CN103493790B - 铲撬式深海生物采样器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于深海生物采样技术领域，具体涉及一种采样工具。一种铲撬式深海生物采样器，其技术方案是，它包括：基体（1）、前盖（2）、后盖（3）、T型把手（4）、压板（5）、齿条（6）、齿轮（7）、轴（8）、压块（9）、连接板（10）、连杆（11）、拉簧（12）、导杆（13）与导槽（14）；本发明搭载在ROV或载人潜器上，当需要进行深海生物采样时由机械手抓握住本发明的T型把手，移动本发明至合适的位置后由ROV或载人潜器机械手的液压装置将压板顶住并推动至后盖，此时前盖在导杆的作用下打开。移动本发明并使需要采样的生物进入基体后，ROV或载人潜器机械手的液压装置卸力并使前盖在拉簧的作用下重新与基体贴合并关严。

Description

铲撬式深海生物采样器
技术领域
本发明属于深海生物采样技术领域，具体涉及一种采样工具。
背景技术
海洋中海葵、贝类、海参等动物以及它们体内的共生微生物所产生的活性物质已被证明式筛选药用化合物的良好来源，对于深海中的这些生物资源的研究目前还相对较少。针对深海生物资源的研究开发，需要研制一种可搭载于多种水下作业平台、且具有较高技术成熟度的深海生物采样工具和配套设备，从而有效获取各类深海生物研究资源，满足生物制药及新药品研究开发的需求，并通过资源获取应用对采样工具的研发进行反馈，建立生物科学研究和水下设备研发之间的紧密互动机制，提高我国深海生物采样技术水平，推动深海生物资源的可持续研究开发。
发明内容
本发明的目的是，针对深海生物资源研究开发所需要的软体动物样品类型，研制一型可搭载于载人深潜器、ROV等水下作业平台，通过水下机械手操作的铲撬式深海生物采样工具。
本发明的技术方案是：一种铲撬式深海生物采样器，它包括：基体、前盖、后盖、T型把手、压板、齿条、齿轮、轴、压块、连接板、连杆、拉簧、导杆与导槽；
基体包括：壳体、转接环、有机玻璃以及安装座；壳体的截面为直角梯形，在直角梯形的斜面以及斜面的相对的垂直面上设有开口；转接环安装在壳体垂直面的开口处；有机玻璃安装在壳体的表面；安装座为开放式轴套结构，安装在壳体斜面顶边的中段位置；在安装座两侧的壳体上各有一道防干涉槽；
前盖包括：不锈钢丝网A、框架A以及转臂；框架A为中空的横梁结构，在中空处设有不锈钢丝网A，转臂安装在框架A的横梁上，框架A一侧端面上设置有与防干涉槽对应的凹槽；
后盖包括：不锈钢丝网B以及框架B；框架B为中空的十字梁结构，在在中空处设有不锈钢丝网B，框架B的顶边上设有两个通孔；
T型把手包括：T型把以及安装在底部的连接法兰；
压块包括两个半圆弧以及带有螺纹通孔的基座；两个半圆弧安装在基座的一侧，形成卡扣结构；
整体连接关系为：后盖与基体的转接环连接，T型把手通过其底部的连接法兰与后盖连接；压块安装在壳体上，其上的两个半圆弧与安装座的开放式轴套相配合形成封闭的圆孔；前盖的转臂通过横穿转臂的轴安装在压块与安装座的封闭的圆孔处，前盖将壳体的斜面开口端封闭，框架A端面上的凹槽与防干涉槽相对应；
压板设置在后盖上，其连接两根导杆，导杆穿过框架B上的通孔，与部分安装在导槽内的齿条连接，导槽安装在壳体的内上表面，齿条对应的设置在壳体的防干涉槽处；齿轮套接在轴的两端，并与齿条啮合；在未安装在导槽内的齿条的底部安装有连接板，连接板上设有拉簧，拉簧的另一端通过连杆与后盖连接。
本发明的有益效果是：1.本发明搭载在ROV或载人潜器上，当需要进行深海生物采样时由机械手抓握住本发明的T型把手，移动本发明至合适的位置后由ROV或载人潜器机械手的液压装置将压板顶住并推动至后盖，此时前盖在导杆的作用下打开。移动本发明并使需要采样的生物进入基体后（通过基体上左右两侧及上表面的有机玻璃板作为观测窗确认所采样的生物是否已进入采样器），ROV或载人潜器机械手的液压装置卸力并使前盖在拉簧的作用下重新与基体贴合并关严。
2.本发明采用纯机械机构以提高设备在水下的工作可靠性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明内部结构示意图；
图3本发明前盖、后盖关闭状态示意图；
图4本发明中基体结构示意图；
图5本发明中前盖结构示意图；
图6本发明中后盖结构示意图；
图7本发明中T型把手结构示意图；
图8本发明中压块结构示意图；
其中，1-基体、1-1-壳体、1-2-转接环、1-3-有机玻璃、1-4-安装座、2-前盖、2-1-框架A、2-2-转臂、2-3-不锈钢丝网A、3-后盖、3-1-框架B、3-2-不锈钢丝网B、4-T型把手、4-1-T型把、4-2-连接法兰、5-压板、6-齿条、7-齿轮、8-轴、9-压块、10-连接板、11-连杆、12-拉簧、13-导杆、14-导槽。
具体实施方式
参见附图1，一种铲撬式深海生物采样器，它包括：基体1、前盖2、后盖3、T型把手4、压板5、齿条6、齿轮7、轴8、压块9、连接板10、连杆11、拉簧12、导杆13与导槽14；
参见附图4，基体1包括：壳体1-1、转接环1-2、有机玻璃1-3以及安装座1-4；壳体1-1的截面为直角梯形，在直角梯形的斜面以及斜面的相对的垂直面上设有开口；转接环1-2安装在壳体1-1垂直面的开口处；有机玻璃1-3安装在壳体1-1的表面；安装座1-4为开放式轴套结构，安装在壳体1-1斜面顶边的中段位置；在安装座1-4两侧的壳体1-1上各有一道防干涉槽；
参见附图5，前盖2包括：不锈钢丝网A2-3、框架A2-1以及转臂2-2；框架A2-1为中空的横梁结构，在中空处设有不锈钢丝网A2-3，转臂2-2安装在框架A的横梁上，框架A2-1一侧端面上设置有与防干涉槽对应的凹槽；
参见附图6，后盖3包括：不锈钢丝网B3-2以及框架B3-1；框架B3-1为中空的十字梁结构，在在中空处设有不锈钢丝网B3-2，框架B3-1的顶边上设有两个通孔；
参见附图7，T型把手4包括：T型把4-1以及安装在底部的连接法兰4-2；
参见附图8，压块9包括两个半圆弧以及带有螺纹通孔的基座；两个半圆弧安装在基座的一侧，形成卡扣结构；
参见附图2、3，整体连接关系为：后盖3与基体1的转接环1-2连接，T型把手4通过其底部的连接法兰4-2与后盖3连接；压块9安装在壳体1-1上，其上的两个半圆弧与安装座1-4的开放式轴套相配合形成封闭的圆孔；前盖2的转臂2-2通过横穿转臂2-2的轴8安装在压块9与安装座1-4的封闭的圆孔处，前盖2将壳体1-1的斜面开口端封闭，框架A2-1端面上的凹槽与防干涉槽相对应；
压板5设置在后盖3上，其连接两根导杆13，导杆13穿过框架B3-1上的通孔，与部分安装在导槽14内的齿条6连接，导槽14安装在壳体1-1的内上表面，齿条6对应的设置在壳体1-1的防干涉槽处；齿轮7套接在轴8的两端，并与齿条6啮合；在未安装在导槽14内的齿条6的底部安装有连接板10，连接板10上设有拉簧12，拉簧12的另一端通过连杆11与后盖3连接。
上述方案中，在基体1上设置有机玻璃板1-3是为了作为观察窗确认所采样生物是否已进入采样器，较优的，可以设置三块有机玻璃1-3，分别安装在壳体1-1上表面、两个侧面的开口处；
前盖2、后盖3均采用不锈钢框架焊接或压接不锈钢丝网或者不锈钢网板结构，不锈钢丝网或者不锈钢网板网孔尺寸可以根据目标采样生物的体积确定；
采样器搭载在水下作业平台上，当需要进行采样时由水下作业平台机械手抓握住采样器的T型把手4，移动采样器至合适的位置后由作业平台的液压装置将压板5顶住并向后盖3移动，此时前盖2在导杆13的作用下打开；移动采样器并使需要采样的生物进入基体1后，作业平台的液压装置卸力并使前盖2在拉簧12的作用下重新与基体1的斜面紧密贴合。

Claims (3)

1.一种铲撬式深海生物采样器，其特征是，它包括：基体(1)、前盖(2)、后盖(3)、T型把手(4)、压板(5)、齿条(6)、齿轮(7)、轴(8)、压块(9)、连接板(10)、连杆(11)、拉簧(12)、导杆(13)与导槽(14)；
所述基体(1)包括：壳体(1-1)、转接环(1-2)、有机玻璃(1-3)以及安装座(1-4)；所述壳体(1-1)在垂直于后盖方向的竖截面为直角梯形，所述壳体(1-1)在所述直角梯形斜边所在的斜面以及所述斜面相对的垂直面上设有开口；所述转接环(1-2)安装在所述壳体(1-1)垂直面的开口处；所述有机玻璃(1-3)安装在所述壳体(1-1)的表面；所述安装座(1-4)为开放式轴套结构，安装在所述壳体(1-1)斜面顶边的中段位置；在所述安装座(1-4)两侧的所述壳体(1-1)上各有一道防干涉槽；
所述前盖(2)包括：不锈钢丝网A(2-3)、框架A(2-1)以及转臂(2-2)；所述框架A(2-1)为中空的横梁结构，在中空处设有所述不锈钢丝网A(2-3)，所述转臂(2-2)安装在所述框架A的横梁上，所述框架A(2-1)一侧端面上设置有与所述防干涉槽对应的凹槽；
所述后盖(3)包括：不锈钢丝网B(3-2)以及框架B(3-1)；所述框架B(3-1)为中空的十字梁结构，在中空处设有所述不锈钢丝网B(3-2)，所述框架B(3-1)的顶边上设有两个通孔；
所述T型把手(4)包括：T型把(4-1)以及安装在底部的连接法兰(4-2)；
所述压块(9)包括两个半圆弧以及带有螺纹通孔的基座；所述两个半圆弧安装在所述基座的一侧，形成卡扣结构；
所述铲撬式深海生物采样器的整体连接关系为：所述后盖(3)与所述基体(1)的所述转接环(1-2)连接，所述T型把手(4)通过其底部的所述连接法兰(4-2)与所述后盖(3)连接；所述压块(9)安装在所述壳体(1-1)上，其上的两个半圆弧与所述安装座(1-4)的开放式轴套相配合形成封闭的圆孔；所述前盖(2)的所述转臂(2-2)通过横穿所述转臂(2-2)的所述轴(8)安装在所述压块(9)与所述安装座(1-4)的封闭的圆孔处，所述前盖(2)将所述壳体(1-1)的斜面开口端封闭，所述框架A(2-1)端面上的凹槽与所述防干涉槽相对应；
所述压板(5)设置在所述后盖(3)上，其连接两根所述导杆(13)，所述导杆(13)穿过所述框架B(3-1)上的通孔，与部分安装在所述导槽(14)内的所述齿条(6)连接，所述导槽(14)安装在所述壳体(1-1)的内上表面，所述齿条(6)对应的设置在所述壳体(1-1)的防干涉槽处；所述齿轮(7)套接在所述轴(8)的两端，并与所述齿条(6)啮合；在未安装在导槽(14)内的所述齿条(6)的底部安装有所述连接板(10)，所述连接板(10)上设有所述拉簧(12)，所述拉簧(12)的另一端通过所述连杆(11)与所述后盖(3)连接。
2.如权利要求1所述的一种铲撬式深海生物采样器，其特征是，所述有机玻璃(1-3)共三块，分别安装在所述壳体(1-1)上表面、两个侧面的开口处。
3.如权利要求1或2所述的一种铲撬式深海生物采样器，其特征是，采样器搭载在水下作业平台上，当需要进行采样时由水下作业平台机械手抓握住采样器的所述T型把手(4)，移动采样器至合适的位置后由作业平台的液压装置将所述压板(5)顶住并向所述后盖(3)移动，此时所述前盖(2)在所述导杆(13)的作用下打开；移动采样器并使需要采样的生物进入所述基体(1)后，作业平台的液压装置卸力并使所述前盖(2)在所述拉簧(12)的作用下重新与所述基体(1)的斜面紧密贴合。
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