CN115436100B - 一种水下泥沙取样装置及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水下泥沙取样技术领域,具体为一种水下泥沙取样装置及工艺,包括承载板,所述承载板上端固定安装有支撑架,所述支撑架上端转动连接有调节转轮,所述调节转轮表面缠绕有钢绳,所述钢绳远离调节转轮的一端绕过定滑轮固定安装有偏向触发单元,所述定滑轮右端与支撑架左端固定连接,所述定滑轮与钢绳接触的一端转动安装有滚轮,所述偏向触发单元下端固定安装有承载密封单元。通过舒展支撑单元与河床相接触,通过河床对舒展支撑单元的反推力,使得舒展支撑单元相对承载外壳向上的同时对抗扭转单元推动,使得抗扭转单元展开,增大承载密封单元与河水的接触面积,在取样单元旋转进泥沙里时,提供抗扭转力,确保泥沙取样时取样单元稳定旋转向下。
Description
技术领域
本发明涉及水下泥沙取样技术领域,具体为一种水下泥沙取样装置及工艺。
背景技术
环境保护监测中河流水质监测也是其中一种,在对河流河床采样的仪器有很多,例如有利用冲击力挖取表层样品的蚌式采样器、有装在铅鱼底部的半柱形的挖斗式采样器,和将采样筒垂直压入河床取样的直立式采样器,从而取得泥沙样本。
在采用采样筒垂直压入河床取样的直立式采样器时,因其采样深度远大于其他采样仪器,且其分层明显,所以采样的泥沙种类与形式复杂,采样种类丰富,所取得的样品具有代表性,但在采样过程中面对河水深度较大、河水流速较快的河流其采样方式一般为工作人员带动直立式采样器潜水采样,一方面耗时较长,取样成本大,另一方面河流流速较高时,采样位置偏移较远,容易导致采样信息出现差异性。
发明内容
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种水下泥沙取样装置,包括承载板,所述承载板上端固定安装有支撑架,所述支撑架上端转动连接有调节转轮,所述调节转轮表面缠绕有钢绳,所述钢绳远离调节转轮的一端绕过定滑轮固定安装有偏向触发单元,所述定滑轮右端与支撑架左端固定连接,所述定滑轮与钢绳接触的一端转动安装有滚轮,所述偏向触发单元下端固定安装有承载密封单元,所述承载密封单元下端转动安装有取样单元;
所述偏向触发单元包括有承载块,所述承载块下端与承载密封单元上端固定连接,所述承载块内部开设有圆形卡槽,所述圆形卡槽内部转动安装有卡接转盘,所述卡接转盘上端面滚动安装有滚珠,所述滚珠上侧与圆形卡槽内壁贴合,所述卡接转盘上端中部转动安装有摆动杆,所述承载块内部安装有矫正调节单元,所述矫正调节单元有四个,绕摆动杆轴心线平均分布,所述摆动杆上端与钢绳下端固定连接;
所述矫正调节单元包括有移动密封柱,所述移动密封柱靠近摆动杆的一端固定连接有受力弧形板,所述压缩弹簧内部开设有空腔,空腔靠近受力弧形板的内壁固定安装有压缩弹簧,所述压缩弹簧远离受力弧形板的一端固定连接有滑动变阻器,所述滑动变阻器远离压缩弹簧的一端与承载块内部固定连接,所述移动密封柱靠近滑动变阻器的一端固定连接有滑片杆,所述滑片杆远离摆动杆的一端与滑动变阻器表面贴合。
进一步的,所述承载密封单元包括有承载外壳,所述承载外壳上投影面为八边形,所述承载外壳表面转动连接有螺旋桨,所述承载外壳上端固定安装有配重块,所述承载外壳上端与承载块下端固定连接,所述承载外壳内部开设有安置槽,所述安置槽内部安装有抗扭转单元,所述螺旋桨有四个,所述安置槽有四个,所述螺旋桨与安置槽相互交错平均分布在承载外壳外侧,所述抗扭转单元下端转动安装有舒展支撑单元。
进一步的,所述抗扭转单元包括有支撑杆,所述支撑杆表面转动连接有扇叶拨片,所述扇叶拨片表面开设有滑槽,所述扇叶拨片远离滑槽的一面固定安装有卡接块,所述滑槽与卡接块相配合,所述抗扭转单元有若干个,沿支撑杆轴线平均分布。
进一步的,所述舒展支撑单元包括有铰接杆,靠近所述安置槽一侧内壁的扇叶拨片与安置槽内部固定连接,靠近另一侧内壁的扇叶拨片下端与铰接杆上端转动连接,所述铰接杆下端转动连接有覆地板,所述覆地板内部开设有用于水流流通的透水孔,所述覆地板中部开设有贯穿孔,所述取样单元位于贯穿孔内部。
进一步的,所述取样单元包括有取样筒,所述取样筒上端与承载外壳内部转动连接,所述上侧内部开设有联通外部的泄压孔,所述取样筒下端开设有环形槽,所述环形槽下端滑动连接有取样密封单元。
进一步的,所述取样密封单元包括有活动套筒,所述活动套筒内壁下端开设有圆台槽,所述活动套筒内壁安装有阻拦单元,所述活动套筒内部开设有密闭槽,所述密闭槽内部滑动连接有按压控制单元,所述按压控制单元,所述阻拦单元有两个,关于活动套筒轴心线对称分布,所述活动套筒上端滑动连接在环形槽内部。
进一步的,所述阻拦单元包括有载重凸块,所述载重凸块表面与活动套筒内壁固定连接,所述载重凸块内部转动连接有挡板,所述挡板靠近活动套筒内壁的一端固定连接有涡卷弹簧,所述挡板靠近涡卷弹簧的一端固定连接有受压板,所述受压板远离挡板的一端位于密闭槽内部,两个所述挡板将活动套筒内壁完全遮挡。
进一步的,所述按压控制单元包括有插杆,所述插杆下端固定连接有压力块,所述压力块靠近受压板的下端面为倾斜面,所述插杆表面固定安装有卡环,所述插杆上端与取样筒下端固定连接。
一种水下泥沙取样工艺,通过水下泥沙取样装置配合完成,包括以下步骤:
S1、将船开到所需取样点,驱动调节转轮转动,使得钢绳逐渐将偏向触发单元、承载密封单元和取样单元放入河流;
S2、在河水的流动下带动偏向触发单元、承载密封单元和取样单元发生位移,使得钢绳触碰偏向触发单元内部开关,导致承载密封单元内部螺旋桨打开,从而矫正偏移;
S3、取样单元与河床接触,通过承载密封单元带动取样单元转动,在承载密封单元带动取样单元向下移动时承载密封单元内部舒展开,增强承载密封单元的抗扭转力;
S4、在取样单元的自重力带动承载密封单元向下移动,对泥沙层进行采集取样;
S5、取样结束,转动调节转轮,通过钢绳带动偏向触发单元、承载密封单元和取样单元向上移动,最终完成水下泥沙取样工作。
本发明的有益效果在于:
一、本发明在定滑轮将偏向触发单元、承载密封单元和取样单元向水下降落,进入河水随河水流动发生偏移时,定滑轮带动摆动杆挤压相对应的矫正调节单元,使得矫正调节单元内部开关加大螺旋桨转速,使承载密封单元在河水内进行矫正,从而达到在偏向触发单元、承载密封单元和取样单元下沉时,受到水流的推力偏移轨道时,自动进行矫正,保证取样位置的准确性的效果。
二、本发明通过舒展支撑单元与河床相接触,通过河床对舒展支撑单元的反推力,使得舒展支撑单元相对承载外壳向上的同时对抗扭转单元推动,使得抗扭转单元展开,增大承载密封单元与河水的接触面积,在取样单元旋转进泥沙里时,提供抗扭转力,确保泥沙取样时取样单元稳定旋转向下。
三、本发明在取样单元向下移动时带动取样密封单元向下移动,受到河床的反作用力,使得取样密封单元内部的阻拦单元打开,使取样密封单元内部与外部相连通,在取样单元对泥沙取样完成向上移动时,取样密封单元内部的阻拦单元再次闭合,对取样密封单元底部封闭,阻止取样泥沙下坠脱落,从而达到对泥沙取样前阻拦单元自动打开,取样完毕后阻拦单元自动闭合的效果。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明的正视图。
图3为本发明偏向触发单元结构示意图。
图4为本发明偏向触发单元结构俯视图。
图5为本发明承载密封单元结构局部示意图。
图6为本发明承载密封单元结构局部俯视图。
图7为本发明抗扭转单元结构局部展开图。
图8为本发明抗扭转单元结构局部示意图。
图9为本发明舒展支撑单元结构局部示意图。
图10为本发明取样单结构局部示意图。
图中:1、承载板;2、支撑架;3、调节转轮;4、定滑轮;5、钢绳;6、偏向触发单元;61、承载块;62、圆形卡槽;63、卡接转盘;64、滚珠;65、摆动杆;66、矫正调节单元;661、移动密封柱;662、受力弧形板;663、压缩弹簧;664、滑动变阻器;665、滑片杆;7、承载密封单元;71、承载外壳;
72、螺旋桨;73、配重块;74、安置槽;75、抗扭转单元;751、支撑杆;752、扇叶拨片;753、滑槽;754、卡接块;76、舒展支撑单元;761、铰接杆;762、覆地板;763、透水孔;764、贯穿孔;8、取样单元;81、取样筒;82、环形槽;83、取样密封单元;831、活动套筒;832、圆台槽;833、阻拦单元;8331、载重凸块;8332、挡板;8333、涡卷弹簧;8334、受压板;834、按压控制单元;8341、插杆;8342、压力块;8343、卡环;835、密闭槽;84、泄压孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2,一种水下泥沙取样装置,包括承载板1,承载板1上端固定安装有支撑架2,支撑架2上端转动连接有调节转轮3,调节转轮3表面缠绕有钢绳5,钢绳5远离调节转轮3的一端绕过定滑轮4固定安装有偏向触发单元6,定滑轮4右端与支撑架2左端固定连接,定滑轮4与钢绳5接触的一端转动安装有滚轮,偏向触发单元6下端固定安装有承载密封单元7,承载密封单元7下端转动安装有取样单元8。
在对大型河流河床泥沙进行采样时,将船开到所需采样点,驱动调节转轮3转动,使得钢绳5绕过定滑轮4逐渐将偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8放入河流,随着河水的流动带动偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8发生位移,从而偏向触发单元6相对钢绳5在竖直方向上发生了偏移,进而钢绳5触碰偏向触发单元6内部开关,使得承载密封单元7内部划桨打开,从而矫正偏移,避免采样位置与采样点的不一致,在取样单元8与河床接触时,通过承载密封单元7带动取样单元8转动,同时通过取样单元8的重力带动承载密封单元7向下移动,从而对泥沙层进行采集取样,取样结束,转动调节转轮3,通过钢绳5带动偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8向上移动,最终完成水下泥沙取样工作。
请参阅图2和图3,偏向触发单元6包括有承载块61,承载块61下端与承载密封单元7上端固定连接,承载块61内部开设有圆形卡槽62,圆形卡槽62内部转动安装有卡接转盘63,卡接转盘63上端面滚动安装有滚珠64,滚珠64上侧与圆形卡槽62内壁贴合,卡接转盘63上端中部转动安装有摆动杆65,承载块61内部安装有矫正调节单元66,矫正调节单元66有四个,绕摆动杆65轴心线平均分布,摆动杆65上端与钢绳5下端固定连接。
请参阅图4,矫正调节单元66包括有移动密封柱661,移动密封柱661靠近摆动杆65的一端固定连接有受力弧形板662,压缩弹簧663内部开设有空腔,空腔靠近受力弧形板662的内壁固定安装有压缩弹簧663,压缩弹簧663远离受力弧形板662的一端固定连接有滑动变阻器664,滑动变阻器664远离压缩弹簧663的一端与承载块61内部固定连接,移动密封柱661靠近滑动变阻器664的一端固定连接有滑片杆665,滑片杆665远离摆动杆65的一端与滑动变阻器664表面贴合。
在偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8进入河流内部,在河水流动的状态下,偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8向下坠落的过程中容易随着河水的流动逐渐偏离原有轨迹,当偏向触发单元6沿水流方向移动时,此时钢绳5带动摆动杆65相对承载块61绕摆动杆65下端向左偏移,进而对受力弧形板662有个推力,使得受力弧形板662受力带动移动密封柱661向远离摆动杆65的反向移动,在移动密封柱661移动时对压缩弹簧663有个压力,使得压缩弹簧663受力压缩,同时移动密封柱661移动时带动滑片杆665在滑动变阻器664表面移动,使得滑动变阻器664内部电阻减小,从而增大承载外壳71右侧螺旋桨72的转速,使得螺旋桨72转动时对承载外壳71产生向左的推力,使得承载外壳71在水里逐渐逆水流方向移动,使得摆动杆65轴线在竖直方向上与受力弧形板662表面平行,从而达到在偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8下沉时,受到水流的推力偏移轨道时,自动进行矫正,保证取样位置的准确性的效果。
请参阅图5、图6和图9,承载密封单元7包括有承载外壳71,承载外壳71上投影面为八边形,承载外壳71表面转动连接有螺旋桨72,承载外壳71上端固定安装有配重块73,承载外壳71上端与承载块61下端固定连接,承载外壳71内部开设有安置槽74,安置槽74内部安装有抗扭转单元75,螺旋桨72有四个,安置槽74有四个,螺旋桨72与安置槽74相互交错平均分布在承载外壳71外侧,抗扭转单元75下端转动安装有舒展支撑单元76。
请参阅图7和图8,抗扭转单元75包括有支撑杆751,支撑杆751表面转动连接有扇叶拨片752,扇叶拨片752表面开设有滑槽753,扇叶拨片752远离滑槽753的一面固定安装有卡接块754,滑槽753与卡接块754相配合,抗扭转单元75有若干个,沿支撑杆751轴线平均分布。
请参阅图6和9,舒展支撑单元76包括有铰接杆761,靠近安置槽74一侧内壁的扇叶拨片752与安置槽74内部固定连接,靠近安置槽74另一侧内壁的扇叶拨片752下端与铰接杆761上端转动连接,铰接杆761下端转动连接有覆地板762,覆地板762内部开设有用于水流流通的透水孔763,覆地板762中部开设有贯穿孔764,取样单元8位于贯穿孔764内部。
随着承载密封单元7带动取样单元8与河流河床相接触时,此时人工打开位于承载外壳71内的驱动马达,从而带动取样单元8开始转动,此时缓慢对钢绳5进行放线,使得承载密封单元7带动取样单元8逐渐向下移动,其中覆地板762下端面表面积较大,从而随着承载密封单元7带动取样单元8向下移动时,取样单元8依然停留在河床表面,从而使得舒展支撑单元76弯曲,进而对位于安置槽74外侧可活动的扇叶拨片752产生推力,扇叶拨片752受力绕支撑杆751向上转动,在承载密封单元7带动取样单元8向下逐渐加深的过程总中,扇叶拨片752也逐渐绕支撑杆751向上移动,在扇叶拨片752向上移动时,在扇叶拨片752远离支撑杆751的一端即将到达相邻扇叶拨片752边缘时,此时支撑杆751表面的卡接块754将滑动到相邻扇叶拨片752的滑槽753内壁,从而带动相邻扇叶拨片752一起移动,在扇叶拨片752向上移动的过程中,将重复此动作,使得扇叶拨片752绕支撑杆751逐渐展开成扇形,分布在承载外壳71表面,在承载密封单元7带动取样单元8转动向下移动时,河床底部的泥沙对取样单元8有个阻力,容易造成取样单元8受逐渐停止转动,而马达依然在工作的情况下,承载密封单元7容易受到马达反作用力发生自转,此时因扇叶拨片752展开成扇形分布在承载密封单元7表面,使得承载密封单元7在转动时受到河水的阻力,将阻止承载密封单元7转动,进而取样单元8在承载密封单元7的难以转动的情况下自转,并逐渐向下移动,取样单元8向下的深度越深,泥沙对取样单元8的表面阻力就越大,此时扇叶拨片752所形成的扇形面面积也越大,从而实现承载密封单元7带动取样单元8逐渐向河底深处深入时,承载密封单元7将逐渐增大与河水的接触面积,在瞬间受到转矩力时,通过水流的阻力抵消部分转矩力的目的,从而达到确保取样单元8在河床进行泥沙取样时,始终保持转动状态的效果。
请参阅图9和图10,取样单元8包括有取样筒81,取样筒81上端与承载外壳71内部转动连接,81)上侧内部开设有联通外部的泄压孔84,取样筒81下端开设有环形槽82,环形槽82下端滑动连接有取样密封单元83。
请参阅图10,取样密封单元83包括有活动套筒831,活动套筒831内壁下端开设有圆台槽832,活动套筒831内壁安装有阻拦单元833,活动套筒831内部开设有密闭槽835,密闭槽835内部滑动连接有按压控制单元834,按压控制单元834,阻拦单元833有两个,关于活动套筒831轴心线对称分布,活动套筒831上端滑动连接在环形槽82内部。
请参阅图10,阻拦单元833包括有载重凸块8331,载重凸块8331表面与活动套筒831内壁固定连接,载重凸块8331内部转动连接有挡板8332,挡板8332靠近活动套筒831内壁的一端固定连接有涡卷弹簧8333,挡板8332靠近涡卷弹簧8333的一端固定连接有受压板8334,受压板8334远离挡板8332的一端位于密闭槽835内部,两个挡板8332将活动套筒831内壁完全遮挡。
请参阅图10,按压控制单元834包括有插杆8341,插杆8341下端固定连接有压力块8342,压力块8342靠近受压板8334的下端面为倾斜面,插杆8341表面固定安装有卡环8343,插杆8341上端与取样筒81下端固定连接。
随着取样单元8与河床接触时,此时河床对取样单元8有个反作用力,从而取样筒81相对取样密封单元83向下移动,在取样筒81下端完全与取样密封单元83上端面贴合时,将带动取样密封单元83继续向下移动,在取样筒81相对取样密封单元83向下移动时,带动插杆8341深入取样密封单元83内部,进而插杆8341在深入取样密封单元83内部时,带动压力块8342对受压板(8334产生向下的压力,使得受压板8334带动挡板8332与涡卷弹簧8333绕涡卷弹簧8333轴心向上转动,从而取样密封单元83内部与外部相联通,方便泥沙的进入,同时涡卷弹簧8333内部压缩,为挡板8332的复位做准备,在取样单元8对泥沙取样结束后,通过钢绳5拉动偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8向上移动,此时取样密封单元83下端不再受到阻力,且在取样单元8向上移动的过程中,取样密封单元83受到外部泥沙的阻力,相对取样筒81向下移动,此时插杆8341部分抽离取样密封单元83内部,受压板8334所受外力消失,在涡卷弹簧8333的弹力作用下,挡板8332逐渐向初始位置移动,在移动过程中因泥沙较为松软,从而随着挡板8332的移动,位于取样密封单元83下端的泥沙块将脱落,当挡板8332移动到初始位置时,将对取样密封单元83底部进行封堵,避免在取样单元8向上移动过程取样泥沙脱落,从而达到在取样结束时,自动对取样筒底部进行封堵,保存取样泥沙的完整的效果。
一种水下泥沙取样工艺,通过水下泥沙取样装置配合完成,包括以下步骤:
S1、将船开到所需取样点,驱动调节转轮3转动,使得钢绳5逐渐将偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8放入河流;
S2、在河水的流动下带动偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8发生位移,使得钢绳5触碰偏向触发单元6内部开关,使得承载密封单元7内部螺旋桨72打开,在螺旋桨72与河水的相互作用下,推动承载密封单元7恢复到初始下沉轨迹,从而矫正偏移;
S3、取样单元8与河床接触,通过承载密封单元7带动取样单元8转动,在承载密封单元7带动取样单元8向下移动时承载密封单元7内部舒展开,使得承载密封单元7与河水之间接触面积增大,在承载密封单元7受到转矩力时,增强承载密封单元7的抗扭转力;
S4、在承载密封单元7的自重力带动取样单元8向下移动,在取样单元8与河床接触时,取样单元8底部封口打开,对泥沙层进行采集取样;
S5、取样结束,转动调节转轮3,通过钢绳5带动偏向触发单元6、承载密封单元7和取样单元8向上移动,在取样单元8向上移动时,取样单元8底部封闭,最终完成水下泥沙取样工作。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种水下泥沙取样装置,包括承载板(1),其特征在于:所述承载板(1)上端固定安装有支撑架(2),所述支撑架(2)上端转动连接有调节转轮(3),所述调节转轮(3)表面缠绕有钢绳(5),所述钢绳(5)远离调节转轮(3)的一端绕过定滑轮(4)固定安装有偏向触发单元(6),所述定滑轮(4)右端与支撑架(2)左端固定连接,所述定滑轮(4)与钢绳(5)接触的一端转动安装有滚轮,所述偏向触发单元(6)下端固定安装有承载密封单元(7),所述承载密封单元(7)下端转动安装有取样单元(8);
所述偏向触发单元(6)包括有承载块(61),所述承载块(61)下端与承载密封单元(7)上端固定连接,所述承载块(61)内部开设有圆形卡槽(62),所述圆形卡槽(62)内部转动安装有卡接转盘(63),所述卡接转盘(63)上端面滚动安装有滚珠(64),所述滚珠(64)上侧与圆形卡槽(62)内壁贴合,所述卡接转盘(63)上端中部转动安装有摆动杆(65),所述承载块(61)内部安装有矫正调节单元(66),所述矫正调节单元(66)有四个,绕摆动杆(65)轴心线平均分布,所述摆动杆(65)上端与钢绳(5)下端固定连接;
所述矫正调节单元(66)包括有移动密封柱(661),所述移动密封柱(661)靠近摆动杆(65)的一端固定连接有受力弧形板(662),所述移动密封柱(661)内部开设有空腔,空腔靠近受力弧形板(662)的内壁固定安装有压缩弹簧(663),所述压缩弹簧(663)远离受力弧形板(662)的一端固定连接有滑动变阻器(664),所述滑动变阻器(664)远离压缩弹簧(663)的一端与承载块(61)内部固定连接,所述移动密封柱(661)靠近滑动变阻器(664)的一端固定连接有滑片杆(665),所述滑片杆(665)远离摆动杆(65)的一端与滑动变阻器(664)表面贴合;
所述承载密封单元(7)包括有承载外壳(71),所述承载外壳(71)上投影面为八边形,所述承载外壳(71)表面转动连接有螺旋桨(72)。
2.根据权利要求1所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述承载外壳(71)上端固定安装有配重块(73),所述承载外壳(71)上端与承载块(61)下端固定连接,所述承载外壳(71)内部开设有安置槽(74),所述安置槽(74)内部安装有抗扭转单元(75),所述螺旋桨(72)有四个,所述安置槽(74)有四个,所述螺旋桨(72)与安置槽(74)相互交错平均分布在承载外壳(71)外侧,所述抗扭转单元(75)下端转动安装有舒展支撑单元(76)。
3.根据权利要求2所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述抗扭转单元(75)包括有支撑杆(751),所述支撑杆(751)表面转动连接有扇叶拨片(752),所述扇叶拨片(752)表面开设有滑槽(753),所述扇叶拨片(752)远离滑槽(753)的一面固定安装有卡接块(754),所述滑槽(753)与卡接块(754)相配合,所述抗扭转单元(75)有若干个,沿支撑杆(751)轴线平均分布。
4.根据权利要求2所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述舒展支撑单元(76)包括有铰接杆(761),靠近所述安置槽(74)一侧内壁的扇叶拨片(752)与安置槽(74)内部固定连接,靠近所述安置槽(74)一侧内壁的扇叶拨片(752)下端与铰接杆(761)上端转动连接,所述铰接杆(761)下端转动连接有覆地板(762),所述覆地板(762)内部开设有用于水流流通的透水孔(763),所述覆地板(762)中部开设有贯穿孔(764),所述取样单元(8)位于贯穿孔(764)内部。
5.根据权利要求1所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述取样单元(8)包括有取样筒(81),所述取样筒(81)上端与承载外壳(71)内部转动连接,所述取样筒(81)上侧内部开设有联通外部的泄压孔(84),所述取样筒(81)下端开设有环形槽(82),所述环形槽(82)下端滑动连接有取样密封单元(83)。
6.根据权利要求5所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述取样密封单元(83)包括有活动套筒(831),所述活动套筒(831)内壁下端开设有圆台槽(832),所述活动套筒(831)内壁安装有阻拦单元(833),所述活动套筒(831)内部开设有密闭槽(835),所述密闭槽(835)内部滑动连接有按压控制单元(834),所述阻拦单元(833)有两个,关于活动套筒(831)轴心线对称分布,所述活动套筒(831)上端滑动连接在环形槽(82)内部。
7.根据权利要求6所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述阻拦单元(833)包括有载重凸块(8331),所述载重凸块(8331)表面与活动套筒(831)内壁固定连接,所述载重凸块(8331)内部转动连接有挡板(8332),所述挡板(8332)靠近活动套筒(831)内壁的一端固定连接有涡卷弹簧(8333),所述挡板(8332)靠近涡卷弹簧(8333)的一端固定连接有受压板(8334),所述受压板(8334)远离挡板(8332)的一端位于密闭槽(835)内部,两个所述挡板(8332)将活动套筒(831)内壁完全遮挡。
8.根据权利要求6所述的一种水下泥沙取样装置,其特征在于:所述按压控制单元(834)包括有插杆(8341),所述插杆(8341)下端固定连接有压力块(8342),所述压力块(8342)靠近受压板(8334)的下端面为倾斜面,所述插杆(8341)表面固定安装有卡环(8343),所述插杆(8341)上端与取样筒(81)下端固定连接。
9.一种水下泥沙取样工艺,其特征在于,采用如权利要求1所述的水下泥沙取样装置配合完成,包括以下步骤:
S1、将船开到所需取样点,驱动调节转轮(3)转动,使得钢绳(5)逐渐将偏向触发单元(6)、承载密封单元(7)和取样单元(8)放入河流;
S2、在河水的流动下带动偏向触发单元(6)、承载密封单元(7)和取样单元(8)发生位移,使得钢绳(5)触碰偏向触发单元(6)内部开关,导致承载密封单元(7)内部螺旋桨(72)打开,从而矫正偏移;
S3、取样单元(8)与河床接触,通过承载密封单元(7)带动取样单元(8)转动,在承载密封单元(7)带动取样单元(8)向下移动时承载密封单元(7)内部舒展开,增强承载密封单元(7)的抗扭转力;
S4、在取样单元(8)的自重力带动承载密封单元(7)向下移动,对泥沙层进行采集取样;
S5、取样结束,转动调节转轮(3),通过钢绳(5)带动偏向触发单元(6)、承载密封单元(7)和取样单元(8)向上移动,最终完成水下泥沙取样工作。
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117309484B (zh) * | 2023-09-26 | 2024-03-22 | 安徽配隆天环保科技有限公司 | 一种深层水质检测取样装置 |
CN117433833B (zh) * | 2023-12-21 | 2024-02-27 | 德州泽烁建筑工程有限公司 | 一种地质勘察取样设备 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104634614A (zh) * | 2015-02-17 | 2015-05-20 | 大连理工大学 | 一种基于单片机的振动式沉积物采集仪及其控制方法 |
CN105486827A (zh) * | 2014-09-16 | 2016-04-13 | 郑伟 | 一种底泥需氧量测量的方法和装置 |
CN110160828A (zh) * | 2018-03-20 | 2019-08-23 | 肇庆胜尚知识产权服务有限公司 | 一种水利工程用泥沙采集装置 |
CN110617996A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-27 | 梁荣 | 一种水利工程用泥沙取样装置 |
CN211602535U (zh) * | 2020-02-27 | 2020-09-29 | 赵清 | 一种水利工程用泥沙取样装置 |
CN212159154U (zh) * | 2020-03-10 | 2020-12-15 | 江西昭萍水利建筑工程有限责任公司 | 一种高效的水利工程泥沙取样装置 |
CN112461598A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-09 | 杭州叁沃智能科技有限公司 | 一种河床泥沙检测用取样装置 |
CN114199623A (zh) * | 2021-11-28 | 2022-03-18 | 钟志鹏 | 一种海洋工程用泥沙取样装置 |
CN114216715A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-22 | 张涛 | 一种矿类勘探用水底沙砾勘探取样装置 |
CN114396922A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-26 | 云南馨飞科技有限责任公司 | 一种基于水情检测的新能源环保型河道水流监控装置 |
CN114577527A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-06-03 | 南京灏晨瀚泽环保科技有限公司 | 一种河道水污染用深水取样装置及其使用方法 |
CN114993755A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-02 | 余德付 | 一种河道水质检测用具有定向采取功能的取样装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110398391B (zh) * | 2018-04-24 | 2020-05-08 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 | 高坝深库分层水样及沉积物柱样一体化人工智能采样装置 |
-
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105486827A (zh) * | 2014-09-16 | 2016-04-13 | 郑伟 | 一种底泥需氧量测量的方法和装置 |
CN104634614A (zh) * | 2015-02-17 | 2015-05-20 | 大连理工大学 | 一种基于单片机的振动式沉积物采集仪及其控制方法 |
CN110160828A (zh) * | 2018-03-20 | 2019-08-23 | 肇庆胜尚知识产权服务有限公司 | 一种水利工程用泥沙采集装置 |
CN110617996A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-27 | 梁荣 | 一种水利工程用泥沙取样装置 |
CN211602535U (zh) * | 2020-02-27 | 2020-09-29 | 赵清 | 一种水利工程用泥沙取样装置 |
CN212159154U (zh) * | 2020-03-10 | 2020-12-15 | 江西昭萍水利建筑工程有限责任公司 | 一种高效的水利工程泥沙取样装置 |
CN112461598A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-09 | 杭州叁沃智能科技有限公司 | 一种河床泥沙检测用取样装置 |
CN114199623A (zh) * | 2021-11-28 | 2022-03-18 | 钟志鹏 | 一种海洋工程用泥沙取样装置 |
CN114216715A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-22 | 张涛 | 一种矿类勘探用水底沙砾勘探取样装置 |
CN114396922A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-26 | 云南馨飞科技有限责任公司 | 一种基于水情检测的新能源环保型河道水流监控装置 |
CN114577527A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-06-03 | 南京灏晨瀚泽环保科技有限公司 | 一种河道水污染用深水取样装置及其使用方法 |
CN114993755A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-02 | 余德付 | 一种河道水质检测用具有定向采取功能的取样装置 |
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