CN111595610A - 一种仿生式海底勘探取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种仿生式海底勘探取样装置，包括：装置主体、连接腔和浮台，装置主体的顶部安装有连接腔，且连接腔的顶部安装有浮台，浮台的底部两端均安装有漂浮球，且装置主体与连接腔的内部均设置有采样部件，装置主体的下端设置有破碎部件，先将吸泵将样品吸入装置内部，同时能够吸入一定的海水，通过活动轴使得弧形板一端呈活动状态，便于随着弧形板在转动时的惯性而摆动，能够对波浪形花瓶状进料腔中的样品进行不断拍打，减少样品中的海水浸透，同时通过透水孔便于将装置内部的部分海水排出，能够在减少海水在装置内部面积的同时，能够减缓装置外部周围海水自身移动的流速，便于维持装置的平衡，避免海水带动装置在取样时产生一定的位移。
Description
技术领域
本发明涉及海底勘探设备技术领域，具体的涉及一种仿生式海底勘探取样装置。
背景技术
海底勘探是指为探明资源的种类、储量和分布对海底资源，尤其是海底矿产资源，进行的取样、观察和调查的过程，海底矿产资源丰富，从海岸到大洋均有分布，如全球海底石油储藏量约为世界已探明石油储量的两倍，深海锰结核和海底热液矿床等储量也很巨大，都有待于勘探和开发利用；
现有的海底勘探取样装置在取样时不能实现固液分离，使得样品存在海水浸透，导致样品取样较少，且不能对目标取样层周围环境进行清除，容易造成取样不方便等问题，因此，需要在海底勘探取样装置的基础上进一步的研究，提供一种仿生式海底勘探取样装置。
发明内容
本发明旨在于解决上述背景技术中提出的技术问题，提供一种仿生式海底勘探取样装置，包括：装置主体、连接腔和浮台，装置主体的顶部安装有连接腔，且连接腔的顶部安装有浮台，浮台的底部两端均安装有漂浮球，且装置主体与连接腔的内部均设置有采样部件，装置主体的下端设置有破碎部件。
优选的，采样部件包括：活塞、连接腔和进料口，活塞设置在装置主体的内部两端，且活塞的顶部安装有拉杆，拉杆的顶部安装有液压杆，且液压杆呈“T”字状，并且液压杆的顶部设置在连接腔的内顶部。
优选的，连接腔整体呈三角状，且两个液压杆的顶部均设置有活动板，两个活动板整体呈倒V状，且活动板的上表面与连接腔之间填充有石块，并且连接腔的两端均开合有活动门。
优选的，活塞的底部设置有分隔板，且分隔板的中部呈开口设置，分隔板底部两端均设置有若干个透水孔，且透水孔分别嵌入设置在进料口的两端下部和装置主体的两端下部，靠近装置主体一端的透水孔安装有密封板，且密封板的顶部安装在活塞的底部外侧端。
优选的，进料口安装在装置主体的内部中端，且进料口的内顶部安装有吸泵，吸泵的底部安装有进料腔，且进料腔呈波浪形花瓶状。
优选的，进料腔的底部中端设置有转轴，且转轴的顶部安装有至少三个弧形板，弧形板的中部安装有活动轴，且转轴的中部安装有至少五个密封件。
优选的，密封件与转轴的一端相接处安装有转块，且密封件上开设有限位槽，限位槽呈弧形状，且限位槽与转轴的相接处安装有限位块。
优选的，破碎部件包括：破碎杆，破碎杆设置在装置主体的底部两端，且破碎杆与装置主体通过旋转轴相接，破碎杆的两端上侧均安装有导流板，且导流板呈弧形状。
优选的，破碎杆的一端下侧安装有齿板，且齿板的外侧端上侧安装有齿轮，齿轮的一端呈平滑设置，且齿板与齿轮相互齿合。
优选的，齿轮的前端安装有卡块，且齿板的上端设置有限位杆，并且限位板靠近齿轮的一端与卡块相接触。
有益效果：
1.先将吸泵将样品吸入装置内部，同时能够吸入一定的海水，通过活动轴使得弧形板一端呈活动状态，便于随着弧形板在转动时的惯性而摆动，能够对波浪形花瓶状进料腔中的样品进行不断拍打，减少样品中的海水浸透，同时通过透水孔便于将装置内部的部分海水排出，能够在减少海水在装置内部面积的同时，能够减缓装置外部周围海水自身移动的流速，便于维持装置的平衡，避免海水带动装置在取样时产生一定的位移；
2.通过液压杆带动活塞向上移动，便于带动剩余部分海水进行储存采样，且液压杆同时能够带动拉杆向上移动，便于T字状的拉杆带动活动板的外侧端向上移动，进而使活动门向外侧移动处于开合状态，便于活动板上的石块脱出，进而使浮台的浮力大于石块的重力，从而使装置自动上浮；
3.通过齿板与齿轮的配合，使得破碎杆逐渐向上移动，当齿板与齿轮一端的平滑面接触时，使得破碎杆能够快速向下移动进行复位，便于破碎杆在对目标取样层周围环境进行清除的同时，能够对目标取样层周围较高的障碍物进行破碎，保证装置在海底取样时较平稳。
附图说明
图1为本发明整体的平面结构示意图；
图2为本发明图1中A的放大结构示意图；
图3为本发明进料口的平面结构示意图；
图4为本发明转轴的仰视结构示意图；
图5为本发明转轴的平面结构示意图；
图6为本发明破碎杆的平面结构示意图；
图7为本发明破碎杆的侧面结构示意图；
图8为本发明图7中B的放大结构示意图；
图1-8中：1-装置主体、101-连接腔、102-浮台、103-漂浮球、104-活塞、105-液压杆、106-拉杆、107-活动门、108-活动板、109-透水孔、110-分隔板、111-密封板、2-进料口、201-吸泵、202-进料腔、203-活动轴、204-弧形板、205-转块、206-转轴、207-密封件、208-限位槽、209-限位块、3-旋转轴、301-破碎杆、302-导流板、303-限位杆、304-齿板、305-齿轮、306-卡块。
具体实施方式
请参阅图1至8中，本发明实施例中，一种仿生式海底勘探取样装置，包括：装置主体1、连接腔101和浮台102，装置主体1的顶部安装有连接腔101，且连接腔101的顶部安装有浮台102，浮台102的底部两端均安装有漂浮球103，且装置主体1与连接腔101的内部均设置有采样部件，装置主体1的下端设置有破碎部件。
优选的，采样部件包括：活塞104、连接腔101和进料口2，活塞104设置在装置主体1的内部两端，且活塞104的顶部安装有拉杆106，拉杆106的顶部安装有液压杆105，且液压杆105呈“T”字状，并且液压杆105的顶部设置在连接腔101的内顶部，连接腔101整体呈三角状，且两个液压杆105的顶部均设置有活动板108，两个活动板108整体呈倒V状，且活动板108的上表面与连接腔101之间填充有石块，并且连接腔101的两端均开合有活动门107，液压杆105能够带动拉杆106向上移动，便于T字状的拉杆106带动活动板108的外侧端向上移动，进而使活动门107向外侧移动处于开合状态，便于活动板108上的石块脱出，进而使浮台102的浮力大于石块的重力，从而使装置主体1自动上浮。
优选的，活塞104的底部设置有分隔板110，且分隔板110的中部呈开口设置，分隔板110底部两端均设置有若干个透水孔109，且透水孔109分别嵌入设置在进料口2的两端下部和装置主体1的两端下部，靠近装置主体1一端的透水孔109安装有密封板111，且密封板111的顶部安装在活塞104的底部外侧端，通过透水孔109便于将装置主体1内部的部分海水排出，能够在减少海水在装置主体1内部面积的同时，能够减缓装置主体1外部周围海水自身移动的流速，便于维持装置主体1的平衡，避免海水带动装置主体1在取样时产生一定的位移。
优选的，进料口2安装在装置主体1的内部中端，且进料口2的内顶部安装有吸泵201，吸泵201的底部安装有进料腔202，且进料腔202呈波浪形花瓶状，进料腔202的底部中端设置有转轴206，且转轴206的顶部安装有至少三个弧形板204，弧形板204的中部安装有活动轴203，且转轴206的中部安装有至少五个密封件207，密封件207与转轴206的一端相接处安装有转块205，且密封件207上开设有限位槽208，限位槽208呈弧形状，且限位槽208与转轴206的相接处安装有限位块209，通过活动轴203使得弧形板204一端呈活动状态，便于随着弧形板204在转动时的惯性而摆动，能够对波浪形花瓶状进料腔202中的样品进行不断拍打，减少样品中的海水浸透。
优选的，破碎部件包括：破碎杆301，破碎杆301设置在装置主体1的底部两端，且破碎杆301与装置主体1通过旋转轴3相接，破碎杆301的两端上侧均安装有导流板302，且导流板302呈弧形状，通过旋转轴3与导流板302的配合，能够对海水的流速进行减缓。
优选的，破碎杆301的一端下侧安装有齿板304，且齿板304的外侧端上侧安装有齿轮305，齿轮305的一端呈平滑设置，且齿板304与齿轮305相互齿合，齿轮305的前端安装有卡块306，且齿板304的上端设置有限位杆303，并且限位板303靠近齿轮305的一端与卡块306相接触，通过齿板304与齿轮305的配合，使得破碎杆301逐渐向上移动，当齿板304与齿轮305一端的平滑面接触时，使得破碎杆301能够快速向下移动进行复位，便于破碎杆301在对目标取样层周围环境进行清除的同时，能够对目标取样层周围较高的障碍物进行破碎，保证装置主体1在海底取样时较平稳。
工作原理：
在安装本发明一种仿生式海底勘探取样装置时，首先，通过将装置主体1沉入海底，且利用弧形的导流板302增大与海水的接触面积，并通过旋转轴3与海水自身的流动，便于带动破碎杆301产生转动，能够对海水的流速进行减缓，破碎杆301能够最先与海底接触，随后通过齿轮305的自转，带动齿板304与破碎杆301逐渐向上移动，当齿板304与齿轮305一端的平滑面接触时，破碎杆301能够快速向下移动进行复位，便于破碎杆301在对目标取样层周围环境进行清除的同时，能够对目标取样层周围较高的障碍物进行破碎，保证装置主体1在海底取样时较平稳，接着利用吸泵201将样品吸入装置本体1的内部，同时能够吸入一定的海水，通过转块205带动密封件207产生一定的转动，同时转轴206上的限位块209在密封件207上的限位槽208中滑动，能够对密封件207的转动角度进行限位，使得转轴206的中部处于开合状态，便于样品通过转轴206中部进入进料腔202中，而后转轴206的旋转带动弧形板204转动，通过活动轴203使得弧形板204一端呈活动状态，便于随着弧形板204在转动时的惯性而摆动，能够对波浪形花瓶状进料腔202中的样品进行不断拍打，减少样品中的海水浸透，同时通过透水孔109便于将装置主体1内部的部分海水排出，能够在减少海水在装置主体1内部面积的同时，能够减缓装置主体1外部周围海水自身移动的流速，便于维持装置主体1的平衡，避免海水带动装置主体1在取样时产生一定的位移，之后通过液压杆105带动活塞104向上移动，便于带动剩余部分海水通过分隔板110中部开口处向上移动进行储存采样，最后通过液压杆105在带动塞104向上移动的同时，也能够带动拉杆106向上移动，便于T字状的拉杆106带动活动板108的外侧端向上移动，进而使活动门107向外侧移动处于开合状态，便于活动板108上的石块脱出，进而使浮台102的浮力大于石块的重力，从而使装置主体1自动上浮。
Claims (10)
1.一种仿生式海底勘探取样装置，包括：装置主体(1)、连接腔(101)和浮台(102)，其特征在于：所述装置主体(1)的顶部安装有连接腔(101)，且连接腔(101)的顶部安装有浮台(102)，所述浮台(102)的底部两端均安装有漂浮球(103)，且装置主体(1)与连接腔(101)的内部均设置有采样部件，所述装置主体(1)的下端设置有破碎部件。
2.根据权利要求1所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述采样部件包括：活塞(104)、连接腔(101)和进料口(2)，所述活塞(104)设置在装置主体(1)的内部两端，且活塞(104)的顶部安装有拉杆(106)，所述拉杆(106)的顶部安装有液压杆(105)，且液压杆(105)呈“T”字状，并且液压杆(105)的顶部设置在连接腔(101)的内顶部。
3.根据权利要求2所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述连接腔(101)整体呈三角状，且两个液压杆(105)的顶部均设置有活动板(108)，所述两个活动板(108)整体呈倒V状，且活动板(108)的上表面与连接腔(101)之间填充有石块，并且连接腔(101)的两端均开合有活动门(107)。
4.根据权利要求2所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述活塞(104)的底部设置有分隔板(110)，且分隔板(110)的中部呈开口设置，所述分隔板(110)底部两端均设置有若干个透水孔(109)，且透水孔(109)分别嵌入设置在进料口(2)的两端下部和装置主体(1)的两端下部，所述靠近装置主体(1)一端的透水孔(109)安装有密封板(111)，且密封板(111)的顶部安装在活塞(104)的底部外侧端。
5.根据权利要求2所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述进料口(2)安装在装置主体(1)的内部中端，且进料口(2)的内顶部安装有吸泵(201)，所述吸泵(201)的底部安装有进料腔(202)，且进料腔(202)呈波浪形花瓶状。
6.根据权利要求5所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述进料腔(202)的底部中端设置有转轴(206)，且转轴(206)的顶部安装有至少三个弧形板(204)，所述弧形板(204)的中部安装有活动轴(203)，且转轴(206)的中部安装有至少五个密封件(207)。
7.根据权利要求6所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述密封件(207)与转轴(206)的一端相接处安装有转块(205)，且密封件(207)上开设有限位槽(208)，所述限位槽(208)呈弧形状，且限位槽(208)与转轴(206)的相接处安装有限位块(209)。
8.根据权利要求1所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述破碎部件包括：破碎杆(301)，所述破碎杆(301)设置在装置主体(1)的底部两端，且破碎杆(301)与装置主体(1)通过旋转轴(3)相接，所述破碎杆(301)的两端上侧均安装有导流板(302)，且导流板(302)呈弧形状。
9.根据权利要求8所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述破碎杆(301)的一端下侧安装有齿板(304)，且齿板(304)的外侧端上侧安装有齿轮(305)，所述齿轮(305)的一端呈平滑设置，且齿板(304)与齿轮(305)相互齿合。
10.根据权利要求9所述的一种仿生式海底勘探取样装置，其特征在于：所述齿轮(305)的前端安装有卡块(306)，且齿板(304)的上端设置有限位杆(303)，并且限位板(303)靠近齿轮(305)的一端与卡块(306)相接触。
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| CN202010664081.0A CN111595610A (zh) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | 一种仿生式海底勘探取样装置 |
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| CN111595610A true CN111595610A (zh) | 2020-08-28 |
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| CN202010664081.0A Withdrawn CN111595610A (zh) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | 一种仿生式海底勘探取样装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112525603A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-03-19 | 天宇利水信息技术成都有限公司 | 一种适用于汛期河流的泥沙采样设备 |
| CN114872869A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-08-09 | 武昌理工学院 | 一种多功能可调的持续水下探测装置 |
| CN116654324A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-08-29 | 江苏省水文水资源勘测局徐州分局 | 一种手抛式水文勘探浮漂 |
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2020
- 2020-07-10 CN CN202010664081.0A patent/CN111595610A/zh not_active Withdrawn
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