CN110672369A - 一种多管柱状采泥器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多管柱状采泥器，包括外壳、内胆、基座，外壳套在内胆外部，外壳下部与基座连接，外壳可根据内胆上方的可移动锁扣和外壳两边的拉力钢丝共同确定外壳的拉升和下降高度；基座两侧的卡槽用于安装卡板，卡板的伸缩受基座外部两侧的皮筋控制；采泥器未采取底泥时，外壳拉起至设定高度，基座的卡板打开，卡板卡在内胆两侧，当采泥器采取完底泥向上拉起时，外壳上端的拉力钢丝与内胆上方的可移动锁扣脱落，内胆受绳的拉力独自向上升起，外壳和基座下滑，至外壳和基座完全下落时，卡板受皮筋拉力作用向内收缩堵住内胆采泥管的管口，完成底泥采集。该装置操作方便，可以对河底淤泥进行固定取样、平行取样，提高取样的准确性和高效性。

Description

一种多管柱状采泥器

技术领域

本发明涉及环境科学领域，具体涉及一种多管柱状采泥器。

背景技术

沉积物为任何可以由流体流动所移动的微粒，并最终在水或其他液体底下形成的一层固体微粒。在河流湖泊生态系统又可称为底泥，是许多水生动植物及微生物的生长和栖息地，以及酶等存在、转化和发生作用的重要介质。同时河湖沉积物也是河湖营养物质的一个重要蓄积库，不仅可以间接地反映河湖水体的污染情况、水动力状态，而且水体和底泥之间存在着吸收和释放的动态平衡，当水体存在较严重污染时，一部分污染物能够通过沉淀、吸附等作用进入底泥中；当外源造成的污染得到控制后，累积于底泥中的各种有机和无机污染物通过与上覆水体间的物理、化学、生物交换作用，重新进入到上覆水体中，成为影响水体水质的二次污染源。由于沉积物本身特性的原因，随着沉积深度的加深，沉积物的理化性质也发生改变，因此，不破坏其自然分层采样特别重要；为了保证科学研究的严谨性和普遍性，对沉积物平行样的采集也显得尤为重要。因此，研制一款快速同时采集多管沉积物且不破坏其自然分层的采泥器非常具有科学意义。

目前沉积物的分层采样中，常使用柱状采泥器获取分层的沉积物样本，但柱状采泥器为单管采泥装置，每次仅能采集一管柱状泥样，对于平行样的采集不仅费时而且也存在采集地点变化的干扰；现在有的柱状采泥器采集的泥样厚度一般受配重和沉积物本身密度的控制，使得采集的泥样厚度或深或浅，不利于平行样的比较。总而言之，现在的柱状采泥器已经不能满足目前水生态系统研究中对沉积物分层采样的需求。

发明内容

为解决现有技术的上述问题，本发明提供一种多管柱状采泥器，可实现快速同时采集多管沉积物且不破坏其自然分层。

本发明的具体技术方案如下：

一种多管柱状采泥器，其特征在于，包括外壳、内胆和基座，所述内胆通过镶嵌板顶部的拉力钢索穿过外壳顶部的孔洞使内胆放置于外壳中，外壳放置于基座的外壳卡槽中，并利用固定锚杆穿入外壳锚杆固定孔和基座锚杆固定孔将外壳和基座的固定。

进一步地，所述拉力钢索上有可移动锁扣，所述外壳上部左右两边有拉力钢丝用来与可移动锁扣连接达到固定外壳的作用。

进一步地，所述内胆由镶嵌板、封口球和采泥管组成，封口球放置于采泥管的上部管口，镶嵌板将采泥管的上半部分卡住，并利用长杆螺丝将镶嵌板固定。

进一步地，所述基座左右两侧设置橡皮筋和卡槽，卡槽中放置卡板，卡槽孔径的宽度和厚度均略大于卡板的宽度和高度，所述卡板分为右卡板和左卡板，且结构相同，右卡板一部分为圆弧状且圆弧侧面设置凹槽，一部分为矩形状且中间部分设置半圆孔，所述橡皮筋放置于卡板的凹槽处由固定螺丝固定。

进一步地，所述镶嵌板包括右部镶嵌板，中部镶嵌板和左部镶嵌板，右部镶嵌板和左部镶嵌板的顶部为钢板，下部为卡槽，且侧边设置排水槽；中部镶嵌板顶部设置拉力钢索，底部设置固定柱。

进一步地，所述封口球有四个，外部为橡皮材质，内部空心且装有适量沙子。

进一步地，所述采泥管有四个，分为上下两部分，但两者为同一的个体，上部分采泥管的内径与外径均粗于下部分采泥管，且上部分采泥管长度比下部分采泥管长度短。

进一步地，所述卡板为铝板制成，左卡板和右卡板总长度略大于外壳的宽度。

进一步地，所述连接钢丝分为右拉力钢丝和左拉力钢丝，且两者顶部分别设有右拉钩和左拉钩，所述可移动锁扣设置有右拉环和左拉环，两个拉环用来分别与连接钢丝的由拉钩和左拉钩相接。

进一步地，所述固定柱为不锈钢材质，长度略高于采泥管，且底部设有圆形钢片。附图说明

图1为本发明的多管柱状采泥器的整体全视图；

图2为本发明的外壳的结构示意图；

图3为本发明的内胆的结构示意图；

图4为本发明的采泥管的结构示意图；

图5为本发明的基座的结构示意图；

图中：1-外壳；2-内胆；3-镶嵌板；301-右部镶嵌板；302-中部镶嵌板；303-左部镶嵌板；304-排水槽；4-封口球；5-采泥管；6-固定柱；7-长杆螺丝；8-拉力钢索；9-可移动锁扣；901-右拉环；902-左拉环；10-拉力钢丝；1001-右拉力钢丝；1002-左拉力钢丝；1003-右拉钩；1004-左拉钩；11-孔洞；12-固定螺丝；13-橡皮筋；14-卡槽；15-卡板；1501-右卡板；1502-左卡板；16-基座；17-固定锚杆；18-外壳锚杆固定孔；19-外壳卡槽；20-基座锚杆固定孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图5所示，本发明方案提出一种多管柱状采泥器，包括采样外壳1、内胆2和基座16，内胆2通过镶嵌板3顶部的拉力钢索8穿过外壳1顶部的孔洞11使得内胆2放置于外壳1中，随后将拉力钢索8上的可移动锁扣9移动到所需高度，并将其固定，然后将外壳1上的拉力钢丝10与可移动锁扣9连接；基座16上卡板15放置于卡槽14中，并将基座16的橡皮筋13放置于卡板15的凹槽处并由固定螺丝12固定，在未与卡板15连接时，橡皮筋13处于松弛状态。将卡板15向外拉开，卡板15卡住内胆2，随后将外壳1下部分放置于基座16的外壳卡槽19中，并利用固定锚杆17穿入外壳锚杆固定孔18和基座锚杆固定孔20进行外壳1和基座16的固定。

外壳1顶部设计孔洞11，使得拉力钢索8在内胆2上升或下降时可以在孔洞11中自由滑动。外壳1上部左右两边设计右拉力钢丝1001和左拉力钢丝1002用来与可移动锁扣9的右拉环901和左拉环902连接达到固定外壳1的作用，拉力钢丝10端头设计锐角形右拉钩1003和左拉钩1004，便于拉力钢索8不受力时，由拉钩1003和左拉钩1004从可移动锁扣9上的右拉环901和左拉环902上脱落。拉力钢索8为不受力可弯曲材质，便于拉力钢索8不受力时拉力钢索8弯曲使得拉力钢丝10与可移动锁扣9脱离。

内胆2由镶嵌板3、封口球4和采泥管5共同组成，首先将封口球4放置于采泥管5管口上方，然后用镶嵌板3将封口球4和采泥管5镶嵌起来后用长杆螺丝7固定，组成内胆2。

镶嵌板3由三部分组成，分别为右部镶嵌板301，中部镶嵌板302和左部镶嵌板303，右部镶嵌板301和左部镶嵌板303构造相同，其顶部为钢板，下部为卡槽，且侧边设置排水槽304；中部镶嵌板302顶部设置拉力钢索8，底部设置固定柱6，固定柱6为不锈钢材质，长度略高于采泥管5，且底部设有圆形钢片。

封口球4一共为4个，为橡胶材质，内部空心且装有适量沙子，当采泥器下落时，封口球4受上浮力影响被水流冲起，不影响上覆水的采集；当采泥器拉起时，封口球4受内部沙子重力和采泥管内部压强作用封堵于采泥管5管口，防止其他水体对上覆水体的污染和减少卡板15的承重。

采泥管5一共为4个，主要是为了便于沉积物平行样的采集，采泥管5为玻璃钢材质，采泥管5包括上部和下部两部分，但两部分为统一的整体，上部分采泥管内径和直径均略大于下部分采泥管，上部用于承载封口球4，且便于镶嵌于镶嵌板3中；下部用于上覆水和沉积物的采集。

基座16左右两侧设置橡皮筋13和卡槽14，卡槽14中放置卡板15，卡板15为铝板制成，分为右卡板1501和左卡板1502，两个卡板构造相同，一部分为圆弧状且圆弧侧面设置凹槽，一部分为矩形状且中间部分设置半圆孔，左卡板1502和右卡板1501总长度略大于基座16的宽度，将卡板放置于卡槽14后，橡皮筋13卡住卡板15圆弧侧面的凹槽，使卡板15在橡皮筋13的拉力作用下运动。

将多管柱状采泥器放入水中进行泥样采集，当内胆1的采泥管5采集完泥样后，拉力钢丝10自动与可移动锁扣9脱离，往上拉拉力钢索8时，外壳1和基座16集合体会往下滑落，当采泥管5完全收入外壳1中后，卡板15受橡皮筋13作用，向基座16内部移动，随后卡板15与内胆2中镶嵌板3上的固定柱6相接，达到封堵采泥管5管口的作用。待到采泥器到达地面上后，先将固定锚杆17从外壳锚杆固定孔18和基座锚杆固定孔20中抽出，使外壳1与基座16脱离，随后将外壳1通过孔洞11从拉力钢索8取下，使得外壳1与内胆2脱离，随后打开镶嵌板3上面的长杆螺丝7使得镶嵌板3脱离，取下封口球4，即可进行上覆水的收集，待上覆水采集完成后，便可进行对泥样的取样工作。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，不能理解为对本发明的限制，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种多管柱状采泥器，其特征在于，包括外壳(1)、内胆(2)和基座(16)，所述内胆(2)通过镶嵌板(3)顶部的拉力钢索(8)穿过外壳(1)顶部的孔洞(11)使内胆(2)放置于外壳(1)中，外壳(1)放置于基座(16)的外壳卡槽(19)中，并利用固定锚杆(17)穿入外壳锚杆固定孔(18)和基座锚杆固定孔(20)将外壳(1)和基座(16)的固定。

2.根据权利要求1所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述拉力钢索(8)上有可移动锁扣(9)，所述外壳(1)上部左右两边有拉力钢丝(10)用来与可移动锁扣(9)连接达到固定外壳(1)的作用。

3.根据权利要求1所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述内胆(2)由镶嵌板(3)、封口球(4)和采泥管(5)组成，封口球(4)放置于采泥管(5)的上部管口，镶嵌板(3)将采泥管(5)的上半部分卡住，并利用长杆螺丝(7)将镶嵌板3固定。

4.根据权利要求1所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述基座(16)左右两侧设置橡皮筋(13)和卡槽(14)，卡槽(14)中放置卡板(15)，卡槽(14)孔径的宽度和厚度均略大于卡板(15)的宽度和高度，所述卡板分为右卡板(1501)和左卡板(1502)，且结构相同，右卡板(1501)一部分为圆弧状且圆弧侧面设置凹槽，一部分为矩形状且中间部分设置半圆孔，所述橡皮筋(13)放置于卡板的凹槽处由固定螺丝固定(12)。

5.根据权利要求3所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述镶嵌板(3)包括右部镶嵌板(301)，中部镶嵌板(302)和左部镶嵌板(303)，右部镶嵌板(301)和左部镶嵌板(303)的顶部为钢板，下部为卡槽，且侧边设置排水槽(304)；中部镶嵌板(302)顶部设置拉力钢索(8)，底部设置固定柱(6)。

6.根据权利要求3所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述封口球(4)有四个，外部为橡皮材质，内部空心且装有适量沙子。

7.根据权利要求3所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述采泥管(5)有四个，分为上下两部分，但两者为同一的个体，上部分采泥管的内径与外径均粗于下部分采泥管，且上部分采泥管长度比下部分采泥管长度短。

8.根据权利要求4所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述卡板(15)为铝板制成，左卡板(1502)和右卡板(1501)总长度略大于外壳(1)的宽度。

9.根据权利要求2所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述连接钢丝(10)分为右拉力钢丝(1001)和左拉力钢丝(1002)，且两者顶部分别设有右拉钩(1003)和左拉钩(1004)，所述可移动锁扣(9)设置有右拉环(901)和左拉环(902)，两个拉环用来分别与连接钢丝(10)的右拉钩(1003)和左拉钩(1004)相接。

10.根据权利要求5所述的一种多管柱状采泥器，其特征在于，所述固定柱(6)为不锈钢材质，长度略高于采泥管(5)，且底部设有圆形钢片。

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