CN111044325A - 用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，包括能沉入湖底的湖底土壤取样装置，还包括水下悬挂绳，所述水下悬挂绳的下端悬挂连接所述湖底土壤取样装置，所述水下悬挂绳的上端连接在湖岸边或浮船上；本发明的的装置在湖底取样后，左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触，使右取样通道和左取样通道的结合所构成的半圆腔体处于与外界隔绝的状态，杜绝了样品中的污染物被稀释的可能性。

Description

用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统

技术领域

本发明属于湖底采样领域。

背景技术

对湖底土壤污染物的浓度分析可以有效判断水体被污染的累积程度，由于湖底的土壤在水体下部，现有取样机构在湖底取样后无法实现在水下密封，样品随取样装置上浮的过程样品始终是与水接触的，进而样品中的污染物容易被稀释，造成检测不准的现象；而且传统的取样方式是垂直向下取样，垂直取样方式的纵向向上阻力过大，由于机构还要克服水体的浮力，使取样机构无法克服取样的阻力而被向上顶起的现象，除非继续增加取样机构的自身重力才行，从而使设备笨重，进而增加取样难度。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种样本还原度高的一种用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统。

技术方案：为实现上述目的，本发明的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，包括能沉入湖底的湖底土壤取样装置，还包括水下悬挂绳，所述水下悬挂绳的下端悬挂连接所述湖底土壤取样装置，所述水下悬挂绳的上端连接在湖岸边或浮船上。

进一步的，所述湖底土壤取样装置包括两并列设置的条状的第一水平基座和第二水平基座，所述第一水平基座的两端和第二水平基座的两端均固定安装有竖向的防水直线推杆电机，各所述防水直线推杆电机的直线推杆朝下设置，且各所述直线推杆的下端均设置有水平盘状的湖底支撑脚；

所述水下悬挂绳的下端固定连接有绳结，所述绳结上分别连接有四根牵拉绳，四根牵拉绳的下端分别固定连接四个所述防水直线推杆电机的机壳顶部；第一水平基座与第二水平基座之间安装有土壤取样机构。

进一步的，所述第一水平基座的中部安装有防水电机，所述防水电机为所述土壤取样机构的驱动装置；所述第二水平基座的中部安装有与所述防水电机等重的平衡配重。

进一步的，所述土壤取样机构的上方设置有水平的支撑横梁，所述土壤取样机构的上端支撑连接所述支撑横梁的中部，所述支撑横梁的两端分别通过第一支撑件和第二支撑件与所述防水电机机壳和平衡配重固定支撑连接。

进一步的，所述土壤取样机构包括支撑座，所述支撑座的上端固定连接所述支撑横梁；所述支撑座的左右两端分别对称固定连接有末端朝下的左弧形杆和右弧形杆；所述左弧形杆与右弧形杆的组合构成半圆结构；所述左弧形杆的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的左活塞，所述右弧形杆的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的右活塞；

还包括呈弧形弯曲的左取样筒，所述左取样筒的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的左取样通道，所述左活塞活动于所述左取样通道中，且所述左活塞的外壁与所述左取样通道的内壁滑动配合，所述左取样筒的下部末端为左取样口；

还包括呈弧形弯曲的右取样筒，所述右取样筒的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的右取样通道，所述右活塞活动于所述右取样通道中，且所述右活塞的外壁与所述右取样通道的内壁滑动配合；所述右取样筒的下部末端为右取样口；

所述左弧形杆、右弧形杆、左活塞、右活塞、左取样筒和右取样筒的弧形圆心重合；

所述右取样筒沿圆心顺时针旋转和左弧形杆沿圆心逆时针旋转能使左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触，并且使左取样通道的左取样口与右取样通道的右取样口相互连通；

左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触后，所述左弧形杆、右弧形杆、左活塞、右活塞、左取样筒和右取样筒所构成的组合结构形成整圆体。

进一步的，左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触后形成斜向切缝。

进一步的，所述左弧形杆、右弧形杆、左活塞、右活塞、左取样筒和右取样筒所构成的整圆体的围合范围内设置有中心齿轮；所述防水电机的输出轴与所述中心齿轮驱动连接；所述防水电机带动所述中心齿轮旋转；

所述左弧形杆、右弧形杆、左活塞、右活塞、左取样筒和右取样筒所构成的整圆体的围合范围内还设置第一齿轮支架、第二齿轮支架、第一固定架、第二固定架和第三固定架；所述第一齿轮支架、第二齿轮支架分别通过第一固定架和第二固定架与所述支撑座固定支撑连接；所述第一齿轮支架与第二齿轮支架之间通过第三固定架固定连接；

所述左取样筒的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干左传动齿体，所述右取样筒的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干右传动齿体；

所述第一齿轮支架上转动安装有六个传动齿轮，所述第二齿轮支架上转动安装有七个传动齿轮；

第一齿轮支架上的六个传动齿轮分别为第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和第六传动齿轮；

第二齿轮支架上的七个传动齿轮分别为第七传动齿轮、第八传动齿轮、第九传动齿轮、第十传动齿轮、第十一传动齿轮、第十二传动齿轮、第十三传动齿轮；

所述第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和第六传动齿轮依次传动配合；所述第一传动齿轮与所述若干左传动齿体齿轮啮合；

所述第七传动齿轮、第八传动齿轮、第九传动齿轮、第十传动齿轮、第十一传动齿轮、第十二传动齿轮和第十三传动齿轮依次传动配合；所述第七传动齿轮与若干右传动齿体齿轮啮合；

所述中心齿轮同时传动啮合连接第六传动齿轮和第十三传动齿轮；当左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触时，所述第一传动齿轮位于所述左取样筒的外壁弧形内侧的顺时针端；所述第七传动齿轮位于所述右取样筒的外壁弧形内侧的逆时针端。

进一步的，第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和第六传动齿轮、第七传动齿轮、第八传动齿轮、第九传动齿轮、第十传动齿轮、第十一传动齿轮、第十二传动齿轮和第十三传动齿轮相互之间的传动比均为1∶1。

进一步的，所述湖底土壤取样装置上安装有水下摄像头和探灯。

进一步的，用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统的湖底采样方法，包括如下步骤：

步骤一，初始状态下控制中心齿轮正向旋转，从而在各传动齿轮的配合下再配合右活塞和左活塞的弧形约束作用，使右取样筒沿圆心逆时针旋转的同时还会使左取样筒以相同的转速顺时针旋转；该过程中右取样筒和左取样筒是整体同步向上运动的，直至右活塞处于右取样通道顺时针端，且左活塞处于左取样通道逆时针端时暂停中心齿轮，此时左取样口和右取样口的所在高度与四个湖底支撑脚所在高度相同；

步骤二，在浮船上将湖底土壤取样装置在水下悬挂绳的牵引下缓缓放入水中，使湖底土壤取样装置平稳下沉至湖底，最终四个湖底支撑脚都接触到湖底，此时的左取样口和右取样口均处于湖底的上表面位置。

步骤三，控制中心齿轮反向旋转，从而在各传动齿轮的配合下，再配合右活塞和左活塞的弧形约束作用，使右取样筒沿圆心顺时针旋转的同时还会使左取样筒以相同的转速逆时针旋转；该过程中右取样筒和左取样筒是整体同步向下运动的，从而使左取样口和右取样口的尖端同时向下插入湖底的粘稠的土壤中，并且在湖底的粘稠的土壤中缓慢进给，而且左取样口和右取样口在湖底的粘稠的土壤中是沿圆弧路径向下逐步进给的，其进给进给阻力不是直接朝上，进而机构整体不会因为进给阻力而被向上顶起；

在右取样筒在右活塞的弧形约束下沿圆心顺时针旋转的过程中，右活塞相对于右取样筒沿右取样通道缓慢逆时针运动，从而使右取样口处产生负压，进而右取样口在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入右取样通道中；

在左取样筒在左活塞的弧形约束下沿圆心逆时针旋转的过程中，左活塞相对于左取样筒沿左取样通道缓慢顺时针运动，从而使左取样口处产生负压，进而左取样口在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入左取样通道中；

随着右取样筒继续沿圆心顺时针旋转的同时左取样筒以相同的转速继续逆时针旋转，直至左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触，此时左取样通道的左取样口与右取样通道的右取样口相互连通，此时右取样通道和左取样通道的结合所构成的半圆腔体处于与外界隔绝的状态；此时右取样通道和左取样通道的结合所构成的半圆腔体内已经填充了湖底土壤的样本；

步骤四，同时启动四个防水直线推杆电机，使四个直线推杆向下伸长，使四个湖底支撑脚向下顶压，反作用力使湖底土壤取样装置整体向上运动，从而使左取样筒和右取样筒向上从湖底土壤中向上拔起；

步骤五，向上拉动水下悬挂绳，从而使湖底土壤取样装置上浮至水面上，然后上岸取出土壤样本。

有益效果：本发明的的装置在湖底取样后，左取样口的端面与右取样口的端面相互重合接触，使右取样通道和左取样通道的结合所构成的半圆腔体处于与外界隔绝的状态，杜绝了样品中的污染物被稀释的可能性，左取样口和右取样口在湖底的粘稠的土壤中是沿圆弧路径向下逐步进给的，其进给进给阻力不是直接朝上，进而机构整体不会因为进给阻力而被向上顶起，避免传统取样的弊端；右取样口和右取样口处产生负压，进而取样口在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入取样通道中，这种负压取样方式稳定性比无负压情形要高；

附图说明

附图1为该装置的整体正视图(取样完成后的机构状态)；

附图2为该装置的整体立体示意图(取样完成后的机构状态)；

附图3为湖底土壤取样装置第一正视图(取样之前的机构初始状态，参见说明书步骤一结束时的状态)

附图4为湖底土壤取样装置第二正视图(取样完成后的机构状态)；

附图5为附图3的侧视图；

附图6为附图4的侧视图；

附图7为湖底土壤取样装置的立体剖视图(取样完成后的机构状态)；

附图8为附图7的正视图；

附图9为土壤取样机构的正视图(取样之前的机构初始状态，参见说明书步骤一结束时的状态)

附图10为附图9的剖开结构示意图；

附图11为土壤取样机构的立体结构示意图(取样过程中的机构初始状态)；

附图12为附图11的剖开结构示意图；

附图13为土壤取样机构的剖开立体结构示意图(取样过程中的机构初始状态)；

附图14为附图13的标记44处的局部放大示意图；

附图15为该装置的齿轮传动系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至15所示的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，包括能沉入湖底的湖底土壤取样装置，还包括水下悬挂绳38，所述水下悬挂绳38的下端悬挂连接所述湖底土壤取样装置，所述水下悬挂绳38的上端连接在湖岸边或浮船上。

所述湖底土壤取样装置包括两并列设置的条状的第一水平基座28和第二水平基座 33，所述第一水平基座28的两端和第二水平基座33的两端均固定安装有竖向的防水直线推杆电机32，各所述防水直线推杆电机32的直线推杆35朝下设置，且各所述直线推杆35的下端均设置有水平盘状的湖底支撑脚35；

所述水下悬挂绳38的下端固定连接有绳结39，所述绳结39上分别连接有四根牵拉绳40，四根牵拉绳40的下端分别固定连接四个所述防水直线推杆电机32的机壳顶部；第一水平基座28与第二水平基座33之间安装有土壤取样机构31。

所述第一水平基座28的中部安装有防水电机30，所述防水电机30为所述土壤取样机构31的驱动装置；所述第二水平基座33的中部安装有与所述防水电机30等重的平衡配重43。

所述土壤取样机构31的上方设置有水平的支撑横梁36，所述土壤取样机构31的上端支撑连接所述支撑横梁36的中部，所述支撑横梁36的两端分别通过第一支撑件41 和第二支撑件42与所述防水电机30机壳和平衡配重43固定支撑连接。

所述土壤取样机构31包括支撑座7，所述支撑座7的上端固定连接所述支撑横梁36；所述支撑座7的左右两端分别对称固定连接有末端朝下的左弧形杆5和右弧形杆13；所述左弧形杆5与右弧形杆13的组合构成半圆结构；所述左弧形杆5的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的左活塞14，所述右弧形杆13的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的右活塞15；

还包括呈弧形弯曲的左取样筒1，所述左取样筒1的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的左取样通道45，所述左活塞14活动于所述左取样通道45中，且所述左活塞14的外壁与所述左取样通道45的内壁滑动配合，所述左取样筒1的下部末端为左取样口47；

还包括呈弧形弯曲的右取样筒16，所述右取样筒16的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的右取样通道46，所述右活塞15活动于所述右取样通道46中，且所述右活塞15 的外壁与所述右取样通道46的内壁滑动配合；所述右取样筒16的下部末端为右取样口 48；

所述左弧形杆5、右弧形杆13、左活塞14、右活塞15、左取样筒1和右取样筒16 的弧形圆心重合；

所述右取样筒16沿圆心顺时针旋转和左弧形杆5沿圆心逆时针旋转能使左取样口47的端面与右取样口48的端面相互重合接触，并且使左取样通道45的左取样口47与右取样通道46的右取样口48相互连通；

左取样口47的端面与右取样口48的端面相互重合接触后，所述左弧形杆5、右弧形杆13、左活塞14、右活塞15、左取样筒1和右取样筒16所构成的组合结构形成整圆体。

左取样口47的端面与右取样口48的端面相互重合接触后形成斜向切缝44，其斜向切缝44使左取样口47与右取样口48处形成尖端，降低其进给阻力。

所述左弧形杆5、右弧形杆13、左活塞14、右活塞15、左取样筒1和右取样筒16 所构成的整圆体的围合范围内设置有中心齿轮4；所述防水电机30的输出轴29与所述中心齿轮4驱动连接；所述防水电机30带动所述中心齿轮4旋转；

所述左弧形杆5、右弧形杆13、左活塞14、右活塞15、左取样筒1和右取样筒16 所构成的整圆体的围合范围内还设置第一齿轮支架3、第二齿轮支架12、第一固定架6、第二固定架8和第三固定架010；所述第一齿轮支架3、第二齿轮支架12分别通过第一固定架6和第二固定架8与所述支撑座7固定支撑连接；所述第一齿轮支架3与第二齿轮支架12之间通过第三固定架010固定连接；

所述左取样筒1的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干左传动齿体27，所述右取样筒16的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干右传动齿体17；

所述第一齿轮支架3上转动安装有六个传动齿轮，所述第二齿轮支架12上转动安装有七个传动齿轮；

第一齿轮支架3上的六个传动齿轮分别为第一传动齿轮2、第二传动齿轮26、第三传动齿轮25、第四传动齿轮24、第五传动齿轮23和第六传动齿轮22；

第二齿轮支架12上的七个传动齿轮分别为第七传动齿轮18、第八传动齿轮19、第九传动齿轮20、第十传动齿轮21、第十一传动齿轮11、第十二传动齿轮10、第十三传动齿轮9；

所述第一传动齿轮2、第二传动齿轮26、第三传动齿轮25、第四传动齿轮24、第五传动齿轮23和第六传动齿轮22依次传动配合；所述第一传动齿轮2与所述若干左传动齿体27齿轮啮合；

所述第七传动齿轮18、第八传动齿轮19、第九传动齿轮20、第十传动齿轮21、第十一传动齿轮11、第十二传动齿轮10和第十三传动齿轮9依次传动配合；所述第七传动齿轮18与若干右传动齿体17齿轮啮合；

所述中心齿轮4同时传动啮合连接第六传动齿轮22和第十三传动齿轮9；当左取样口47的端面与右取样口48的端面相互重合接触时，所述第一传动齿轮2位于所述左取样筒1的外壁弧形内侧的顺时针端；所述第七传动齿轮18位于所述右取样筒16的外壁弧形内侧的逆时针端。

第一传动齿轮2、第二传动齿轮26、第三传动齿轮25、第四传动齿轮24、第五传动齿轮23和第六传动齿轮22、第七传动齿轮18、第八传动齿轮19、第九传动齿轮20、第十传动齿轮21、第十一传动齿轮11、第十二传动齿轮10和第十三传动齿轮9相互之间的传动比均为1∶1。

本实施例的湖底土壤取样装置上安装有水下摄像头和探灯。

本装置的工作原理和湖底采样方法，包括如下步骤：

步骤一，初始状态下控制中心齿轮4正向旋转，从而在各传动齿轮的配合下再配合右活塞15和左活塞14的弧形约束作用，使右取样筒16沿圆心逆时针旋转的同时还会使左取样筒14以相同的转速顺时针旋转；该过程中右取样筒16和左取样筒14是整体同步向上运动的，直至右活塞15处于右取样通道46顺时针端，且左活塞14处于左取样通道45逆时针端时暂停中心齿轮4，此时左取样口47和右取样口48的所在高度与四个湖底支撑脚35所在高度相同；

步骤二，在浮船上将湖底土壤取样装置在水下悬挂绳38的牵引下缓缓放入水中，使湖底土壤取样装置平稳下沉至湖底，最终四个湖底支撑脚35都接触到湖底，此时的左取样口47和右取样口48均处于湖底的上表面位置。

步骤三，控制中心齿轮4反向旋转，从而在各传动齿轮的配合下，再配合右活塞15和左活塞14的弧形约束作用，使右取样筒16沿圆心顺时针旋转的同时还会使左取样筒 14以相同的转速逆时针旋转；该过程中右取样筒16和左取样筒14是整体同步向下运动的，从而使左取样口47和右取样口48的尖端同时向下插入湖底的粘稠的土壤中，并且在湖底的粘稠的土壤中缓慢进给，而且左取样口47和右取样口48在湖底的粘稠的土壤中是沿圆弧路径向下逐步进给的，其进给进给阻力不是直接朝上，进而机构整体不会因为进给阻力而被向上顶起；

在右取样筒16在右活塞15的弧形约束下沿圆心顺时针旋转的过程中，右活塞15相对于右取样筒16沿右取样通道46缓慢逆时针运动，从而使右取样口48处产生负压，进而右取样口48在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入右取样通道46中；

在左取样筒1在左活塞14的弧形约束下沿圆心逆时针旋转的过程中，左活塞14相对于左取样筒1沿左取样通道45缓慢顺时针运动，从而使左取样口47处产生负压，进而左取样口47在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入左取样通道45中；

随着右取样筒16继续沿圆心顺时针旋转的同时左取样筒14以相同的转速继续逆时针旋转，直至左取样口47的端面与右取样口48的端面相互重合接触，此时左取样通道 45的左取样口47与右取样通道46的右取样口48相互连通，此时右取样通道46和左取样通道45的结合所构成的半圆腔体处于与外界隔绝的状态；此时右取样通道46和左取样通道45的结合所构成的半圆腔体内已经填充了湖底土壤的样本；

步骤四，同时启动四个防水直线推杆电机32，使四个直线推杆35向下伸长，使四个湖底支撑脚35向下顶压，反作用力使湖底土壤取样装置整体向上运动，从而使左取样筒1和右取样筒16向上从湖底土壤中向上拔起；

步骤五，向上拉动水下悬挂绳38，从而使湖底土壤取样装置上浮至水面上，然后上岸取出土壤样本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：包括能沉入湖底的湖底土壤取样装置，还包括水下悬挂绳(38)，所述水下悬挂绳(38)的下端悬挂连接所述湖底土壤取样装置，所述水下悬挂绳(38)的上端连接在湖岸边或浮船上。

2.根据权利要求1所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述湖底土壤取样装置包括两并列设置的条状的第一水平基座(28)和第二水平基座(33)，所述第一水平基座(28)的两端和第二水平基座(33)的两端均固定安装有竖向的防水直线推杆电机(32)，各所述防水直线推杆电机(32)的直线推杆(35)朝下设置，且各所述直线推杆(35)的下端均设置有水平盘状的湖底支撑脚(35)；

所述水下悬挂绳(38)的下端固定连接有绳结(39)，所述绳结(39)上分别连接有四根牵拉绳(40)，四根牵拉绳(40)的下端分别固定连接四个所述防水直线推杆电机(32)的机壳顶部；第一水平基座(28)与第二水平基座(33)之间安装有土壤取样机构(31)。

3.根据权利要求1所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述第一水平基座(28)的中部安装有防水电机(30)，所述防水电机(30)为所述土壤取样机构(31)的驱动装置；所述第二水平基座(33)的中部安装有与所述防水电机(30)等重的平衡配重(43)。

4.根据权利要求1所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述土壤取样机构(31)的上方设置有水平的支撑横梁(36)，所述土壤取样机构(31)的上端支撑连接所述支撑横梁(36)的中部，所述支撑横梁(36)的两端分别通过第一支撑件(41)和第二支撑件(42)与所述防水电机(30)机壳和平衡配重(43)固定支撑连接。

5.根据权利要求1所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述土壤取样机构(31)包括支撑座(7)，所述支撑座(7)的上端固定连接所述支撑横梁(36)；所述支撑座(7)的左右两端分别对称固定连接有末端朝下的左弧形杆(5)和右弧形杆(13)；所述左弧形杆(5)与右弧形杆(13)的组合构成半圆结构；所述左弧形杆(5)的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的左活塞(14)，所述右弧形杆(13)的下部末端固定连接有呈弧形弯曲且截面呈圆形的右活塞(15)；

还包括呈弧形弯曲的左取样筒(1)，所述左取样筒(1)的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的左取样通道(45)，所述左活塞(14)活动于所述左取样通道(45)中，且所述左活塞(14)的外壁与所述左取样通道(45)的内壁滑动配合，所述左取样筒(1)的下部末端为左取样口(47)；

还包括呈弧形弯曲的右取样筒(16)，所述右取样筒(16)的筒内为呈弧形弯曲且截面呈圆形的右取样通道(46)，所述右活塞(15)活动于所述右取样通道(46)中，且所述右活塞(15)的外壁与所述右取样通道(46)的内壁滑动配合；所述右取样筒(16)的下部末端为右取样口(48)；

所述左弧形杆(5)、右弧形杆(13)、左活塞(14)、右活塞(15)、左取样筒(1)和右取样筒(16)的弧形圆心重合；

所述右取样筒(16)沿圆心顺时针旋转和左弧形杆(5)沿圆心逆时针旋转能使左取样口(47)的端面与右取样口(48)的端面相互重合接触，并且使左取样通道(45)的左取样口(47)与右取样通道(46)的右取样口(48)相互连通；

左取样口(47)的端面与右取样口(48)的端面相互重合接触后，所述左弧形杆(5)、右弧形杆(13)、左活塞(14)、右活塞(15)、左取样筒(1)和右取样筒(16)所构成的组合结构形成整圆体。

6.根据权利要求5所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：左取样口(47)的端面与右取样口(48)的端面相互重合接触后形成斜向切缝(44)。

7.根据权利要求6所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述左弧形杆(5)、右弧形杆(13)、左活塞(14)、右活塞(15)、左取样筒(1)和右取样筒(16)所构成的整圆体的围合范围内设置有中心齿轮(4)；所述防水电机(30)的输出轴(29)与所述中心齿轮(4)驱动连接；所述防水电机(30)带动所述中心齿轮(4)旋转；

所述左弧形杆(5)、右弧形杆(13)、左活塞(14)、右活塞(15)、左取样筒(1)和右取样筒(16)所构成的整圆体的围合范围内还设置第一齿轮支架(3)、第二齿轮支架(12)、第一固定架(6)、第二固定架(8)和第三固定架(010)；所述第一齿轮支架(3)、第二齿轮支架(12)分别通过第一固定架(6)和第二固定架(8)与所述支撑座(7)固定支撑连接；所述第一齿轮支架(3)与第二齿轮支架(12)之间通过第三固定架(010)固定连接；

所述左取样筒(1)的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干左传动齿体(27)，所述右取样筒(16)的外壁弧形内侧沿圆弧方向阵列设置有若干右传动齿体(17)；

所述第一齿轮支架(3)上转动安装有六个传动齿轮，所述第二齿轮支架(12)上转动安装有七个传动齿轮；

第一齿轮支架(3)上的六个传动齿轮分别为第一传动齿轮(2)、第二传动齿轮(26)、第三传动齿轮(25)、第四传动齿轮(24)、第五传动齿轮(23)和第六传动齿轮(22)；

第二齿轮支架(12)上的七个传动齿轮分别为第七传动齿轮(18)、第八传动齿轮(19)、第九传动齿轮(20)、第十传动齿轮(21)、第十一传动齿轮(11)、第十二传动齿轮(10)、第十三传动齿轮(9)；

所述第一传动齿轮(2)、第二传动齿轮(26)、第三传动齿轮(25)、第四传动齿轮(24)、第五传动齿轮(23)和第六传动齿轮(22)依次传动配合；所述第一传动齿轮(2)与所述若干左传动齿体(27)齿轮啮合；

所述第七传动齿轮(18)、第八传动齿轮(19)、第九传动齿轮(20)、第十传动齿轮(21)、第十一传动齿轮(11)、第十二传动齿轮(10)和第十三传动齿轮(9)依次传动配合；所述第七传动齿轮(18)与若干右传动齿体(17)齿轮啮合；

所述中心齿轮(4)同时传动啮合连接第六传动齿轮(22)和第十三传动齿轮(9)；当左取样口(47)的端面与右取样口(48)的端面相互重合接触时，所述第一传动齿轮(2)位于所述左取样筒(1)的外壁弧形内侧的顺时针端；所述第七传动齿轮(18)位于所述右取样筒(16)的外壁弧形内侧的逆时针端。

8.根据权利要求7所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：第一传动齿轮(2)、第二传动齿轮(26)、第三传动齿轮(25)、第四传动齿轮(24)、第五传动齿轮(23)和第六传动齿轮(22)、第七传动齿轮(18)、第八传动齿轮(19)、第九传动齿轮(20)、第十传动齿轮(21)、第十一传动齿轮(11)、第十二传动齿轮(10)和第十三传动齿轮(9)相互之间的传动比均为1∶1。

9.根据权利要求8所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统，其特征在于：所述湖底土壤取样装置上安装有水下摄像头和探灯。

10.根据权利要求9所述的用于实验室土壤污染物浓度检测分析的采样系统的湖底采样方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，初始状态下控制中心齿轮(4)正向旋转，从而在各传动齿轮的配合下再配合右活塞(15)和左活塞(14)的弧形约束作用，使右取样筒(16)沿圆心逆时针旋转的同时还会使左取样筒(14)以相同的转速顺时针旋转；该过程中右取样筒(16)和左取样筒(14)是整体同步向上运动的，直至右活塞(15)处于右取样通道(46)顺时针端，且左活塞(14)处于左取样通道(45)逆时针端时暂停中心齿轮(4)，此时左取样口(47)和右取样口(48)的所在高度与四个湖底支撑脚(35)所在高度相同；

步骤二，在浮船上将湖底土壤取样装置在水下悬挂绳(38)的牵引下缓缓放入水中，使湖底土壤取样装置平稳下沉至湖底，最终四个湖底支撑脚(35)都接触到湖底，此时的左取样口(47)和右取样口(48)均处于湖底的上表面位置。

步骤三，控制中心齿轮(4)反向旋转，从而在各传动齿轮的配合下，再配合右活塞(15)和左活塞(14)的弧形约束作用，使右取样筒(16)沿圆心顺时针旋转的同时还会使左取样筒(14)以相同的转速逆时针旋转；该过程中右取样筒(16)和左取样筒(14)是整体同步向下运动的，从而使左取样口(47)和右取样口(48)的尖端同时向下插入湖底的粘稠的土壤中，并且在湖底的粘稠的土壤中缓慢进给，而且左取样口(47)和右取样口(48)在湖底的粘稠的土壤中是沿圆弧路径向下逐步进给的，其进给进给阻力不是直接朝上，进而机构整体不会因为进给阻力而被向上顶起；

在右取样筒(16)在右活塞(15)的弧形约束下沿圆心顺时针旋转的过程中，右活塞(15)相对于右取样筒(16)沿右取样通道(46)缓慢逆时针运动，从而使右取样口(48)处产生负压，进而右取样口(48)在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入右取样通道(46)中；

在左取样筒(1)在左活塞(14)的弧形约束下沿圆心逆时针旋转的过程中，左活塞(14)相对于左取样筒(1)沿左取样通道(45)缓慢顺时针运动，从而使左取样口(47)处产生负压，进而左取样口(47)在沿弧形路径向下进给的过程中，附近的粘稠土壤被实时的吸入左取样通道(45)中；

随着右取样筒(16)继续沿圆心顺时针旋转的同时左取样筒(14)以相同的转速继续逆时针旋转，直至左取样口(47)的端面与右取样口(48)的端面相互重合接触，此时左取样通道(45)的左取样口(47)与右取样通道(46)的右取样口(48)相互连通，此时右取样通道(46)和左取样通道(45)的结合所构成的半圆腔体处于与外界隔绝的状态；此时右取样通道(46)和左取样通道(45)的结合所构成的半圆腔体内已经填充了湖底土壤的样本；

步骤四，同时启动四个防水直线推杆电机(32)，使四个直线推杆(35)向下伸长，使四个湖底支撑脚(35)向下顶压，反作用力使湖底土壤取样装置整体向上运动，从而使左取样筒(1)和右取样筒(16)向上从湖底土壤中向上拔起；

步骤五，向上拉动水下悬挂绳(38)，从而使湖底土壤取样装置上浮至水面上，然后上岸取出土壤样本。

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