CN101504336B - 液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海底取样设备，旨在提供一种液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统。该系统包括若干个带球阀密封的圆管状的采样器，有一竖直方向的主轴，主轴上活动套接一个十字铰链；在十字铰链上方与下方的主轴上分别设置一个用于限定十字铰链移动距离的主轴抱箍或定位键；有若干个支撑框架固定于外层圆管上，支撑框架的末端是支撑脚，相邻的支撑框架之间通过支架连接。本发明可以避免采样前由于压力波效应造成的表层沉积物被冲散、样品受到挤压或受震动脱落的情况；节约了空间和机构设置，同时取样完毕后可使样品直接进去保压筒进行保压；实现了抗压抗污染的作用；可以在地形复杂的海底保持采样器在工作状态时，始终是处于竖直的位置。

Description

液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统

技术领域

本发明涉及海底采样设备，更具体的说，是涉及液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统。

背景技术

对于海底生物的研究，最常用的方法还是从海底取回样本到科学考察船上进行研究。机械释放机构驱动取样管进行采样的方式，就是利用设备的机械结构设计让取样筒在重力作用下直接插入沉积物进行采样，即属于被动取样。

目前我国的船载沉积物采样设备中，能获取较高质量沉积物样品的设备是多管采样器和沉积物保真取样器。因为多管采样器不能保真，所以沉积物保真取样器可作借鉴。两者共同点是采样时都采用机械释放机构，取样器一着底就开始采样，视像资料显示，在恶劣的海况下作业很容易造成二次插拔，扰动了样品，这严重影响所采集样品的真实性和可信度，对样品的后期处理和研究带来偏离和误导。

目前存在的采样器的缺点主要表现在：

1)机械结构设计使得取样管取样时快速插入沉积物，容易产生压力波效应，扰动表层沉积物；

2)为了实现保压，在采样完成后将沉积物样品拉到保压舱体里保压，其机械结构在拉动沉积物样品在进入保压舱体和密封时不可避免地产生的强烈冲撞，结果振动了沉积物样品，甚至有时样品会脱落；

3)为防止样品脱落，在取样管底部增加了沉积物支撑花瓣，该花瓣装置也会在采样时造成样品的扰动等等。

综上所述，对取样器的结构进行研究，合理布局各项装置，特别是对高压仓、保真装置、油缸等体积较大装置的结构和位置要进行重点分析和特殊设计，尽量减少取样器的横截面积，以避免取样器在接触海底过程中所产生的压力波效应，扰动表层沉积物，具有很重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种液压驱动的海底多管柱状样品采样 及密封系统。

为了解决以上问题，本发明是通过如下技术方案实现。

提供一种液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统，包括若干个带球阀密封的圆管状的采样器；该系统有一竖直方向的主轴，主轴上活动套接一个十字铰链；所述十字铰链由内外三层圆管装配而成：外层圆管与中层圆管之间通过销活动连接，中层圆管与内层圆管间也是通过销活动连接，两组销的方向为正交，形成十字铰链；在十字铰链上方与下方的主轴上分别设置一个用于限定十字铰链移动距离的主轴抱箍或定位键；有若干个支撑框架固定于外层圆管上，支撑框架的末端是支撑脚，相邻的支撑框架之间通过支架连接；

所述采样器均为竖向布置，其底端是用于密封的球阀，上部连接至同样呈竖向布置的伸缩式活塞液压缸共同组成采样单元，每个采样器的伸缩式活塞液压缸均通过管路连接至液压油提供系统；在伸缩式活塞液压缸的顶端至采样管的底端之间的至少两个垂直于主轴的平面上，设置固定支架用于固定连接各个采样单元，固定支架与主轴固定连接。

作为一种改进，所述液压油提供系统安设于一个托板上；托板固定于最下方的固定支架上，其下方有倒锥形布置的侧边。

作为一种改进，所述液压油提供系统包括体积可变的油箱、低压释能仓、三位四通转换阀和流量控制阀；所述体积可变的油箱、低压油口和高压油口均通过管路连接至三位四通转换阀，低压释能仓通过管路依次连接流量控制阀和三位四通转换阀。

作为一种改进，所述伸缩式活塞液压缸是双作用伸缩式活塞液压缸，包括端盖、缸筒、法兰套、第一级活塞杆和第二级活塞杆；端盖和法兰套分置于缸筒两端，分别通过螺纹与其联接；第一级活塞杆安装在缸筒中并穿过法兰套，第二级活塞杆套设于第一级活塞杆中；在第二级活塞杆上靠近端盖处开有一个径向孔，活塞头部通过螺纹与第二级活塞杆端头联接；在第二级活塞杆内部还有一个起导向作用的具有轴向通孔的轴，其外壁与第二级活塞杆靠近端盖一端的内壁为间隙配合；

在法兰套处的缸筒末端设有低压油口，与缸筒和第一级活塞杆之间的空腔连通；在端盖上设有低压油口，与第二级活塞杆内部轴的轴向通孔连通；在端盖上设有高压油口，与第一级活塞杆和第二级活塞杆之间的空腔连通；所述低压油口和高压油口均通过管路连接至液压油提供系统。

作为一种改进，所述采样管外部套设一个保压筒体，保压筒体的一个末端法兰与球阀的阀体相连；在远离球阀方向的采样管末端，连接有一个衬筒活塞；所述衬筒活塞呈“凸”字形，中部的平台表面与保压筒体末端法兰的内壁贴合实现密封，其前端位于保压筒体末端法兰中心的开孔内；

所述衬筒活塞由衬筒活塞本体、单向阀座、单向阀阀块和单向阀弹簧组成；所述衬筒活塞本体呈“凸”字形，其凸出的上部的圆周上环设内置密封圈的密封槽，其顶端设带有螺纹的凹孔用于螺接液压缸的活塞头部；所述单向阀座安装在衬筒活塞本体下部且两者轴线相重合；所述单向阀阀块安装在单向阀座内部，单向阀阀块与衬筒活塞本体之间安装单向阀弹簧；衬筒活塞本体的下部侧边设贯通的孔，使得单向阀阀块所处空间与衬筒活塞本体外部相通。

作为一种改进，所述球阀的阀体通过阀杆与阀杆驱动装置连接；阀杆驱动装置由双齿条齿轮机构组成：提供动力的液压缸与齿条相连接，齿轮与阀杆共轴，齿条与齿轮相互啮合。

作为一种改进，所述球阀阀体与阀杆驱动装置之间设置一个框架结构，框架结构分别与阀体、阀杆驱动装置连接用于加强固定。

作为一种改进，所述球阀采用以下形式中的任意一种：

(1)球阀的阀体是两个或两个以上，阀体的相邻端面之间相互连接，每个球阀均具有独立的阀杆驱动装置；

(2)球阀的阀体是一个，阀体内设置两个或两个以上球阀阀芯，每个球阀阀芯均具有独立的阀杆和阀杆驱动装置。

作为一种改进，所述球阀的阀杆按照其各自的轴线呈异面布置，阀杆驱动装置也根据对应阀杆的轴线呈异面布置。

作为一种改进，所述保压筒体与一个蓄能器连通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明提出了双作用伸缩式活塞液压缸直接与采样管相联接，可以避免采样前由于压力波效应造成的表层沉积物被冲散，避免采样时取样管多次插拔以致取样品受到挤压，解决取样后样品受震动脱落的情况。

(2)本发明提出了由衬筒活塞作为保压筒体的一端密封件，节约了空间和机构设置，同时取样完毕后可使样品直接进去保压筒进行保压。

(3)本发明提出了具有两个球体的阀门，并分别设置两套驱动机构，实现了抗压抗污染的作用，并且改善了两个球体相互之间的重力影响，对于样品的保压起到了双保险的作用。

(4)支架式系统结构配合十字铰链的使用，可以在地形复杂的海底保持采样器在工作状态时，始终是处于竖直的位置。

附图说明

图1是海底多管柱状样品采样及密封系统结构示意图。

图2是十字铰链的结构示意图。

图3是双作用伸缩式活塞液压缸结构示意图。

图4是衬筒活塞结构图。

图5是本发明阀门密封组件的结构示意图。

图6是液压系统工作原理图。

具体实施方式

结合附图，下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。

本实施例中的包括若干个带球阀密封的圆管状的采样器，该系统有一竖直方向的主轴1，主轴1上固定一个十字铰链2；所述十字铰链2由内外三层圆管装配而成：外层圆管3与中层圆管4之间通过销5活动连接，中层圆管4与内层圆管6间通过销7活动连接，两组销5、7的方向为正交，形成十字铰链2；在十字铰链2上方与下方的主轴1上分别设置一个用于限定十字铰链2移动距离的主轴抱箍或定位键；有若干个支撑框架8固定于外层圆管3上，支撑框架8的末端是支撑脚9，相邻的支撑框架8之间通过支架连接。

所述采样器均为竖向布置，其底端是用于密封的球阀10，上部连接至同样呈竖向布置的伸缩式活塞液压缸11共同组成采样单元，每个采样器的伸缩式活塞液压缸11均通过管路连接至液压油提供系统12；在伸缩式活塞液压缸11的顶端至采样管的底端之间的至少两个垂直于主轴1的平面上，设置固定支架13用于固定连接各个采样单元，固定支架与主轴1固定连接。

所述液压油提供系统12安设于一个托板14上；托板14固定于最下方的固定支架13上，托板14的下方有倒锥形布置的侧边。

本具体实施例中每个采样单元包括一个圆管状的采样管101，采样管101外部套设一个保压筒体21，保压筒体21与一个蓄能器16连通。

保压筒体21的一个末端法兰通过螺栓与球阀10的阀体22相连；阀体22内设置两个球阀阀芯23，每个球阀阀芯23均具有独立的阀杆24和阀杆驱动装置25。球阀的阀体22通过阀杆24与阀杆驱动装置25连接。球阀阀体22与阀杆驱动装置25之间设置一个框架结构26，框架结构26分别与阀体22、阀杆驱动装置25连接用于加强固定。

阀杆驱动装置25由双齿条齿轮机构组成：提供动力的液压缸与齿条相连接，齿轮与阀杆24共轴，齿条与齿轮相互啮合。液压缸带动齿条做直线运动，通过齿条齿轮的啮合，转化成了阀杆24的旋转运动，进而带动阀芯3的旋转；两套阀杆24、阀芯23、阀杆驱动装置25的连接与驱动方式均相同。

为了平衡重力影响，两个球阀的阀杆24按照其各自的轴线呈异面布置，阀杆驱动装置25也根据对应阀杆24的轴线呈异面布置。图中的球阀的阀杆24呈90度角布置。

在远离球阀方向的采样管101末端，连接有一个衬筒活塞；所述衬筒活塞呈“凸”字形，中部的平台表面与保压筒体21末端法兰的内壁贴合实现密封，其前端位于保压筒体21末端法兰中心的开孔内。

衬筒活塞由衬筒活塞本体27、单向阀座28、单向阀阀块29和单向阀弹簧30组成；所述衬筒活塞本体27呈“凸”字形，其凸出的上部的圆周上环设内置密封圈的密封槽，其顶端设带有螺纹的凹孔用于螺接液压缸的活塞头部41；所述单向阀座28安装在衬筒活塞本体27下部且两者轴线相重合；所述单向阀阀块29安装在单向阀座28内部，单向阀阀块29与衬筒活塞本体27之间安装单向阀弹簧30；衬筒活塞本体27的下部侧边设贯通的孔，使得单向阀阀块29所处空间与衬筒活塞本体27外部相通。

衬筒活塞的设置基于以下考虑：

采样管101向下伸出采样时，由于空气的存在，即便采样管101插入采样区域的淤泥内，样品也无法进入管内。因此，需要设置能够排除气体但同时又可以在采样后继续保持样品采集地压力的部件。

在采样时，螺接于衬筒活塞本体27的液压缸的活塞头部41向下推动衬筒活塞和采样管101下行。此时单向阀阀块29受力向上推动单向阀弹簧30压缩，采样管101内空气及多余的海水自单向阀阀块29与单向阀座28之间的缝隙、衬筒活塞本体27的下部侧边设贯通的孔、衬筒活塞与保压筒体21之间的缝隙、液压缸底端法兰盖上贯设的通孔一路排出，直至采样管101停止下行。

当液压缸的活塞头部41向上带动衬筒活塞和采样管101上行时，单向阀阀块29受单向阀弹簧30伸展的力向下封闭住单向阀座28的通孔，留存在排气通道中的海水自单向阀阀块29与单向阀座28之间的缝隙、衬筒活塞本体27的下部侧边设贯通的孔、衬筒活塞与保压筒体21之间的缝隙、液压缸底端法兰盖上贯设的通孔一路排出。液压缸向上的行程至终点时，衬筒活塞本体27的凸台边缘贴合保压筒体1末端法兰，实现上端密封和保压。然后保压筒体21下端的球阀关闭，实现下端的密封和保压。

本实施例中，衬筒活塞另一侧与双作用伸缩式活塞液压缸的活塞头部41联接；

双作用伸缩式活塞液压缸包括端盖42、缸筒43、法兰套44、第一级活塞杆45和第二级活塞杆46；端盖42和法兰套44分置于缸筒43两端，分别通过螺纹与其联接；第一级活塞杆45安装在缸筒43中并穿过法兰套44，第二级活塞杆套46设于第一级活塞杆45中；在第二级活塞杆46上靠近端盖42处开有一个径向孔47，活塞头部41通过螺纹与第二级活塞杆46的端头联接；在第二级活塞杆46内部还有一个起导向作用的具有轴向通孔的轴48，其外壁与第二级活 塞杆46靠近端盖42一端的内壁为间隙配合；

在法兰套44处的缸筒43末端设有低压油口49，与缸筒43和第一级活塞杆45之间的空腔连通；在端盖42上设有低压油口50，与第二级活塞杆46内部的轴48的轴向通孔连通；在端盖42上设有高压油口51，与第一级活塞杆45和第二级活塞杆46之间的空腔连通；所述低压油口49、50和高压油口51均通过管路连接至液压油提供系统。

本具体实例中双作用伸缩式活塞液压缸的控制过程包括以下步骤：

(1)活塞外伸过程

双作用伸缩式活塞液压缸外伸过程分两个阶段：

第一阶段：低压油口49、50通低压油，高压油口51通高压油。由图中结构可见，第二级活塞杆上的径向孔47与低压油口50相通，所以第一级活塞杆45和第二级活塞杆46的左端都是连通低压油的，而它们的右端则是与高压油口51相通，承受较高液压力。高压油口51提供的液压力通过两个活塞的右端有效面积同时推动负载，第一级活塞杆45和第二级活塞杆46同时向左伸出。

第二阶段：当第一级活塞杆45向左运动到端点时，其左端环面与法兰套44的台阶面接触；作用在第一级活塞杆45右端有效面积的液压力与法兰套44的台阶作用在其左端的力相平衡，第一级活塞杆45停止运动。第二级活塞杆46在液压力作用下继续向外伸出，直到其左端环面接触到活塞杆套62的右端面，此时第二级活塞杆46也停止运动。

在上述分析活塞外伸过程中，考虑到活塞的左端有效面积相对于右端面积比较小，而且外伸时有杆腔的压力比较低，忽略了作用在活塞左端上的液压力，这与实际是符合的。

(2)活塞回缩过程

回缩阶段同样分两个阶段：第二级活塞杆46回缩和第一级活塞杆45回缩。活塞回缩过程按照从小到大的顺序能够保证系统稳定正常工作。液压缸按正常顺序回缩的几何条件如下：

A、第二级活塞杆46回缩阶段

在这一阶段里，第一级活塞杆45相对于缸筒43不动，第二级活塞杆46回缩。

$\frac{S_2^{\′}}{S_2}\≥\frac{S_1^{\′}}{S_2+S_1}$

此表达式为在任何条件下，保证液压缸正常工作的几何条件。

其中，S₁为第一级活塞杆45右端有效面积(无杆腔)；

S₂为第二级活塞杆46右端有效面积(无杆腔)；

S₂′为第二级活塞杆45左端有效面积；

S₁′为第一级活塞杆46左端有效面积；

B、第一级活塞杆45回缩阶段

这一阶段里，第二级活塞杆46相对于第一级活塞杆45不动，第一级活塞杆45缩回。

$\frac{S_2^{\′}}{S_2}\≥\frac{S_1^{\′}}{S_2+S_1}$

此表达式为在任何条件下，保证液压缸正常工作的几何条件。

液压油提供系统包括体积可变的油箱52、低压释能仓53、三位四通转换阀54和流量控制阀55；所述体积可变的油箱52、低压油口49、50和高压油口51均通过管路连接至三位四通转换阀54，低压释能仓53通过管路依次连接流量控制阀55和三位四通转换阀54。

体积可变的油箱52与外部水压平衡，油箱内液压油的压力随着外部海水的压力变化而变化，从而保证了液压系统的压力不低于环境压力，使液压系统适应于深海环境。刚性的低压释能仓53处于常压，可变体积的油箱52可积蓄静水压能。取样时三位四通转换阀54置于左位，让可变体积的油箱52里面的液压油进入双作用伸缩式活塞液压缸的无杆腔，双作用伸缩式活塞液压缸有杆腔里的液压油回至低压释能仓53，从而推动采样管下行插入沉积物中。当采样管插入到指定深度后，通过给三位四通转换阀54信号，使三位四通转换阀54转换到右位工作状态，让体积可变的油箱52里的液压油，进入双作用伸缩式活塞液压缸的有杆腔，双作用伸缩式活塞液压缸无杆腔里的液压油回至低压释能仓53，从而拔起采样管上行。

此外，由于可变体积的油箱52和低压释能仓53之间形成的压差是随水深的增加而增加，为了保证采样管在不同水深环境下都能缓慢均速取样，系统中设计了流量控制阀55来保持流量恒定，以保证活塞杆的位移速度缓慢均速。

本具体实例中的海底多管柱状样品采样及密封系统整体工作过程如下：

在视像监控的前提下，系统缓慢到达海底。

为了采集到无扰动的沉积物样品，系统着底时在采样区域尽量不得对沉积物产生扰动，即避免在取样区域面向沉积物产生的压力波，冲散表层絮凝状沉积物。

支撑框架8的支撑脚9与采样器之间有一定的距离，以防止样品扰动。支撑框架8到达海底并放平后，主轴1、托板14以及安装在托板14上的采样器并没有着地，因此在重力的作用下继续下降，直到碰到安装在主轴1上位于十字铰链2下方的定位键15，行程可以通过调节定位键15的位置来控制，十字铰链2上方的主轴抱箍用于限定十字铰链2上行的距离。

当采样器下降时，采样管101处于保压筒体21内，与保压筒体21底部连接的球阀10处于关闭状态，使采样管101不会在系统下降过程中运动。

在系统着底站定后，再进行采样动作，这样可以避免二次插拔的情况产生。当开始准备 采样时，首先由液压油提供系统12驱动两个阀杆驱动装置24的液压缸，通过齿轮齿条机构带动阀杆24旋转，从而旋转阀芯23，打开球阀10；此时再通过液压油提供系统12驱动双作用伸缩式活塞液压缸，带动采样管101向下运动，插入海底进行取样。采用液压驱动的方式进行可控采样作业，可以确保采样管101在较深环境下能可控缓慢地均速取样，避免插入速度过快对多管柱状样品产生冲击和挤压。

取样结束后，液压驱动双作用伸缩式活塞液压缸上行拔出管柱状样品，整个采样管101在双作用伸缩式活塞液压缸的反向作用下被提起直到最后进入保压筒体21内，采用这种管柱状样品应用真空吸附原理拔断回收的方法，可以避免常规底封口对样品产生扰动，获得无扰动的管柱状样品。

双作用伸缩式活塞液压缸驱动杆减速继续上行，无振动密封保真仓上下封口。当衬筒活塞进入保压筒体21密封仓内，保压筒体21上段密封后，此时，将球阀10关闭，完成上下两个封口的密封，关闭蓄能器16，实现样品现场保真处理，系统即可离开海底。

在系统回收至甲板过程中，保压筒体21可能会由于变形等原因可能导致的压力失真，蓄能器16则进行压力补偿，使管柱状样品处于近似原位环境状态中，最终实现管柱状样品的保温保压采样。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.液压驱动的海底多管柱状样品采样及密封系统，包括若干个带球阀密封的圆管状的采样器，其特征在于，该系统有一竖直方向的主轴，主轴上活动套接一个十字铰链；所述十字铰链由内外三层圆管装配而成：外层圆管与中层圆管之间通过销活动连接，中层圆管与内层圆管间也是通过销活动连接，两组销的方向为正交，形成十字铰链；在十字铰链上方与下方的主轴上分别设置一个用于限定十字铰链移动距离的主轴抱箍或定位键；有若干个支撑框架固定于外层圆管上，支撑框架的末端是支撑脚，相邻的支撑框架之间通过支架连接；

所述采样器均为竖向布置，其底端是用于密封的球阀，上部连接至同样呈竖向布置的伸缩式活塞液压缸共同组成采样单元，每个采样器的伸缩式活塞液压缸均通过管路连接至液压油提供系统；在伸缩式活塞液压缸的顶端至采样管的底端之间的至少两个垂直于主轴的平面上，设置固定支架用于固定连接各个采样单元，固定支架与主轴固定连接。

2.根据权利要求1所述的采样及密封系统，其特征在于，所述液压油提供系统安设于一个托板上；托板固定于最下方的固定支架上，其下方有倒锥形布置的侧边。

3.根据权利要求1所述的采样及密封系统，其特征在于，所述液压油提供系统包括体积可变的油箱、低压释能仓、三位四通转换阀和流量控制阀；所述体积可变的油箱、低压油口和高压油口均通过管路连接至三位四通转换阀，低压释能仓通过管路依次连接流量控制阀和三位四通转换阀。

4.根据权利要求1所述的采样及密封系统，其特征在于，所述伸缩式活塞液压缸是双作用伸缩式活塞液压缸，包括端盖、缸筒、法兰套、第一级活塞杆和第二级活塞杆；端盖和法兰套分置于缸筒两端，分别通过螺纹与其联接；第一级活塞杆安装在缸筒中并穿过法兰套，第二级活塞杆套设于第一级活塞杆中；在第二级活塞杆上靠近端盖处开有一个径向孔，活塞头部通过螺纹与第二级活塞杆端头联接；在第二级活塞杆内部还有一个起导向作用的具有轴向通孔的轴，其外壁与第二级活塞杆靠近端盖一端的内壁为间隙配合；

在法兰套处的缸筒末端设有低压油口，与缸筒和第一级活塞杆之间的空腔连通；在端盖上设有低压油口，与第二级活塞杆内部轴的轴向通孔连通；在端盖上设有高压油口，与第一级活塞杆和第二级活塞杆之间的空腔连通；所述低压油口和高压油口均通过管路连接至液压油提供系统。

5.根据权利要求1所述的采样及密封系统，其特征在于，所述采样管外部套设一个保压筒体，保压筒体的一个末端法兰与球阀的阀体相连；在远离球阀方向的采样管末端，连接有一个衬筒活塞；所述衬筒活塞呈“凸”字形，中部的平台表面与保压筒体末端法兰的内壁贴合实现密封，其前端位于保压筒体末端法兰中心的开孔内； 

所述衬筒活塞由衬筒活塞本体、单向阀座、单向阀阀块和单向阀弹簧组成；所述衬筒活塞本体呈“凸”字形，其凸出的上部的圆周上环设内置密封圈的密封槽，其顶端设带有螺纹的凹孔用于螺接液压缸的活塞头部；所述单向阀座安装在衬筒活塞本体下部且两者轴线相重合；所述单向阀阀块安装在单向阀座内部，单向阀阀块与衬筒活塞本体之间安装单向阀弹簧；衬筒活塞本体的下部侧边设贯通的孔，使得单向阀阀块所处空间与衬筒活塞本体外部相通。

6.根据权利要求1所述的采样及密封系统，其特征在于，所述球阀的阀体通过阀杆与阀杆驱动装置连接；阀杆驱动装置由双齿条齿轮机构组成：提供动力的液压缸与齿条相连接，齿轮与阀杆共轴，齿条与齿轮相互啮合。

7.根据权利要求6所述的采样及密封系统，其特征在于，所述球阀阀体与阀杆驱动装置之间设置一个框架结构，框架结构分别与阀体、阀杆驱动装置连接用于加强固定。

8.根据权利要求6或7所述的任意一种采样及密封系统，其特征在于，所述球阀采用以下形式中的任意一种：

(1)球阀的阀体是两个或两个以上，阀体的相邻端面之间相互连接，每个球阀均具有独立的阀杆驱动装置；

(2)球阀的阀体是一个，阀体内设置两个或两个以上球阀阀芯，每个球阀阀芯均具有独立的阀杆和阀杆驱动装置。

9.根据权利要求8所述的采样及密封系统，其特征在于，所述球阀的阀杆按照其各自的轴线呈异面布置，阀杆驱动装置也根据对应阀杆的轴线呈异面布置。

10.根据权利要求8所述的采样及密封系统，其特征在于，所述保压筒体与一个蓄能器连通。 

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