CN114058484B - 一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，包括模拟反应釜，模拟反应釜的顶部密封安装有密封盖，密封盖的内部贯穿安装有连接管，连接管的表面嵌合安装有侧板，且侧板位于密封盖的上方；在连接管内壁通过轴承安装有收卷杆；收卷杆的表面缠绕有收卷绳，收卷绳的尾端连接有橡胶圈，橡胶圈的底部安装有伞形收刮器；在模拟反应釜内部设置有微生物承载体，且微生物承载体位于连接管的一侧，通过设置在模拟反应釜底部的开伞器进行固定。本发明提出了一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，通过收卷绳、橡胶圈和伞形收刮器的配合，实现了对样本的快速取样；整个取样过程操作简单、方便，取样效率高。

Description

一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置

技术领域

本发明涉及微生物取样技术领域，特别是涉及一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置。

背景技术

随着海洋探索研发工作的进行，深海微生物的研究已逐渐成为一门相对成熟的学科，对深海微生物进行研究时，往往需要采用一种低温高压反应釜来进行深海环境的模拟，以便实现就地样本培养，其中在线多频率取样装置的使用，可辅助科研工作人员实现更为便捷的微生物样本取样方式，以便进行相应的深海研究。

现有的微生物取样装置存在的缺陷是：

现有技术CN108961967A公开了一种热压生烃模拟反应釜，“包括用于放置岩样的反应釜，反应釜的一端设置有外活塞杆和内活塞杆，由于内活塞杆和外活塞杆的运动方向相同，即内活塞杆和外活塞杆对反应釜是同向施压，因此操作和检测的速度更快、效率更高，且更有利于检漏与维修，此外，由于内活塞杆设置在外活塞杆的内部，因此能够使整个设备更小型化”，该反应釜在取样时未能实现相应的升降式、刮取式样本采集操作，使得取样的效率较低；

现有技术CN110146345A公开了一种含天然气水合物储层动静加载模拟取样实验系统及实验方法，“由载模拟取样系统、气体收集系统、数据采集系统、温度控制系统和供气系统组成，反应釜固定于加载架上，柱状水合物样品置于反应釜内，第一微型振动器固定在支撑座上，支撑座下端的第一传动轴将载荷通过加载配合面传递给下方的第二传动轴，第二传动轴连接模拟取样钻具；压力体积控制器与反应釜底部的进液通道相连，通过控制注入液体的压力控制反应内釜的环境压力；反应釜的排气管道经气液分离器和第一气体流量计后，连接到气体收集模块。本发明可实现压实制样、水合物合成、水合物分解、恒力加载、循环加载等多个功能，从制样到加载取样试验过程中无需样品转移，提高了实验数据的精度”，该取样装置在取样过程中，未能对取样结束后的取样工具进行开放式提取收集，导致取样操作较为繁琐。

发明内容

本发明为了解决以上至少一种技术缺陷，提供一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其取样操作方便，取样效率高。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，包括模拟反应釜，所述模拟反应釜的顶部密封安装有密封盖，所述密封盖的内部贯穿安装有连接管，所述连接管的表面嵌合安装有侧板，且侧板位于密封盖的上方；

在所述连接管内壁通过轴承安装有收卷杆；所述收卷杆的表面缠绕有收卷绳，所述收卷绳的尾端连接有橡胶圈，所述橡胶圈的底部安装有伞形收刮器；

在模拟反应釜内部设置有微生物承载体，且微生物承载体位于连接管的一侧，通过设置在模拟反应釜底部的开伞器进行固定。

该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板，将伞形收刮器安装在橡胶圈上，关闭侧板；

S2：根据模拟反应釜的内部环境对连接管内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆，进而带动表面缠绕的收卷绳向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈、伞形收刮器沿着连接管的内壁下滑；当橡胶圈脱离连接管内部时，在橡胶圈自身弹性作用下伞形收刮器会舒展开；舒展开的伞形收刮器由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器落在开伞器的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器与微生物承载体底部在开伞器表面的投影存在局部重叠；

S4：反向转动收卷杆，通过收卷杆的反向转动带动收卷绳收卷，此时橡胶圈被抬升，橡胶圈边缘与微生物承载体的表面接触，继而将微生物承载体表面的微生物刮除并通过伞形收刮器收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈受收卷绳的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈接触到连接管底部时，在收卷绳的拉扯作用下，橡胶圈发生形变继而落进连接管内部，之后伞形收刮器在收卷绳的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器位移至侧板等高处，实现伞形收刮器的悬停；

S6：开启侧板，取出伞形收刮器，实现相应的取样操作。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明提出了一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，通过收卷绳、橡胶圈和伞形收刮器的配合，实现了快速取样；整个取样过程操作简单、方便，取样效率高。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的微生物承载体、收卷绳、连接管和侧板安装结构示意图；

图3为本发明的微生物承载体和震动转杆装置安装结构示意图；

图4为本发明的连接管、收卷杆、收卷绳安装结构示意图；

图5为本发明的侧板以及连接管安装结构示意图；

图6为本发明的牵引绳和伞形收刮器安装结构示意图；

图7为本发明的坠块和液压传感器安装结构示意图；

图8为本发明的模拟反应釜和隔温层安装结构示意图；

其中：1、模拟反应釜；101、温度检测器；102、压力检测器；103、密封盖；104、出气管；105、隔温层；2、开伞器；3、微生物承载体；301、防滑层；302、隔音层；4、加压泵；5、收卷绳；501、螺纹连接件；502、收卷杆；503、隔离圈；504、驱动电机；6、伞形收刮器；601、一号连接件；602、二号连接件；603、橡胶圈；7、侧板；701、连接杆；702、电动伸缩杆；703、密封边；704、位移传感器；8、震动转杆装置；801、旋转电机；802、套圈；803、固定杆；804、连接绳；805、撞击小球；806、振动转杆；9、连接管；901、单向阀；902、压力感应器；903、泄压管；904、电子泄压阀；905、全自动大通径球式开断阀；10、牵引绳；1001、坠块；1002、液压传感器。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1、图2、图4所示，一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，包括模拟反应釜1，所述模拟反应釜1的顶部密封安装有密封盖103，所述密封盖103的内部贯穿安装有连接管9，所述连接管9的表面嵌合安装有侧板7，且侧板7位于密封盖103的上方；

在所述连接管9内壁通过轴承安装有收卷杆502；所述收卷杆502的表面缠绕有收卷绳5，所述收卷绳5的尾端连接有橡胶圈603，所述橡胶圈603的底部安装有伞形收刮器6；

在模拟反应釜1内部设置有微生物承载体3，且微生物承载体3位于连接管9的一侧，通过设置在模拟反应釜1底部的开伞器2进行固定。

在具体实施过程中，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板7，将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，关闭侧板7；

S2：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆502，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；舒展开的伞形收刮器6由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；

S4：反向转动收卷杆502，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S6：开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

在具体实施过程中，通过模拟反应釜1可为本取样装置提供低温高压环境，模拟深海冷泉状态以培养微生物，进而为取样操作提供相应的样本供应，而密封盖103的安装，可使得模拟反应釜1保持相对封闭环境，进而维持模拟反应釜1内部的高压环境。连接管9为伞形收刮器6的位移运动提供操作空间，且微生物承载体3为微生物的培养提供了依附支持。

更具体的，在所述收卷绳5的尾端连接有螺纹连接件501，所述螺纹连接件501的表面螺纹连接有一号连接件601，所述橡胶圈603固定连接在所述一号连接件601尾端。

在具体实施过程中，通过螺纹结构实现收卷绳5与橡胶圈603的连接，方便进行安装和更换，提高了取样的便捷性。

更具体的，所述收卷杆502表面设置有隔离圈503。在实际的使用过程中，为了保证收卷绳5牵引的稳定性，一般会设置有两组，分别作用于橡胶圈603上使其保持稳定下降或抬升状态，隔离圈503的设置可以有效避免两组收卷绳5缠绕在一起，造成收卷绳5无序收卷的情况发生。

实施例2

在实施例1的基础上，再参阅图6、图7，本发明提供了一种实施例，在所述伞形收刮器6的表面安装有二号连接件602，所述二号连接件602上缠绕有牵引绳10；所述牵引绳10尾端固定连接有坠块1001，坠块1001的内部填充物为铅。所述坠块1001的底部设有内陷的凹槽，所述凹槽的内固定设置有液压传感器1002；所述液压传感器1002与模拟反应釜1外部控制器无线通信连接。

本实施例的具体实施过程为：

S1：开启侧板7，将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，关闭侧板7；

S2：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆502，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6、牵引绳10和坠块1001沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；

S4：舒展开的伞形收刮器6在坠块1001重力的牵引下会继续下降，下降过程中，液压传感器1002检测到模拟反应釜1内部液体压力并发送至外部控制器，继而推算出坠块1001此时在模拟反应釜1内部的液体高度，在牵引绳10长度恒定的情况下，实现对伞形收刮器6位置的判断，为推断伞形收刮器6与开伞器2表面之间距离提供参照数据，以便及时停止转动收卷杆502，避免收卷绳5的无序放长。

S5：当伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态时，伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；此时反向转动收卷杆502，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S7：开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

在具体实施过程中，牵引绳10通过二号连接件602与伞形收刮器6实现可拆卸连接，继而在取下伞形收刮器6更换新的伞形收刮器6时，可将牵引绳10从已收刮取样的伞形收刮器6表面取下，实现便捷更换。

实施例3

在实施例1的基础上，如图5所示，本发明提供一种实施例，所述连接管9表面安装有电动伸缩杆702，所述电动伸缩杆702尾端连接有连接杆701，连接杆701的尾端与所述侧板7正面固定连接。所述侧板7的边框边沿环绕安装有密封边703；所述侧板7正面安装有位移传感器704，所述位移传感器704与所述电动伸缩杆702电性连接。

在具体实施过程中，电动伸缩杆702安装有两组，其对称安装在连接管9表面，尾端通过L型的连接杆701与侧板7正面相连。本实施例的实施过程具体为：

S1：启动电动伸缩杆702，带动通过连接杆701连接的侧板7脱离连接管9的表面，露出侧板7与连接管9嵌合连接的槽口，提供安装伞形收刮器6的空间，以便将螺纹连接件501从一号连接件601中取下和安装；

S2：将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，启动电动伸缩杆702关闭侧板7；

S3：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整；在内部环境调整过程中，模拟反应釜1内部高压会推动侧板7外移，通过位移传感器704进行检测并向电动伸缩杆702发送信号，此时电动伸缩杆702向内收缩，对侧板7产生抵挡作用，避免高压作用下侧板7被冲离，确保侧板7与连接管9间的密封连接作用；

S4：转动收卷杆502，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；舒展开的伞形收刮器6由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；

S5：反向转动收卷杆502，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S7：启动电动伸缩杆702，开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

在具体实施过程中，侧板7为安装伞形收刮器6提供了空间，以便将螺纹连接件501从一号连接件601中取下，继而将伞形收刮器6从连接管9的内部取出，对伞形收刮器6内部刮取的微生物样本进行收集处理，并可通过螺纹连接件501替换另一组伞形收刮器6，以便进行后续的二次取样操作。

在具体实施过程中，为避免连接管9与模拟反应釜1之间形成压力差，在装置安装后需要对连接管9内部进行加压，在加压过程中，密封边703可以加强侧板7与连接管9之间的密封作用，进而保证加压操作的正常进行，与此同时，连接管9内部进行加压时，内部的高压压强产生的挤压作用会推动侧板7外移，继通过位移传感器704进行检测并向电动伸缩杆702发送信号，此时电动伸缩杆702向内收缩，对侧板7产生抵挡作用，避免高压作用下侧板7被冲离，确保侧板7与连接管9间的密封连接作用。

实施例4

在实施例1的基础上，如图2、图4、图7和图8所示，本发明提供一种实施例，所述连接管9的内壁顶部位置安装有单向阀901和压力感应器902，压力感应器902安装在单向阀901上；所述连接管9表面安装有泄压管903，所述泄压管903的表面安装有电子泄压阀904，所述电子泄压阀904与所述压力感应器902电性连接；所述连接管9表面还安装有全自动大通径球式开断阀905，且全自动大通径球式开断阀905位于泄压管903一侧。所述连接管9顶部安装有加压泵4，且加压泵4的输出端连接有气管，所述气管尾端延伸进所述连接管9内部。

具体的，为避免取样时模拟反应釜1内部与连接管9内部压强差导致的水体倒灌，需在取样前利用加压泵4对连接管9内部进行加压处理。本实施例的具体操作过程为：

S1：开启侧板7，将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，关闭侧板7；

S2：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整，关闭全自动大通径球式开断阀905，启动加压泵4，在单向阀901的配合下向连接管9内部进行单向充气加压，并利用压力感应器902检测连接管9内部的实时压力值，直至连接管9内部压力与模拟反应釜1内部压力值相同，开启全自动大通径球式开断阀905，关闭加压泵4，此时在压强相等的情况下，可避免模拟反应釜1内部的水体倒灌，确保收卷绳5的正常收卷，此时装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆502，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；舒展开的伞形收刮器6由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；

S4：反向转动收卷杆502，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S6：关闭全自动大通径球式开断阀905，打开电子泄压阀904，开启泄压管903，使得连接管9内部的压强回复至室内常压状态，以便侧板7的抽取移动；开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

更具体的，所述模拟反应釜1表面安装有温度检测器101和压力检测器102；所述温度检测器101、压力检测器102的背面均安装有检测探头，且两组检测探头均延伸到模拟反应釜1内部。所述模拟反应釜1的表面安装有出气管104，所述出气管104表面安装有阀门。所述模拟反应釜1内部设有隔温层105，所述隔温层105内部填充有隔温棉。

在具体实施过程中，通过温度检测器101和压力检测器102，可用于检测模拟反应釜1内部温度和压强的数据，以便工作人员及时调整，模拟处实验条件下的培养环境。在需要开启密封盖103，更换模拟反应釜1内部水体时，可打开阀门，使得模拟反应釜1内部的高压气体通过出气管104排出，以便密封盖103的正常移动；隔温层105的设置，可避免模拟反应釜1内部与外部进行热量交换，以维持模拟反应釜1内部低温环境。

实施例5

在实施例1的基础上，所述连接管9上设置有驱动电机504，所述驱动电机504的转动轴与所述收卷杆502固定连接。

本实施例的具体实施过程为：

S1：开启侧板7，将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，关闭侧板7；

S2：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：启动驱动电机504，从而带动收卷杆502转动，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；舒展开的伞形收刮器6由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；

S4：启动驱动电机504，并使驱动电机504反向转动，从而令收卷杆502反向转动，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S6：开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

实施例6

在实施例1的基础上，参阅图3，本发明提供一种实施例，所述微生物承载体3内部设置有震动转杆装置8，所述震动转杆装置8用于产生振动，令微生物承载体3表面附着的微生物的吸附作用减弱，便于刮取取样操作。

所述震动转杆装置8包括安装在所述微生物承载体3内壁顶部的固定杆803、固定在固定杆803尾端的旋转电机801、与旋转电机801输出端固定连接的振动转杆806；所述振动转杆806表面套接有等间距布置的套圈802；所述套圈802的表面等间距连接有连接绳804，所述连接绳804的尾端连接有撞击小球805。

在具体实施过程中，本实施例的具体实施过程为：

S1：开启侧板7，将伞形收刮器6安装在橡胶圈603上，关闭侧板7；

S2：根据模拟反应釜1的内部环境对连接管9内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆502，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈603、伞形收刮器6沿着连接管9的内壁下滑；当橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开；舒展开的伞形收刮器6由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在局部重叠；

S4：启动旋转电机801，带动振动转杆806转动，继而带动表面通过套圈802连接的连接绳804转动，令撞击小球805进行圆周运动；在该圆周运动过程中，撞击小球805撞击微生物承载体3，令微生物承载体3表面附着的微生物的吸附作用减弱，便于伞形收刮器6取样操作；

S5：关闭旋转电机801，反向转动收卷杆502，通过收卷杆502的反向转动带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603被抬升，橡胶圈603边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面松动的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈603接触到连接管9底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高处，实现伞形收刮器6的悬停；

S7：开启侧板7，取出伞形收刮器6，实现相应的取样操作。

更具体的，所述微生物承载体3的表面安装有防滑层301，所述微生物承载体3内壁上设有隔音层302。

在具体实施过程中，防滑层301的安装可提供较粗糙的依附表面，以便微生物附着在微生物承载体3表面，而隔音层302的设置，可避免撞击小球805撞击微生物承载体3内壁时发生的声音对微生物产生干扰，以此维护微生物的正常培养。

实施例7

在实施例1-6的基础上，本发明所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置的工作步骤具体为：

S1：在使用本取样装置进行深海微生物取样操作前，先查看压力检测器102表面显示的模拟反应釜1内部的压力数值，之后启动加压泵4，向连接管9内部充压，直至连接管9内部的压力感应器902检测到连接管9内部的压强与模拟反应釜1内部的压强相等时，打开全自动大通径球式开断阀905并启动驱动电机504；

S2：在驱动电机504的带动下，收卷杆502转动，进而带动表面缠绕的收卷绳5向下放长，继而带动与之连接的伞形收刮器6以及牵引绳10和坠块1001沿着连接管9的内壁下滑，当伞形收刮器6顶部的橡胶圈603脱离连接管9内部时，在橡胶圈603自身弹性作用下伞形收刮器6会舒展开，继而在坠块1001的带动作用下继续下降，直至伞形收刮器6落在开伞器2的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器6与微生物承载体3底部在开伞器2表面的投影存在有局部重叠；

S3：在下降过程中，坠块1001底部的液压传感器1002可检测到模拟反应釜1内部液体压力，继而推算出坠块1001此时在模拟反应釜1内部的液位高度，在牵引绳10长度恒定的情况下，即可判断伞形收刮器6此时的下降位置，为推断伞形收刮器6与开伞器2表面之间距离提供较好的参照数据，以便及时停止驱动电机504，避免收卷绳5的无序放长；

S4：此时启动旋转电机801，即可带动振动转杆806转动，继而带动表面通过套圈802连接的连接绳804转动，在撞击小球805重力作用的干扰下，连接绳804带动撞击小球805进行圆周运动，并在该圆周运动过程中，撞击小球805撞击微生物承载体3，使得表面附着的微生物与防滑层301之间的吸附作用减弱，以便后续的刮取取样操作；

S5：在撞击过程中，微生物承载体3表面原先附着作用较弱的微生物受到撞击作用影响直接剥落防滑层301表面，掉落进伞形收刮器6与微生物承载体3投影重叠的区域，以避免取样工作的遗漏；

S6：之后再次启动驱动电机504，并使得驱动电机504反向转动，随着收卷杆502的反向转动，收卷绳5开始逐步收卷，继而带动橡胶圈603抬升，在此过程中，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，此时橡胶圈603的边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面松动的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集，实现相应的取样操作；

S7：在橡胶圈603接触到连接管9的底部时，在收卷绳5的拉扯作用下，橡胶圈603发生形变继而落进连接管9的内部，之后伞形收刮器6在收卷绳5的带动作用下沿着连接管9的内壁继续上移，直至伞形收刮器6位移至侧板7等高位置处，此时停止驱动电机504的转动，实现伞形收刮器6的悬停；

S8、此时，先一步关闭全自动大通径球式开断阀905，之后打开电子泄压阀904，使得连接管9内部的压强恢复至室内常压状态，此时启动电动伸缩杆702，即可将侧板7从连接管9的表面推出，露出伞形收刮器6，将螺纹连接件501从一号连接件601中取下，取下伞形收刮器6，并更换新的伞形收刮器6进行后续的二次采样。

本方案的具体实施过程中，通过安装的收卷绳5、螺纹连接件501和伞形收刮器6、一号连接件601、二号连接件602以及橡胶圈603，反向启动驱动电机504，使得收卷杆502反向转动，即可带动收卷绳5收卷，此时橡胶圈603抬升，橡胶圈603受收卷绳5的拉扯作用发生局部形变，此时橡胶圈603的边缘与微生物承载体3的表面接触，继而将微生物承载体3表面松动的微生物刮除并通过伞形收刮器6收集，实现相应的取样操作。

本方案的具体实施过程中，通过安装的侧板7、连接杆701和电动伸缩杆702，启动电动伸缩杆702，即可带动通过连接杆701连接的侧板7脱离连接管9的表面，露出侧板7与连接管9嵌合连接的槽口，为工作人员提供开放空间，以便将螺纹连接件501从一号连接件601中取下，继而将伞形收刮器6从连接管9的内部取出，对伞形收刮器9内部刮取的微生物样本进行收集处理，并可通过螺纹连接件501替换另一组伞形收刮器6，以便进行后续的二次取样操作。

本方案的具体实施过程中，通过安装的牵引绳10、坠块1001和液压传感器1002，在伞形收刮器6受坠块1001重力作用下降过程中，液压传感器1002可检测到模拟反应釜1内部液体压力，继而推算出坠块1001此时在模拟反应釜1内部的液位高度，在牵引绳10长度恒定的情况下，即可判断伞形收刮器6此时的下降位置，为推断伞形收刮器6与开伞器2表面之间距离提供较好的参照数据，以便及时停止驱动电机504，避免收卷绳5的无序放长。

本方案的具体实施过程中，通过安装的振动转杆806、旋转电机801、套圈802、固定杆803、连接绳804、撞击小球805，启动旋转电机801，带动振动转杆806转动，继而带动表面通过套圈802连接的连接绳804转动，在撞击小球805重力作用的干扰下，连接绳804带动撞击小球805进行圆周运动，并在该圆周运动过程中，撞击小球805撞击微生物承载体3，产生的振动作用使得表面附着的微生物与防滑层301之间的吸附作用减弱，以便后续的刮取取样操作。

本发明提出了一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，通过整体装置的配合，实现了对样本的快速取样；整个取样过程操作简单、方便，取样效率高。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，包括模拟反应釜(1)，其特征在于，所述模拟反应釜(1)的顶部密封安装有密封盖(103)，所述密封盖(103)的内部贯穿安装有连接管(9)，所述连接管(9)的表面嵌合安装有侧板(7)，且侧板(7)位于密封盖(103)的上方；

在所述连接管(9)内壁通过轴承安装有收卷杆(502)；所述收卷杆(502)的表面缠绕有收卷绳(5)，所述收卷绳(5)的尾端连接有橡胶圈(603)，所述橡胶圈(603)的底部安装有伞形收刮器(6)；

在所述伞形收刮器(6)的表面安装有二号连接件(602)，所述二号连接件(602)上缠绕有牵引绳(10)；所述牵引绳(10)尾端固定连接有坠块(1001)；

所述坠块(1001)的底部设有内陷的凹槽，所述凹槽的内固定设置有液压传感器(1002)；所述液压传感器(1002)与模拟反应釜(1)外部控制器无线通信连接；

在模拟反应釜(1)内部设置有微生物承载体(3)，且微生物承载体(3)位于连接管(9)的一侧，通过设置在模拟反应釜(1)底部的开伞器(2)进行固定；

所述连接管(9)表面安装有电动伸缩杆(702)，所述电动伸缩杆(702)尾端连接有连接杆(701)，连接杆(701)的尾端与所述侧板(7)正面固定连接；

所述连接管(9)的内壁顶部位置安装有单向阀(901)和压力感应器(902)，压力感应器(902)安装在单向阀(901)上；所述连接管(9)表面安装有泄压管(903)，所述泄压管(903)的表面安装有电子泄压阀(904)，所述电子泄压阀(904)与所述压力感应器(902)电性连接；所述连接管(9)表面还安装有全自动大通径球式开断阀(905)，且全自动大通径球式开断阀(905)位于泄压管(903)一侧；

所述连接管(9)顶部安装有加压泵(4)，且加压泵(4)的输出端连接有气管，所述气管尾端延伸进所述连接管(9)内部。

2.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，在所述收卷绳(5)的尾端连接有螺纹连接件(501)，所述螺纹连接件(501)的表面螺纹连接有一号连接件(601)，所述橡胶圈(603)固定连接在所述一号连接件(601)尾端。

3.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述侧板(7)的边框边沿环绕安装有密封边(703)。

4.根据权利要求1或3所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述侧板(7)正面安装有位移传感器(704)，所述位移传感器(704)与所述电动伸缩杆(702)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述连接管(9)上设置有驱动电机(504)，所述驱动电机(504)的转动轴与所述收卷杆(502)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述收卷杆(502)表面设置有隔离圈(503)。

7.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述微生物承载体(3)的表面安装有防滑层(301)。

8.根据权利要求1-3、5-7任一项所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述微生物承载体(3)内部设置有震动转杆装置(8)，所述震动转杆装置(8)用于产生振动，令微生物承载体(3)表面附着的微生物的吸附作用减弱，便于刮取取样操作。

9.根据权利要求8所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述震动转杆装置(8)包括安装在所述微生物承载体(3)内壁顶部的固定杆(803)、固定在固定杆(803)尾端的旋转电机(801)、与旋转电机(801)输出端固定连接的振动转杆(806)；所述振动转杆(806)表面套接有等间距布置的套圈(802)；所述套圈(802)的表面等间距连接有连接绳(804)，所述连接绳(804)的尾端连接有撞击小球(805)。

10.根据权利要求8所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述微生物承载体(3)内壁上设有隔音层(302)。

11.根据权利要求1-3、5-7任一项所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述模拟反应釜(1)表面安装有温度检测器(101)和压力检测器(102)；所述温度检测器(101)、压力检测器(102)的背面均安装有检测探头，且两组检测探头均延伸到模拟反应釜(1)内部。

12.根据权利要求11所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述模拟反应釜(1)的表面安装有出气管(104)，所述出气管(104)表面安装有阀门。

13.根据权利要求11所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，所述模拟反应釜(1)内部设有隔温层(105)，所述隔温层(105)内部填充有隔温棉。

14.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板(7)，将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，关闭侧板(7)；

S2：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆(502)，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；舒展开的伞形收刮器(6)由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；

S4：反向转动收卷杆(502)，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S6：开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

15.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板(7)，将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，关闭侧板(7)；

S2：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆(502)，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)、牵引绳(10)和坠块(1001)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；

S4：舒展开的伞形收刮器(6)在坠块(1001)重力的牵引下会继续下降，下降过程中，液压传感器(1002)检测到模拟反应釜(1)内部液体压力并发送至外部控制器，继而推算出坠块(1001)此时在模拟反应釜(1)内部的液体高度，在牵引绳(10)长度恒定的情况下，实现对伞形收刮器(6)位置的判断，为推断伞形收刮器(6)与开伞器(2)表面之间距离提供参照数据，以便及时停止转动收卷杆(502)；

S5：当伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态时，伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；此时反向转动收卷杆(502)，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S7：开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

16.根据权利要求4所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：启动电动伸缩杆(702)，带动通过连接杆(701)连接的侧板(7)脱离连接管(9)的表面，露出侧板(7)与连接管(9)嵌合连接的槽口，提供安装伞形收刮器(6)的空间；

S2：将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，启动电动伸缩杆(702)关闭侧板(7)；

S3：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；在内部环境调整过程中，内部高压会推动侧板(7)外移，通过位移传感器(704)进行检测并向电动伸缩杆(702)发送信号，此时电动伸缩杆(702)向内收缩，对侧板(7)产生抵挡作用，避免高压作用下侧板(7)被冲离，确保侧板(7)与连接管(9)间的密封连接作用；

S4：转动收卷杆(502)，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；舒展开的伞形收刮器(6)由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；

S5：反向转动收卷杆(502)，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S7：启动电动伸缩杆(702)，开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

17.根据权利要求1所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板(7)，将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，关闭侧板(7)；

S2：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，关闭全自动大通径球式开断阀(905)，启动加压泵(4)，在单向阀(901)的配合下向连接管(9)内部进行单向充气加压，并利用压力感应器(902)检测连接管(9)内部的实时压力值，直至连接管(9)内部压力与模拟反应釜(1)内部压力值相同，开启全自动大通径球式开断阀(905)，关闭加压泵(4)，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆(502)，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；舒展开的伞形收刮器(6)由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；

S4：反向转动收卷杆(502)，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S6：关闭全自动大通径球式开断阀(905)，打开电子泄压阀(904)，开启泄压管(903)，使得连接管(9)内部的压强回复至室内常压状态；开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

18.根据权利要求5所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板(7)，将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，关闭侧板(7)；

S2：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：启动驱动电机(504)，从而带动收卷杆(502)转动，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；舒展开的伞形收刮器(6)由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；

S4：启动驱动电机(504)，并使驱动电机(504)反向转动，从而令收卷杆(502)反向转动，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S5：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S6：开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

19.根据权利要求9所述的一种模拟深海冷泉高压环境微生物在线多频率取样装置，其特征在于，该取样装置的工作步骤为：

S1：开启侧板(7)，将伞形收刮器(6)安装在橡胶圈(603)上，关闭侧板(7)；

S2：根据模拟反应釜(1)的内部环境对连接管(9)内部环境进行调整，令装置呈待取样状态；

S3：转动收卷杆(502)，进而带动表面缠绕的收卷绳(5)向下放长，继而带动与之连接的橡胶圈(603)、伞形收刮器(6)沿着连接管(9)的内壁下滑；当橡胶圈(603)脱离连接管(9)内部时，在橡胶圈(603)自身弹性作用下伞形收刮器(6)会舒展开；舒展开的伞形收刮器(6)由于自身重量会继续下降，直至伞形收刮器(6)落在开伞器(2)的表面且呈现完全展开状态，此时伞形收刮器(6)与微生物承载体(3)底部在开伞器(2)表面的投影存在局部重叠；

S4：启动旋转电机(801)，带动振动转杆(806)转动，继而带动表面通过套圈(802)连接的连接绳(804)转动，令撞击小球(805)进行圆周运动；在该圆周运动过程中，撞击小球(805)撞击微生物承载体(3)，令微生物承载体(3)表面附着的微生物的吸附作用减弱，便于伞形收刮器(6)取样操作；

S5：关闭旋转电机(801)，反向转动收卷杆(502)，通过收卷杆(502)的反向转动带动收卷绳(5)收卷，此时橡胶圈(603)被抬升，橡胶圈(603)边缘与微生物承载体(3)的表面接触，继而将微生物承载体(3)表面松动的微生物刮除并通过伞形收刮器(6)收集；

S6：在样品收集过程中，橡胶圈(603)受收卷绳(5)的拉扯作用发生局部形变，在橡胶圈(603)接触到连接管(9)底部时，在收卷绳(5)的拉扯作用下，橡胶圈(603)发生形变继而落进连接管(9)内部，之后伞形收刮器(6)在收卷绳(5)的带动作用下沿着连接管的内部继续上移，直至伞形收刮器(6)位移至侧板(7)等高处，实现伞形收刮器(6)的悬停；

S7：开启侧板(7)，取出伞形收刮器(6)，实现相应的取样操作。

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