CN105067375A - 底泥取样器 - Google Patents

Abstract

一种底泥取样器，包括连接杆、取样管、重力锤、受力固定接头和活塞组件；取样管为透明管材，其一端与受力固定接头固定连接；重力锤和受力固定接头可滑动地套接在连接杆外部；连接杆的一端依次穿过重力锤和受力固定接头伸入取样管中，并与设置在取样管内的活塞组件固定连接；活塞组件可沿取样管管壁滑动并保持活塞组件内外的气密性。该取样器结构简单、加工价格低、牢固耐用、携带方便、使用效率高、采样效果好，可适用于地质、环保、水利、湖泊等领域各种水体深度范围内的底泥采样。

Description

底泥取样器

技术领域

本发明涉及一种湖泊、河流、塘池等水体中的底泥取样器。

背景技术

湖泊、河流、塘池等水体中的底泥是水环境保护和科学研究的重要内容，对连续沉积底泥的正确采集与分析是一项重要的工作。采集连续完整的柱状沉积底泥，是开展河湖污染调查和获取基础性数据急需解决的技术方法手段，为河湖等水体的污染调查分析提供必要的支撑。

采集水体沉积物底泥样品是一项技术性要求很强的工作，要使用专门的取样器。目前国内外已有的各种底泥取样产品，其共同的缺点是不能同时满足：操作方便、采样时没有扰动；在采样管提起时，样品不会漏掉、可满足浅水与深水采样、可采集硬质泥层、取样器本身重量要轻；便于携带、操作简便、设备加工价格低、适合野外作业等要求。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明提供一种底泥取样器，其结构简单、操作方便、采样时没有扰动，在采样管提起时，样品不会漏掉。

为实现上述目的，本发明包括如下技术手段：

一种底泥取样器，包括连接杆1、取样管2、重力锤3、受力固定接头4和活塞组件；

该取样管2为透明管材，其一端与受力固定接头4固定连接；该重力锤3和受力固定接头4可滑动地套接在连接杆1外部；连接杆1的一端依次穿过重力锤3和受力固定接头4伸入取样管2中，并与设置在取样管2内的活塞组件丝扣螺接；该活塞组件可沿取样管2管壁滑动并可保持活塞组件内外的气密性。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述连接杆1由金属材料制成，为一根或多根连接。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述重力锤3为圆柱形，其轴心具有通孔31，所述连接杆1穿过该通孔31。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述重力锤3的重量为10～20kg。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述受力固定接头4为圆柱形，其下表面与所述取样管2一端固定连接；该受力固定接头4轴心具有通孔41，所述连接杆1穿过该通孔41。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述取样管2的直径为50～100mm。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述活塞组件包括活塞垫片6、橡胶活塞7和活塞固件5；该活塞垫片6为一中心具有通孔61的金属片；橡胶活塞7为中心具有通孔的环形；所述活塞固件5依次穿过橡胶活塞7和活塞垫片6的通孔，与连接杆1前端丝扣螺接，连接杆1前端具有阻挡部11阻挡活塞垫片6向连接杆1上方滑动。

如上所述的底泥取样器，优选地，所述活塞固件5底端形状为锥形。

本发明的有益效果在于：该装置组装方便，操作简单，对现场取样条件要求低，既可以轻松从浅水中取样，也可实现从深水中取样。取样管长度可根据底泥的厚度来选择和确定，非常灵活。取样时，取样器可通过自身重力插入泥层，并可在重锤的锤击下进入更深、更硬的泥层。当取样管到达目标泥层深度后，管腔深入泥层，通过人工旋转连接杆，在活塞垫片和橡胶活塞的作用下，使取样管的官腔空间内成为一个密闭的空间，产生较大的负压，有效地防止样品漏掉，并且很好地保持原状。

附图说明

图1是实施例1底泥取样器结构示意图。

图2是实施例1两种连接杆的主视图和俯视图。

图3是实施例1取样管的主视图和俯视图。

图4是实施例1重力锤的主视图和俯视图。

图5是实施例1受力固定接头的主视图和俯视图。

图6是实施例1活塞固件的主视图和俯视图。

图7是实施例1活塞垫片的主视图和俯视图。

图8是实施例1橡胶活塞的主视图和俯视图。

图9是实施例1底泥取样器实地底泥取样操作示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，附图中尺寸单位皆为mm。

实施例1底泥取样器

如图1所示，底泥取样器，由连接杆1、取样管2、重力锤3、受力固定接头4、活塞固件5、活塞垫片6和橡胶活塞7组成。

如图2所示，连接杆1采样金属材料加工，长度根据取样的深度确定，可直接借用勘察工作中的钎探杆，主要作用是连接重力锤、受力固定接头、活塞固件、活塞垫片、橡胶活塞，通过连接加长可实现不同深度的水域取样。每个连接杆长度为50cm～100cm，根据水体的深度确定连接的数量和尺寸。图2A为单个连接杆，图2B为延长杆。

如图5所示，受力固定接头4为圆柱形，采用不锈钢加工，轴心具有通孔41，受力固定接头4套在连接杆1上，其下表面与取样管2一端固定连接。主要作用是连接和保护透明PE取样管，为重力锤向下滑落提供受力支撑，均匀传递取样管受到的冲击力。详细尺寸见图5。

如图3所示，取样管2选择薄壁的透明PE管材，固定在受力固定接头下端，主要作用是取样，因透明取样时可看出样品采取是否成功、样品采取率及采取样品不同深度颜色的变化等，详细尺寸见图3。实际采样时，可根据要求采样的厚度选取不同长度的取样管。

如图4所示，重力锤3为圆柱形，重10kg，其轴心具有通孔31，重力锤套在连接杆上，是采取样品时主要的动力来源，沿连接杆提升到一定高度后，向下滑落施加重力，通过受力固定接头将力量传到取样管底部，使取样管进入水体下较深和较硬的泥土层。详细尺寸见图4。

连接杆1的前端依次穿过重力锤3和受力固定接头4伸入取样管2中，并与设置在取样管2内的活塞组件丝扣螺接。重力锤3和受力固定接头4与连接杆1为可滑动连接。

活塞组件包括活塞垫片6、橡胶活塞7和活塞固件5，活塞组件可沿取样管2管壁滑动并保持活塞组件内外的气密性。

如图6所示，活塞垫片6为一中心具有通孔61的橡胶片，主要为固定活塞松紧，采样时起到很好的密封作用。详细尺寸见图6。

如图7所示，橡胶活塞7为环形，采用优质的橡胶材料加工，主要起到密闭取样管的作用。详细尺寸见图7。

如图8所示，活塞固件5上部具有螺纹51与连接杆1前端螺接。活塞固件5的主要作用为固定活塞。其下部52形状为锥形，进入浅部泥层时可分散对泥层的压力。详细尺寸见图8。

活塞固件5的上端依次穿过橡胶活塞7和活塞垫片通孔61与连接杆1前端丝扣螺接。活塞固件5对橡胶活塞7施加轴向压力使其紧靠活塞垫片6。进一步拧紧连接杆1或活塞固件5时，橡胶活塞7因受到活塞固件5和活塞垫片6之间施加的轴向压力，橡胶活塞7的直径变大，使取样管2内橡胶活塞7上下的空气隔绝，且橡胶活塞7与取样管2固定在一起；反向拧松时，橡胶活塞7的直径变小，则活塞可在取样管2滑动。

底泥取样器的操作方法：

1、如图9所示，用人工或绳索将取样器慢慢放入水中，取样器在重力作用下进入泥层。一人手扶取样器，一人将重力锤沿连接杆上移30-50cm，然后让重力锤自由下滑或人工同时施加一定压力，锤击受力固定接头，使取样管慢慢压入泥层中，重复上述操作，至感觉取样管不能再往下深入泥层为止。人工旋紧连接杆，封住采样管橡胶活塞的下口，在活塞和底泥样品间的官腔空间内形成一个密闭的空间，慢慢将取样器提出水面，并保持竖直。此时可直接观察底泥的取样效果。

2、返向旋钮连接杆，松开紧固活塞，将底泥样品推入底泥样品收集装置，即完成了一次采样。

3、根据研究需要可用刀具(金属或塑料)现场分段切割底泥样品。或者将整个取样管的两头用硅胶塞塞紧，直接送往实验室。

4、每个样品采集完成后，对采样器进行清洗。

Claims (8)

1.一种底泥取样器，其特征在于，其包括连接杆(1)、取样管(2)、重力锤(3)、受力固定接头(4)和活塞组件；

该取样管(2)为透明管材，其一端与受力固定接头(4)固定连接；该重力锤(3)和受力固定接头(4)可滑动地套接在连接杆(1)外部；连接杆(1)的一端依次穿过重力锤(3)和受力固定接头(4)伸入取样管(2)中，并与设置在取样管(2)内的活塞组件丝扣螺接；该活塞组件可沿取样管(2)管壁滑动并可保持活塞组件内外的气密性。

2.根据权利要求1所述的底泥取样器，其特征在于，所述连接杆(1)由金属材料制成，为一根或多根连接。

3.根据权利要求1所述的底泥取样器，其特征在于，所述重力锤(3)为圆柱形，其轴心具有通孔(31)，所述连接杆(1)穿过该通孔(31)。

4.根据权利要求1所述的底泥取样器，其特征在于，所述重力锤(3)的重量为10～20kg。

5.根据权利要求1所述的底泥取样器，其特征在于，所述受力固定接头(4)为圆柱形，其下表面与所述取样管(2)一端固定连接；该受力固定接头(4)轴心具有通孔(41)，所述连接杆(1)穿过该通孔(41)。

6.根据权利要求1所述的底泥取样器，其特征在于，所述取样管(2)的直径为50～100mm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的底泥取样器，其特征在于，所述活塞组件包括活塞垫片(6)、橡胶活塞(7)和活塞固件(5)；该活塞垫片(6)为一中心具有通孔(61)的金属片；橡胶活塞(7)为中心具有通孔的环形；所述活塞固件(5)依次穿过橡胶活塞(7)和活塞垫片(6)的通孔，与连接杆(1)前端丝扣螺接，连接杆(1)前端具有阻挡部(11)阻挡活塞垫片(6)向连接杆(1)上方滑动。

8.根据权利要求7所述的底泥取样器，其特征在于，所述活塞固件(5)底端形状为锥形。