，所述安装座(3)的外侧连接有爪臂(15)，且爪臂(15)的侧面开设有滑槽(16)和容置槽(17)，并且容置槽(17)的内侧设置有滑块(18)，所述滑块(18)的侧面粘接有气囊(19)，所述爪臂(15)的内部设置有连通管(20)，且连通管(20)的外侧连接有存放盒(21)，并且爪臂(15)的内部活动连接有活动架(22)，所述爪臂(15)的下端外侧连接有限位架(24)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，包括电源座(1)、电动推杆(4)、爪臂(15)、气囊(19)和存放盒(21)，其特征在于：所述电源座(1)的上端连接有拉索(2)，且电源座(1)的下端螺栓固定有安装座(3)，并且安装座(3)的内侧安装有电动推杆(4)，所述电动推杆(4)的下端螺栓固定有连接座(5)，且连接座(5)的内侧设置有限位柱(6)，并且连接座(5)的下端设置有筒座(7)，所述筒座(7)的内壁顶部轴连接有连接块(8)，且筒座(7)的内壁侧面设置有导块(9)，并且筒座(7)的内侧设置有活动筒(10)，所述活动筒(10)的下端内侧设置有伸缩杆(13)，且活动筒(10)的下端内部轴连接有半齿轮(14)，所述安装座(3)的外侧连接有爪臂(15)，且爪臂(15)的侧面开设有滑槽(16)和容置槽(17)，并且容置槽(17)的内侧设置有滑块(18)，所述滑块(18)的侧面粘接有气囊(19)，所述爪臂(15)的内部设置有连通管(20)，且连通管(20)的外侧连接有存放盒(21)，并且爪臂(15)的内部活动连接有活动架(22)，所述爪臂(15)的下端外侧连接有限位架(24)。


2.根据权利要求1所述的一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，其特征在于：所述限位柱(6)与爪臂(15)内部开设的滑槽(16)构成限位滑动结构，且爪臂(15)关于安装座(3)等角度分布，并且爪臂(15)与安装座(3)构成转动结构。


3.根据权利要求1所述的一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，其特征在于：所述筒座(7)与活动筒(10)间隙配合，且活动筒(10)与连接块(8)之间连接有第一复位弹簧(11)，并且筒座(7)通过第一复位弹簧(11)与活动筒(10)构成弹性结构。


4.根据权利要求3所述的一种基于浮力驱动的防脱型海洋矿产开发用样岩取样装置，其特征在于：所述活动筒(10)的侧面开设有导槽(12)，且导槽(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少华，林金英，
申请(专利权)人：长沙集智创新工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43