【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于深海潜水器，具体为一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备及方法。
技术介绍
1、深海潜水器可以分为带缆水下机器人、自主型水下机器人和载人潜水器等。深海潜水器、特别是深海载人潜水器，是海洋开发的前沿与制高点之一，其水平可以体现出一个国家材料、控制、海洋学等领域的综合科技实力。
2、深海潜水器极大的解决了在海底进行作业的难题，目前基于深海潜水器对海底环境检测时，需要对海底岩石泥沙，水样进行取样检测，目前的取样设备取样的效率比较低，而且取样时不便于实现对多个点位进行同时的取样，需要设备多次的移动进行多个点位的取样，导致取样效率低下。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备及方法，有效的解决了上述
技术介绍
中提到的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，包括深海潜水器，所述深海潜水器下部通过转动机构连接有驱动箱，所述驱动箱上设有检测取样机构，所述检测取样机构包括所述驱动箱内设有的驱动腔，所述驱动腔底壁上转动连接有驱动轴，所述驱动轴与电机动力连接，所述电机固定安装在所述驱动箱内，所述驱动轴上侧末端固定连接有转盘，所述转盘上表面固定连接有环形齿条，所述环形齿条与多个驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮固定安装在吸附盘的外表面，所述吸附盘转动安装在电磁铁的外表面，所述电磁铁与所述吸附盘之间吸附，所述电磁铁固定安装在转轴的末端，所述转轴贯穿转动
3、优选的，所述滑动管与所述锥齿轮箱连接出设有制动组件，所述制动组件包括所述空心轴靠近所述锥齿轮箱一侧末端位置处圆周阵列固定安装有制动电动推杆，所述制动电动推杆远离所述空心轴一侧末端固定连接有弹性带，所述弹性带与主动齿条接触，所述主动齿条与制动齿轮啮合，所述滑动管内圆周阵列设有制动齿轮腔，所述制动齿轮腔端壁间转动制动齿轮轴，所述制动齿轮固定安装在所述制动齿轮轴的外表面，所述制动齿轮与所述制动齿轮腔端壁间卡接有扭簧，所述制动齿轮与制动齿条啮合，所述制动齿条滑动安装在所述制动齿轮腔端壁上，所述锥齿轮箱内设有制动槽，所述制动齿条插入到所述制动槽中，所述锥齿轮腔内靠近所述空心轴一侧表面固定连接有制动盘，所述锥齿轮腔内的所述空心轴的外表面设有多个滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有滑块，所述滑块的外表面固定连接有卡盘，所述卡盘与所述制动盘卡接在一起，所述滑块与所述滑动槽端壁间卡接有弹簧，所述空心轴上外表面设有线绳活动槽，所述线绳活动槽一侧末端与滑动槽连通，另一侧靠近所述制动电动推杆，所述弹性带与所述滑块之间通过线绳连接，所述线绳穿插在所述线绳活动槽内。
4、优选的，所述转轴的外表面设有推动机构，所述推动机构包括所述转轴的外表面固定连接的固定盘，所述固定盘上均匀开设有滑槽，所述固定盘的外表面转动连接有推动齿轮一，所述滑槽远离所述推动齿轮一一侧端壁上固定连接有推动电动推杆，所述推动电动推杆靠近所述推动齿轮一一侧末端固定连接有锥形块，所述锥形块插入到锥形槽中，所述锥形槽均匀设在所述推动齿轮一的内表面，所述推动齿轮一与推动齿轮二啮合，所述固定管内设有推动齿轮腔，所述固定管内设有推动滑槽，所述推动滑槽端壁间转动连接有推动丝杆，所述推动齿轮腔内的所述推动丝杆的外表面固定安装有所述推动齿轮二，所述推动丝杆的外表面螺纹连接有推动螺母块，所述推动螺母块滑动连接在所述推动滑槽端壁间，所述推动螺母块与所述滑动管之间固定连接。
5、优选的，所述驱动箱底壁上设有收集机构，所述收集机构包括所述驱动箱底壁上固定连接有收集箱，所述收集箱内设有收集腔，所述收集腔端壁上固定连接有多个输送箱，所述输送箱内设有输送腔，所述输送腔端壁间对称转动连接有带轮轴，其中的一个所述带轮轴与收集电机动力连接，所述收集电机固定安装在所述输送箱内，所述带轮轴的外表面固定连接有输送带轮，所述输送带轮之间通过输送带连接传动，所述输送腔上侧端壁上贯穿加工有收集通道。
6、优选的，所述输送腔端壁上设有封闭机构，所述封闭机构包括所述输送腔端壁上对称设有的封闭丝杆，所述封闭丝杆端壁间转动连接有封闭滑槽，所述封闭滑槽与封闭电机动力连接，所述封闭电机固定安装在所述输送箱内，所述封闭滑槽的外表面螺纹连接有封闭螺母块，所述封闭螺母块之间固定连接有封闭板。
7、优选的，所述转动机构包括所述深海潜水器内设有的转动腔，所述转动腔端壁间转动连接有主动齿轮轴，所述主动齿轮轴与转动电机动力连接，所述转动电机固定安装在所述深海潜水器内，所述主动齿轮轴的外表面固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮固定安装在从动齿轮轴的外表面，所述从动齿轮轴转动安装在转动腔端壁间，所述从动齿轮轴的下侧末端固定安装有所述驱动箱，所述驱动箱与所述深海潜水器之间连接有稳定圆环。
8、优选的，所述输送箱上设有水样采集机构，所述水样采集机构包括所述输送箱端壁上对称固定连接的固定板，所述固定板上固定连接有抽取头，所述抽取头上连接有抽取管，所述抽取管之间通过三通管连接，所述三通管与抽取泵之间固定连接，所述抽取泵固定安装在水样收集箱上，所述水样收集箱固定安装所述固定管的上表面。
9、优选的，所述取样空心钻头内表面设有推出组件，所述推出组件包括所述取样空心钻头内表面上侧固定连接的电动推杆，所述电动推杆下侧末端固定连接有推板。
10、优选的，所述收集腔底壁上固定连接有多个排水泵。
11、本专利技术提供了一种基于深海潜水器的海底环境检测取样方法，基于上述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，步骤包括：
12、步骤一：将所述深海潜水器放入到水中，所述深海潜水器下潜到海底位置，从而使得整个装置下潜到海底位置；
13、步骤二：所述检测取样机构运动，从而带动所述取样空心钻头运动进入到海底中，从而进行取样，可以实现对多个方向进行取样，并且能够实现对不同的点位进行取样；
14、步骤三：取样完成后，所述收集机构运动，同时所述封闭机构运动，并且配合所述推出组件的运动，从而实现对取样的样品进行收集；
15、步骤四：需要对不同方向进行取样时，从而使得所述制动组件运动，从而使得所述取样空心钻头转动到相应的方向，从而实现对不同方向的岩石或者泥沙层进行取样；
16、步骤五：需要进行不同点位取样，使得所述推动机构运动，从而实现对不同的点位进行取样；
【技术保护点】
1.一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：包括深海潜水器(1)，所述深海潜水器(1)下部通过转动机构连接有驱动箱(14)，所述驱动箱(14)上设有检测取样机构，所述检测取样机构包括所述驱动箱(14)内设有的驱动腔(24)，所述驱动腔(24)底壁上转动连接有驱动轴(36)，所述驱动轴(36)与电机动力连接，所述电机固定安装在所述驱动箱(14)内，所述驱动轴(36)上侧末端固定连接有转盘(35)，所述转盘(35)上表面固定连接有环形齿条(37)，所述环形齿条(37)与多个驱动齿轮(57)啮合，所述驱动齿轮(57)固定安装在吸附盘(60)的外表面，所述吸附盘(60)转动安装在电磁铁(59)的外表面，所述电磁铁(59)与所述吸附盘(60)之间吸附，所述电磁铁(59)固定安装在转轴(25)的末端，所述转轴(25)贯穿转动安装在所述驱动腔(24)端壁上，所述驱动箱(14)的外表面圆周阵列固定安装有固定管(15)，所述固定管(15)内滑动连接有滑动管(44)，所述滑动管(44)远离所述驱动箱(14)一侧末端转动连接有锥齿轮箱(3)，所述锥齿轮箱(3)内设有锥齿轮腔(67)，所述
2.根据权利要求1所述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：所述滑动管(44)与所述锥齿轮箱(3)连接出设有制动组件，所述制动组件包括所述空心轴(26)靠近所述锥齿轮箱(3)一侧末端位置处圆周阵列固定安装有制动电动推杆(45)，所述制动电动推杆(45)远离所述空心轴(26)一侧末端固定连接有弹性带(46)，所述弹性带(46)与主动齿条(47)接触，所述主动齿条(47)与制动齿轮(49)啮合，所述滑动管(44)内圆周阵列设有制动齿轮腔(48)，所述制动齿轮腔(48)端壁间转动制动齿轮轴(75)，所述制动齿轮(49)固定安装在所述制动齿轮轴(75)的外表面，所述制动齿轮(49)与所述制动齿轮腔(48)端壁间卡接有扭簧，所述制动齿轮(49)与制动齿条(50)啮合，所述制动齿条(50)滑动安装在所述制动齿轮腔(48)端壁上，所述锥齿轮箱(3)内设有制动槽(52)，所述制动齿条(50)插入到所述制动槽(52)中，所述锥齿轮腔(67)内靠近所述空心轴(26)一侧表面固定连接有制动盘(70)，所述锥齿轮腔(67)内的所述空心轴(26)的外表面设有多个滑动槽(72)，所述滑动槽(72)内滑动连接有滑块(74)，所述滑块(74)的外表面固定连接有卡盘(71)，所述卡盘(71)与所述制动盘(70)卡接在一起，所述滑块(74)与所述滑动槽(72)端壁间卡接有弹簧(73)，所述空心轴(26)上外表面设有线绳活动槽(68)，所述线绳活动槽(68)一侧末端与滑动槽(72)连通，另一侧靠近所述制动电动推杆(45)，所述弹性带(46)与所述滑块(74)之间通过线绳(69)连接，所述线绳(69)穿插在所述线绳活动槽(68)内。
3.根据权利要求1所述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：所述转轴(25)的外表面设有推动机构，所述推动机构包括所述转轴(25)的外表面固定连接的固定盘(65)，所述固定盘(65)上均匀开设有滑槽(62)，所述固定盘(65)的外表面转动连接有推动齿轮一(43)，所述滑槽(62)远离所述推动齿轮一(43)一侧端壁上固定连接有推动电动推杆(64)，所述推动电动推杆(64)靠近所述推动齿轮一(43)一侧末端固定连接有锥形块(63)，所述锥形块(63)插入到锥形槽(61)中，所述锥形槽(61)均匀设在所述推动齿轮一(43)的内表面，所述推动齿轮一(43)与推动齿轮二(42)啮合，所述固定管(15)内设有推动齿轮腔(41)，所述固定管(15)内设有推动滑槽(38)，所述推动滑槽(38)端壁间转动连接有推动丝杆(39)，所述推动齿轮腔(41)内的所述推动丝杆(39)的外表面固定安装有所述推动齿轮二(42)，所述推动丝杆(39)的外表面螺纹连接有推动螺母块(40)，所述推动螺母块(40)滑动连接在所述推动滑槽(38)端壁间，所述推动螺母块(40)与所述滑动管(44)之间固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：所述驱动箱(14)底壁上设有收集机构...
【技术特征摘要】
1.一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：包括深海潜水器(1)，所述深海潜水器(1)下部通过转动机构连接有驱动箱(14)，所述驱动箱(14)上设有检测取样机构，所述检测取样机构包括所述驱动箱(14)内设有的驱动腔(24)，所述驱动腔(24)底壁上转动连接有驱动轴(36)，所述驱动轴(36)与电机动力连接，所述电机固定安装在所述驱动箱(14)内，所述驱动轴(36)上侧末端固定连接有转盘(35)，所述转盘(35)上表面固定连接有环形齿条(37)，所述环形齿条(37)与多个驱动齿轮(57)啮合，所述驱动齿轮(57)固定安装在吸附盘(60)的外表面，所述吸附盘(60)转动安装在电磁铁(59)的外表面，所述电磁铁(59)与所述吸附盘(60)之间吸附，所述电磁铁(59)固定安装在转轴(25)的末端，所述转轴(25)贯穿转动安装在所述驱动腔(24)端壁上，所述驱动箱(14)的外表面圆周阵列固定安装有固定管(15)，所述固定管(15)内滑动连接有滑动管(44)，所述滑动管(44)远离所述驱动箱(14)一侧末端转动连接有锥齿轮箱(3)，所述锥齿轮箱(3)内设有锥齿轮腔(67)，所述转轴(25)的外表面滑动连接有空心轴(26)，所述空心轴(26)延伸到所述锥齿轮腔(67)内，所述锥齿轮腔(67)内的所述空心轴(26)的末端固定连接有主动锥齿轮(27)，所述主动锥齿轮(27)与从动锥齿轮(28)啮合，所述从动锥齿轮(28)固定安装在取样电动伸缩轴(7)的上侧末端，所述取样电动伸缩轴(7)贯穿转动安装在所述锥齿轮腔(67)底壁上，所述从动锥齿轮(28)下侧末端固定安装有取样空心钻头(8)。
2.根据权利要求1所述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：所述滑动管(44)与所述锥齿轮箱(3)连接出设有制动组件，所述制动组件包括所述空心轴(26)靠近所述锥齿轮箱(3)一侧末端位置处圆周阵列固定安装有制动电动推杆(45)，所述制动电动推杆(45)远离所述空心轴(26)一侧末端固定连接有弹性带(46)，所述弹性带(46)与主动齿条(47)接触，所述主动齿条(47)与制动齿轮(49)啮合，所述滑动管(44)内圆周阵列设有制动齿轮腔(48)，所述制动齿轮腔(48)端壁间转动制动齿轮轴(75)，所述制动齿轮(49)固定安装在所述制动齿轮轴(75)的外表面，所述制动齿轮(49)与所述制动齿轮腔(48)端壁间卡接有扭簧，所述制动齿轮(49)与制动齿条(50)啮合，所述制动齿条(50)滑动安装在所述制动齿轮腔(48)端壁上，所述锥齿轮箱(3)内设有制动槽(52)，所述制动齿条(50)插入到所述制动槽(52)中，所述锥齿轮腔(67)内靠近所述空心轴(26)一侧表面固定连接有制动盘(70)，所述锥齿轮腔(67)内的所述空心轴(26)的外表面设有多个滑动槽(72)，所述滑动槽(72)内滑动连接有滑块(74)，所述滑块(74)的外表面固定连接有卡盘(71)，所述卡盘(71)与所述制动盘(70)卡接在一起，所述滑块(74)与所述滑动槽(72)端壁间卡接有弹簧(73)，所述空心轴(26)上外表面设有线绳活动槽(68)，所述线绳活动槽(68)一侧末端与滑动槽(72)连通，另一侧靠近所述制动电动推杆(45)，所述弹性带(46)与所述滑块(74)之间通过线绳(69)连接，所述线绳(69)穿插在所述线绳活动槽(68)内。
3.根据权利要求1所述的一种基于深海潜水器的海底环境检测取样设备，其特征在于：所述转轴(25)的外表面设有推动机构，所述推动机构包括所述转轴(25)的外表面固定连接的固定盘(65)，所述固定盘(65)上均匀开设有滑槽(62)，所述固定盘(65)的外表面转动连接有推动齿轮一(43)，所述滑槽(62)远离所述推动齿轮一(43)一侧端壁上固定连接有推动电动推杆(64)，所述推动电动推杆(64)靠近所述推动齿轮一(43)一侧末端固定连接有锥形块(63)，所述锥...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽栋，门国蕊，马伟伟，翟羽佳，万修全，韩雪双，吴德星，王毅，田旭，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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