CN115718015A - 一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水下作业设备技术领域，且公开了一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，解决了深潜器一般通过管道进行抽取水样，若有杂物，极易堵塞管道，在水下不便于对堵塞的管道进行清理，进而导致取样无法顺利进行，存在一定局限性的问题，其包括深潜器本体，深潜器本体上设有若干海水取样器，海水取样器的一侧设有安装座，安装座和深潜器本体固定连接，海水取样器和安装座通过锁死安装机构连接，海水取样器内开设有收集腔室，收集腔室的一侧内壁开设有进水孔；海水通过过滤网过滤后进入到收集腔室内，以及可以通过清理刷对过滤网进行清理，避免过滤网上堵塞杂物，确保海水可以通过过滤网和进水孔进入到收集腔室内。

Description

一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置

技术领域

本发明属于水下作业设备技术领域，具体为一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置。

背景技术

深海蕴藏着丰富的资源，具有重要战略地位，通过深海运载器平台携带及作业布放物理、化学、生物原位传感器、探测分析和观察记录等设备及系统，获取ph、氧化还原、同位素、浊度等传感信息的海底原位/长时间序列数据，对于开展深海矿产资源评估和深海科学研究具有重要意义。载人深潜器作为主要的深海运载平台之一，能够携带科学家进入海底，亲临实境，近距离开展观察及仪器设备的操作，具有定位精度高、重复性好、实时性强等特点，有效解决了长期以来海底数据获取滞后、精准度低等缺点。搭载载人潜水器进行深海传感检测设备及系统的布放与回收，有助于提高深海矿产资源及相关科学认识，也有助于提高载人潜水器作业效率，降低使用成本，其中，深潜器一般通过管道进行抽取水样，若有杂物，极易堵塞管道，在水下不便于对堵塞的管道进行清理，进而导致取样无法顺利进行，存在一定的局限性。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，有效的解决了上述背景技术中深潜器一般通过管道进行抽取水样，若有杂物，极易堵塞管道，在水下不便于对堵塞的管道进行清理，进而导致取样无法顺利进行，存在一定局限性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，包括深潜器本体，所述深潜器本体上设有若干海水取样器，海水取样器的一侧设有安装座，安装座和深潜器本体固定连接，海水取样器和安装座通过锁死安装机构连接，海水取样器内开设有收集腔室，收集腔室的一侧内壁开设有进水孔，进水孔内固定连接有过滤网，收集腔室内设有闭合板，闭合板与进水孔相配合，闭合板远离进水孔的一侧设有第一活动板，收集腔室的一侧内壁开设有两个插槽，闭合板上固定连接有两个插柱，插柱贯穿第一活动板，插柱的一端插接于插槽内，插槽内设有与插柱相配合的磁吸机构，插柱的外部套设有第一压缩弹簧，第一压缩弹簧的两端分别与闭合板和第一活动板固定连接，海水取样器上设有排水管，排水管上设有密封盖，排水管的一端位于密封盖内，且排水管和密封盖的连接方式为螺纹连接，海水取样器上设有与第一活动板相配合的水平驱动机构，海水取样器的一侧设有清理刷，清理刷的底部和海水取样器通过弹性复位器连接，清理刷的顶部设有凸轮，凸轮和闭合板通过旋转传动组件连接，当深潜器本体下潜至指定位置时，通过磁吸机构控制插柱和闭合板移动，使得闭合板朝向第一活动板移动，第一压缩弹簧处于压缩状态，打开进水孔，海水通过过滤网过滤后进入到收集腔室内，当海水收集完毕后，磁吸机构解除对插柱位置的限定，进而第一压缩弹簧驱动闭合板和插柱移动，使得闭合板再次闭合进水孔，避免外部的海水再次进入到收集腔室内，当需要收集其他深度的海水时，重复上述的操作方法，通过其他的海水取样器对海水进行收集，闭合板在收集腔室内移动的过程中，闭合板通过旋转传动组件驱动凸轮同步旋转，且清理刷相对海水取样器弹性连接，当凸轮旋转时，可以使得清理刷竖直方向反复移动，进而通过清理刷对过滤网进行清理，避免过滤网上堵塞杂物，确保海水可以通过过滤网和进水孔进入到收集腔室内，人工驱动密封盖旋转，使得密封盖脱离排水管，即可打开排水管，收集腔室内的海水通过排水管排出，通过水平驱动机构驱动第一活动板水平方向移动，改变第一活动板和闭合板之间的距离，进而可以改变第一压缩弹簧的形变程度，从而可以根据实际需求，调节第一压缩弹簧按压闭合板的力度。

优选的，所述旋转传动组件包括设置于收集腔室内的第一转轴，第一转轴的一端贯穿收集腔室的一侧内壁，第一转轴的一端和凸轮固定连接，第一转轴和海水取样器的连接处设有第一轴承，收集腔室内设有第二转轴，第二转轴的底端固定连接有第一锥形齿轮，第一转轴的一端固定连接有第二锥形齿轮，第一锥形齿轮和第二锥形齿轮相啮合，第二转轴的顶端和收集腔室的顶部内壁通过第二轴承连接，第二转轴的外部套设有固定连接的齿轮环，齿轮环的一侧设有齿板，闭合板靠近第一活动板的一侧固定连接有第一固定板，第一固定板和齿板通过连接板连接，齿板和齿轮环相啮合。

优选的，所述齿板的一侧设有支撑板，支撑板和收集腔室的一侧内壁通过连接柱连接，支撑板上开设有滑槽，齿板上固定连接有两个滑块，滑块位于滑槽内，滑槽和滑块的横截面均为T形结构，闭合板移动时，闭合板驱动第一固定板和连接板移动，进而使得齿板移动，通过齿板和齿轮环的配合，使得齿板驱动齿轮环旋转，进而使得第二转轴驱动第一锥形齿轮旋转，通过第一锥形齿轮和第二锥形齿轮的配合，使得第一锥形齿轮驱动第二锥形齿轮和第一转轴旋，进而使得凸轮旋转，闭合板水平方向移动时，可以使得凸轮旋转，通过支撑板、连接柱、滑槽和滑块的设计，使得齿板水平方向平稳的移动。

优选的，所述磁吸机构包括设置于插槽内的铁盘，铁盘的一侧和插柱固定连接，插槽的一侧内壁固定连接有电磁铁，电磁铁和铁盘相配合，电磁铁通电，电磁铁产生磁力，使得铁盘朝向电磁铁，插柱朝向电磁铁移动，进而使得铁盘和电磁铁吸附在一起，从而可以使得插柱驱动闭合板移动。

优选的，所述水平驱动机构包括设置于收集腔室内的丝杠，收集腔室的一侧内壁开设有凹槽，丝杠贯穿第一活动板，丝杠和第一活动板的连接方式为螺纹连接，丝杠的一端插接于凹槽内，且丝杠的一端和凹槽的一侧内壁通过第三轴承连接，丝杠的外部套设有固定连接的第三锥形齿轮，凹槽内设有第四锥形齿轮，第四锥形齿轮和第三锥形齿轮相啮合，第四锥形齿轮的底部固定连接有第三转轴，第三转轴贯穿凹槽的底部内壁，第三转轴和海水取样器的连接处设有第四轴承，第三转轴的底端固定连接有第一固定盘，海水取样器上设有第一固定盘相配合的限位器。

优选的，所述限位器包括设置于第一固定盘底部的第二活动板，密封盖的外部套设有固定连接的固定环，固定环上开设有若干定位孔，第一固定盘的底部开设有若干定位槽，第二活动板上固定连接有两个定位柱，两个定位柱分别插接于对应的定位孔和定位槽内，第二活动板的下方设有第二固定盘，第二固定盘上固定连接有第一固定柱，第一固定柱贯穿第二活动板，且第一固定柱的顶端和海水取样器固定连接，第一固定柱的外部套设有第二压缩弹簧，第二压缩弹簧的两端分别与第二活动板和第二固定盘相接触，其中一个定位柱插接于对应的定位孔内，限位固定环的位置，避免固定环旋转，从而避免密封盖因非人为因素转动，另一个定位柱插接于对应的定位槽内，限位第一固定盘的位置，避免第一固定盘因非人为因素转动，人工驱动第二活动板下移，使得两个定位柱分别脱离对应的定位孔和定位槽，即可解除对固定环和第一固定盘位置的限定，第二压缩弹簧处于压缩状态，人工驱动第一固定盘旋转，使得第三转轴驱动第四锥形齿轮旋转，进而通过第四锥形齿轮和第三锥形齿轮的配合，使得第四锥形齿轮驱动第三锥形齿轮和丝杠旋转，通过丝杠驱动第一活动板水平方向移动，即可调节第一活动板和闭合板之间的距离，调节完毕后，松开第二活动板，第二压缩弹簧驱动第二活动板上移，使得两个定位柱再次分别插入对应的定位孔和定位槽内，即可完成对第一固定盘和固定环位置的限定。

优选的，所述闭合板远离第一活动板的一侧固定连接有弹性密封垫，弹性密封垫的一侧和收集腔室的一侧内壁相接触，通过弹性密封垫的设计，增加了密封性，避免海水通过进水孔进入到收集腔室内。

优选的，所述弹性复位器包括设置于清理刷下方的第二固定板，第二固定板和海水取样器固定连接，清理刷和第二固定板通过两个伸缩杆连接，伸缩杆的外部套设有第三压缩弹簧，第三压缩弹簧的两端分别与清理刷和第二固定板固定连接，清理刷和过滤网相接触，通过第二固定板、伸缩杆和第三压缩弹簧的设计，使得清理刷相对海水取样器弹性连接，第三压缩弹簧对清理刷施加向上的力，进而使得清理刷始终与凸轮紧贴，凸轮旋转时，可以使得清理刷竖直方向移动。

优选的，所述锁死安装机构包括设置于海水取样器一侧的第一限位板，第一限位板和海水取样器固定连接，安装座上开设有第一限位槽，第一限位板插接于第一限位槽内，安装座上开设有两个第二限位槽，安装座的顶部和底部分别设有第三活动板，第三活动板上固定连接有第二限位板，第二限位板插接于第二限位槽内，第三活动板和海水取样器通过弹性拉伸单元连接。

优选的，所述弹性拉伸单元包括两个设置于第三活动板上的第二固定柱，第二固定柱贯穿第三活动板，第二固定柱的一端和海水取样器固定连接，第二固定柱的外部套设有拉伸弹簧，拉伸弹簧的两端分别与第三活动板和海水取样器固定连接，人工驱动第三活动板远离安装座移动，使得第二限位板脱离第二限位槽，拉伸弹簧处于拉伸状态，解除海水取样器和安装座之间的限位关系，人工驱动海水取样器远离安装座移动，使得第一限位板脱离第一限位槽，即可完成海水取样器和安装座之间的拆分，便于对海水取样器进行拆除。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）、当深潜器本体下潜至指定位置时，通过磁吸机构控制插柱和闭合板移动，使得闭合板朝向第一活动板移动，第一压缩弹簧处于压缩状态，打开进水孔，海水通过过滤网过滤后进入到收集腔室内，当海水收集完毕后，磁吸机构解除对插柱位置的限定，进而第一压缩弹簧驱动闭合板和插柱移动，使得闭合板再次闭合进水孔，避免外部的海水再次进入到收集腔室内，当需要收集其他深度的海水时，重复上述的操作方法，通过其他的海水取样器对海水进行收集，闭合板在收集腔室内移动的过程中，闭合板通过旋转传动组件驱动凸轮同步旋转，且清理刷相对海水取样器弹性连接，当凸轮旋转时，可以使得清理刷竖直方向反复移动，进而通过清理刷对过滤网进行清理，避免过滤网上堵塞杂物，确保海水可以通过过滤网和进水孔进入到收集腔室内，人工驱动密封盖旋转，使得密封盖脱离排水管，即可打开排水管，收集腔室内的海水通过排水管排出，通过水平驱动机构驱动第一活动板水平方向移动，改变第一活动板和闭合板之间的距离，进而可以改变第一压缩弹簧的形变程度，从而可以根据实际需求，调节第一压缩弹簧按压闭合板的力度；

（2）、闭合板移动时，闭合板驱动第一固定板和连接板移动，进而使得齿板移动，通过齿板和齿轮环的配合，使得齿板驱动齿轮环旋转，进而使得第二转轴驱动第一锥形齿轮旋转，通过第一锥形齿轮和第二锥形齿轮的配合，使得第一锥形齿轮驱动第二锥形齿轮和第一转轴旋，进而使得凸轮旋转，闭合板水平方向移动时，可以使得凸轮旋转，通过支撑板、连接柱、滑槽和滑块的设计，使得齿板水平方向平稳的移动，通过第二固定板、伸缩杆和第三压缩弹簧的设计，使得清理刷相对海水取样器弹性连接，第三压缩弹簧对清理刷施加向上的力，进而使得清理刷始终与凸轮紧贴，凸轮旋转时，可以使得清理刷竖直方向移动；

（3）、电磁铁通电，电磁铁产生磁力，使得铁盘朝向电磁铁，插柱朝向电磁铁移动，进而使得铁盘和电磁铁吸附在一起，从而可以使得插柱驱动闭合板移动，通过弹性密封垫的设计，当电磁铁断电时，第一压缩弹簧驱动闭合板移动，即可使得弹性密封垫与收集腔室的内壁相接触，通过弹性密封垫的设计，增加了密封性，避免海水通过进水孔进入到收集腔室内；

（4）、其中一个定位柱插接于对应的定位孔内，限位固定环的位置，避免固定环旋转，从而避免密封盖因非人为因素转动，另一个定位柱插接于对应的定位槽内，限位第一固定盘的位置，避免第一固定盘因非人为因素转动，人工驱动第二活动板下移，使得两个定位柱分别脱离对应的定位孔和定位槽，即可解除对固定环和第一固定盘位置的限定，第二压缩弹簧处于压缩状态，人工驱动第一固定盘旋转，使得第三转轴驱动第四锥形齿轮旋转，进而通过第四锥形齿轮和第三锥形齿轮的配合，使得第四锥形齿轮驱动第三锥形齿轮和丝杠旋转，通过丝杠驱动第一活动板水平方向移动，即可调节第一活动板和闭合板之间的距离，调节完毕后，松开第二活动板，第二压缩弹簧驱动第二活动板上移，使得两个定位柱再次分别插入对应的定位孔和定位槽内，即可完成对第一固定盘和固定环位置的限定。

（5）、人工驱动第三活动板远离安装座移动，使得第二限位板脱离第二限位槽，拉伸弹簧处于拉伸状态，解除海水取样器和安装座之间的限位关系，人工驱动海水取样器远离安装座移动，使得第一限位板脱离第一限位槽，即可完成海水取样器和安装座之间的拆分，便于对海水取样器进行拆除。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明弹性复位器的结构示意图；

图3为本发明收集腔室内部的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大结构示意图；

图5为本发明海水取样器的剖切结构示意图；

图6为本发明旋转传动组件拆分的结构示意图；

图7为本发明水平驱动机构的结构示意图；

图8为本发明第一固定盘底部的结构示意图；

图9为本发明安装座的结构示意图。

图中：1、深潜器本体；2、海水取样器；3、安装座；4、收集腔室；5、进水孔；6、过滤网；7、闭合板；8、第一活动板；9、排水管；10、密封盖；11、清理刷；12、凸轮；13、第一转轴；14、第一轴承；15、第二转轴；16、第一锥形齿轮；17、第二锥形齿轮；18、第二轴承；19、齿轮环；20、齿板；21、第一固定板；22、连接板；23、支撑板；24、连接柱；25、滑槽；26、滑块；27、插槽；28、插柱；29、第一压缩弹簧；30、铁盘；31、电磁铁；32、凹槽；33、丝杠；34、第三轴承；35、第三锥形齿轮；36、第三转轴；37、第四锥形齿轮；38、第四轴承；39、第一固定盘；40、固定环；41、定位孔；42、定位槽；43、第二活动板；44、定位柱；45、第一固定柱；46、第二固定盘；47、第二压缩弹簧；48、第二固定板；49、伸缩杆；50、第三压缩弹簧；51、第一限位槽；52、第一限位板；53、第三活动板；54、第二限位槽；55、第二限位板；56、第二固定柱；57、拉伸弹簧；58、弹性密封垫。

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。

实施例一，由图1至图9给出，本发明包括深潜器本体1，深潜器本体1上设有若干海水取样器2，海水取样器2的一侧设有安装座3，安装座3和深潜器本体1固定连接，海水取样器2和安装座3通过锁死安装机构连接，海水取样器2内开设有收集腔室4，收集腔室4的一侧内壁开设有进水孔5，进水孔5内固定连接有过滤网6，收集腔室4内设有闭合板7，闭合板7与进水孔5相配合，闭合板7远离进水孔5的一侧设有第一活动板8，收集腔室4的一侧内壁开设有两个插槽27，闭合板7上固定连接有两个插柱28，插柱28贯穿第一活动板8，插柱28的一端插接于插槽27内，插槽27内设有与插柱28相配合的磁吸机构，插柱28的外部套设有第一压缩弹簧29，第一压缩弹簧29的两端分别与闭合板7和第一活动板8固定连接，海水取样器2上设有排水管9，排水管9上设有密封盖10，排水管9的一端位于密封盖10内，且排水管9和密封盖10的连接方式为螺纹连接，海水取样器2上设有与第一活动板8相配合的水平驱动机构，海水取样器2的一侧设有清理刷11，清理刷11的底部和海水取样器2通过弹性复位器连接，清理刷11的顶部设有凸轮12，凸轮12和闭合板7通过旋转传动组件连接；

当深潜器本体1下潜至指定位置时，通过磁吸机构控制插柱28和闭合板7移动，使得闭合板7朝向第一活动板8移动，第一压缩弹簧29处于压缩状态，打开进水孔5，海水通过过滤网6过滤后进入到收集腔室4内，当海水收集完毕后，磁吸机构解除对插柱28位置的限定，进而第一压缩弹簧29驱动闭合板7和插柱28移动，使得闭合板7再次闭合进水孔5，避免外部的海水再次进入到收集腔室4内，当需要收集其他深度的海水时，重复上述的操作方法，通过其他的海水取样器2对海水进行收集，闭合板7在收集腔室4内移动的过程中，闭合板7通过旋转传动组件驱动凸轮12同步旋转，且清理刷11相对海水取样器2弹性连接，当凸轮12旋转时，可以使得清理刷11竖直方向反复移动，进而通过清理刷11对过滤网6进行清理，避免过滤网6上堵塞杂物，确保海水可以通过过滤网6和进水孔5进入到收集腔室4内，人工驱动密封盖10旋转，使得密封盖10脱离排水管9，即可打开排水管9，收集腔室4内的海水通过排水管9排出，通过水平驱动机构驱动第一活动板8水平方向移动，改变第一活动板8和闭合板7之间的距离，进而可以改变第一压缩弹簧29的形变程度，从而可以根据实际需求，调节第一压缩弹簧29按压闭合板7的力度。

实施例二，在实施例一的基础上，由图2、图3、图4和图5给出，旋转传动组件包括设置于收集腔室4内的第一转轴13，第一转轴13的一端贯穿收集腔室4的一侧内壁，第一转轴13的一端和凸轮12固定连接，第一转轴13和海水取样器2的连接处设有第一轴承14，收集腔室4内设有第二转轴15，第二转轴15的底端固定连接有第一锥形齿轮16，第一转轴13的一端固定连接有第二锥形齿轮17，第一锥形齿轮16和第二锥形齿轮17相啮合，第二转轴15的顶端和收集腔室4的顶部内壁通过第二轴承18连接，第二转轴15的外部套设有固定连接的齿轮环19，齿轮环19的一侧设有齿板20，闭合板7靠近第一活动板8的一侧固定连接有第一固定板21，第一固定板21和齿板20通过连接板22连接，齿板20和齿轮环19相啮合，齿板20的一侧设有支撑板23，支撑板23和收集腔室4的一侧内壁通过连接柱24连接，支撑板23上开设有滑槽25，齿板20上固定连接有两个滑块26，滑块26位于滑槽25内，滑槽25和滑块26的横截面均为T形结构，弹性复位器包括设置于清理刷11下方的第二固定板48，第二固定板48和海水取样器2固定连接，清理刷11和第二固定板48通过两个伸缩杆49连接，伸缩杆49的外部套设有第三压缩弹簧50，第三压缩弹簧50的两端分别与清理刷11和第二固定板48固定连接，清理刷11和过滤网6相接触；

闭合板7移动时，闭合板7驱动第一固定板21和连接板22移动，进而使得齿板20移动，通过齿板20和齿轮环19的配合，使得齿板20驱动齿轮环19旋转，进而使得第二转轴15驱动第一锥形齿轮16旋转，通过第一锥形齿轮16和第二锥形齿轮17的配合，使得第一锥形齿轮16驱动第二锥形齿轮17和第一转轴13旋，进而使得凸轮12旋转，闭合板7水平方向移动时，可以使得凸轮12旋转，通过支撑板23、连接柱24、滑槽25和滑块26的设计，使得齿板20水平方向平稳的移动，通过第二固定板48、伸缩杆49和第三压缩弹簧50的设计，使得清理刷11相对海水取样器2弹性连接，第三压缩弹簧50对清理刷11施加向上的力，进而使得清理刷11始终与凸轮12紧贴，凸轮12旋转时，可以使得清理刷11竖直方向移动。

实施例三，在实施例一的基础上，由图3和图5给出，磁吸机构包括设置于插槽27内的铁盘30，铁盘30的一侧和插柱28固定连接，插槽27的一侧内壁固定连接有电磁铁31，电磁铁31和铁盘30相配合，闭合板7远离第一活动板8的一侧固定连接有弹性密封垫58，弹性密封垫58的一侧和收集腔室4的一侧内壁相接触；

电磁铁31通电，电磁铁31产生磁力，使得铁盘30朝向电磁铁31，插柱28朝向电磁铁31移动，进而使得铁盘30和电磁铁31吸附在一起，从而可以使得插柱28驱动闭合板7移动，通过弹性密封垫58的设计，当电磁铁31断电时，第一压缩弹簧29驱动闭合板7移动，即可使得弹性密封垫58与收集腔室4的内壁相接触，通过弹性密封垫58的设计，增加了密封性，避免海水通过进水孔5进入到收集腔室4内。

实施例四，在实施例一的基础上，由图3、图7和图8给出，水平驱动机构包括设置于收集腔室4内的丝杠33，收集腔室4的一侧内壁开设有凹槽32，丝杠33贯穿第一活动板8，丝杠33和第一活动板8的连接方式为螺纹连接，丝杠33的一端插接于凹槽32内，且丝杠33的一端和凹槽32的一侧内壁通过第三轴承34连接，丝杠33的外部套设有固定连接的第三锥形齿轮35，凹槽32内设有第四锥形齿轮37，第四锥形齿轮37和第三锥形齿轮35相啮合，第四锥形齿轮37的底部固定连接有第三转轴36，第三转轴36贯穿凹槽32的底部内壁，第三转轴36和海水取样器2的连接处设有第四轴承38，第三转轴36的底端固定连接有第一固定盘39，海水取样器2上设有第一固定盘39相配合的限位器，限位器包括设置于第一固定盘39底部的第二活动板43，密封盖10的外部套设有固定连接的固定环40，固定环40上开设有若干定位孔41，第一固定盘39的底部开设有若干定位槽42，第二活动板43上固定连接有两个定位柱44，两个定位柱44分别插接于对应的定位孔41和定位槽42内，第二活动板43的下方设有第二固定盘46，第二固定盘46上固定连接有第一固定柱45，第一固定柱45贯穿第二活动板43，且第一固定柱45的顶端和海水取样器2固定连接，第一固定柱45的外部套设有第二压缩弹簧47，第二压缩弹簧47的两端分别与第二活动板43和第二固定盘46相接触；

其中一个定位柱44插接于对应的定位孔41内，限位固定环40的位置，避免固定环40旋转，从而避免密封盖10因非人为因素转动，另一个定位柱44插接于对应的定位槽42内，限位第一固定盘39的位置，避免第一固定盘39因非人为因素转动，人工驱动第二活动板43下移，使得两个定位柱44分别脱离对应的定位孔41和定位槽42，即可解除对固定环40和第一固定盘39位置的限定，第二压缩弹簧47处于压缩状态，人工驱动第一固定盘39旋转，使得第三转轴36驱动第四锥形齿轮37旋转，进而通过第四锥形齿轮37和第三锥形齿轮35的配合，使得第四锥形齿轮37驱动第三锥形齿轮35和丝杠33旋转，通过丝杠33驱动第一活动板8水平方向移动，即可调节第一活动板8和闭合板7之间的距离，调节完毕后，松开第二活动板43，第二压缩弹簧47驱动第二活动板43上移，使得两个定位柱44再次分别插入对应的定位孔41和定位槽42内，即可完成对第一固定盘39和固定环40位置的限定。

实施例五，在实施例一的基础上，由图2和图9给出，锁死安装机构包括设置于海水取样器2一侧的第一限位板52，第一限位板52和海水取样器2固定连接，安装座3上开设有第一限位槽51，第一限位板52插接于第一限位槽51内，安装座3上开设有两个第二限位槽54，安装座3的顶部和底部分别设有第三活动板53，第三活动板53上固定连接有第二限位板55，第二限位板55插接于第二限位槽54内，第三活动板53和海水取样器2通过弹性拉伸单元连接，弹性拉伸单元包括两个设置于第三活动板53上的第二固定柱56，第二固定柱56贯穿第三活动板53，第二固定柱56的一端和海水取样器2固定连接，第二固定柱56的外部套设有拉伸弹簧57，拉伸弹簧57的两端分别与第三活动板53和海水取样器2固定连接；

人工驱动第三活动板53远离安装座3移动，使得第二限位板55脱离第二限位槽54，拉伸弹簧57处于拉伸状态，解除海水取样器2和安装座3之间的限位关系，人工驱动海水取样器2远离安装座3移动，使得第一限位板52脱离第一限位槽51，即可完成海水取样器2和安装座3之间的拆分，便于对海水取样器2进行拆除。

工作原理：工作时，当深潜器本体1下潜至指定位置时，通过磁吸机构控制插柱28和闭合板7移动，使得闭合板7朝向第一活动板8移动，第一压缩弹簧29处于压缩状态，打开进水孔5，海水通过过滤网6过滤后进入到收集腔室4内，当海水收集完毕后，磁吸机构解除对插柱28位置的限定，进而第一压缩弹簧29驱动闭合板7和插柱28移动，使得闭合板7再次闭合进水孔5，避免外部的海水再次进入到收集腔室4内，当需要收集其他深度的海水时，重复上述的操作方法，通过其他的海水取样器2对海水进行收集，闭合板7在收集腔室4内移动的过程中，闭合板7通过旋转传动组件驱动凸轮12同步旋转，且清理刷11相对海水取样器2弹性连接，当凸轮12旋转时，可以使得清理刷11竖直方向反复移动，进而通过清理刷11对过滤网6进行清理，避免过滤网6上堵塞杂物，确保海水可以通过过滤网6和进水孔5进入到收集腔室4内，人工驱动密封盖10旋转，使得密封盖10脱离排水管9，即可打开排水管9，收集腔室4内的海水通过排水管9排出，通过水平驱动机构驱动第一活动板8水平方向移动，改变第一活动板8和闭合板7之间的距离，进而可以改变第一压缩弹簧29的形变程度，从而可以根据实际需求，调节第一压缩弹簧29按压闭合板7的力度，闭合板7移动时，闭合板7驱动第一固定板21和连接板22移动，进而使得齿板20移动，通过齿板20和齿轮环19的配合，使得齿板20驱动齿轮环19旋转，进而使得第二转轴15驱动第一锥形齿轮16旋转，通过第一锥形齿轮16和第二锥形齿轮17的配合，使得第一锥形齿轮16驱动第二锥形齿轮17和第一转轴13旋，进而使得凸轮12旋转，闭合板7水平方向移动时，可以使得凸轮12旋转，通过支撑板23、连接柱24、滑槽25和滑块26的设计，使得齿板20水平方向平稳的移动，通过第二固定板48、伸缩杆49和第三压缩弹簧50的设计，使得清理刷11相对海水取样器2弹性连接，第三压缩弹簧50对清理刷11施加向上的力，进而使得清理刷11始终与凸轮12紧贴，凸轮12旋转时，可以使得清理刷11竖直方向移动，电磁铁31通电，电磁铁31产生磁力，使得铁盘30朝向电磁铁31，插柱28朝向电磁铁31移动，进而使得铁盘30和电磁铁31吸附在一起，从而可以使得插柱28驱动闭合板7移动，通过弹性密封垫58的设计，当电磁铁31断电时，第一压缩弹簧29驱动闭合板7移动，即可使得弹性密封垫58与收集腔室4的内壁相接触，通过弹性密封垫58的设计，增加了密封性，避免海水通过进水孔5进入到收集腔室4内，其中一个定位柱44插接于对应的定位孔41内，限位固定环40的位置，避免固定环40旋转，从而避免密封盖10因非人为因素转动，另一个定位柱44插接于对应的定位槽42内，限位第一固定盘39的位置，避免第一固定盘39因非人为因素转动，人工驱动第二活动板43下移，使得两个定位柱44分别脱离对应的定位孔41和定位槽42，即可解除对固定环40和第一固定盘39位置的限定，第二压缩弹簧47处于压缩状态，人工驱动第一固定盘39旋转，使得第三转轴36驱动第四锥形齿轮37旋转，进而通过第四锥形齿轮37和第三锥形齿轮35的配合，使得第四锥形齿轮37驱动第三锥形齿轮35和丝杠33旋转，通过丝杠33驱动第一活动板8水平方向移动，即可调节第一活动板8和闭合板7之间的距离，调节完毕后，松开第二活动板43，第二压缩弹簧47驱动第二活动板43上移，使得两个定位柱44再次分别插入对应的定位孔41和定位槽42内，即可完成对第一固定盘39和固定环40位置的限定，人工驱动第三活动板53远离安装座3移动，使得第二限位板55脱离第二限位槽54，拉伸弹簧57处于拉伸状态，解除海水取样器2和安装座3之间的限位关系，人工驱动海水取样器2远离安装座3移动，使得第一限位板52脱离第一限位槽51，即可完成海水取样器2和安装座3之间的拆分，便于对海水取样器2进行拆除。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，包括深潜器本体（1），其特征在于：所述深潜器本体（1）上设有若干海水取样器（2），海水取样器（2）的一侧设有安装座（3），安装座（3）和深潜器本体（1）固定连接，海水取样器（2）和安装座（3）通过锁死安装机构连接，海水取样器（2）内开设有收集腔室（4），收集腔室（4）的一侧内壁开设有进水孔（5），进水孔（5）内固定连接有过滤网（6），收集腔室（4）内设有闭合板（7），闭合板（7）与进水孔（5）相配合，闭合板（7）远离进水孔（5）的一侧设有第一活动板（8），收集腔室（4）的一侧内壁开设有两个插槽（27），闭合板（7）上固定连接有两个插柱（28），插柱（28）贯穿第一活动板（8），插柱（28）的一端插接于插槽（27）内，插槽（27）内设有与插柱（28）相配合的磁吸机构，插柱（28）的外部套设有第一压缩弹簧（29），第一压缩弹簧（29）的两端分别与闭合板（7）和第一活动板（8）固定连接，海水取样器（2）上设有排水管（9），排水管（9）上设有密封盖（10），排水管（9）的一端位于密封盖（10）内，且排水管（9）和密封盖（10）的连接方式为螺纹连接，海水取样器（2）上设有与第一活动板（8）相配合的水平驱动机构，海水取样器（2）的一侧设有清理刷（11），清理刷（11）的底部和海水取样器（2）通过弹性复位器连接，清理刷（11）的顶部设有凸轮（12），凸轮（12）和闭合板（7）通过旋转传动组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述旋转传动组件包括设置于收集腔室（4）内的第一转轴（13），第一转轴（13）的一端贯穿收集腔室（4）的一侧内壁，第一转轴（13）的一端和凸轮（12）固定连接，第一转轴（13）和海水取样器（2）的连接处设有第一轴承（14），收集腔室（4）内设有第二转轴（15），第二转轴（15）的底端固定连接有第一锥形齿轮（16），第一转轴（13）的一端固定连接有第二锥形齿轮（17），第一锥形齿轮（16）和第二锥形齿轮（17）相啮合，第二转轴（15）的顶端和收集腔室（4）的顶部内壁通过第二轴承（18）连接，第二转轴（15）的外部套设有固定连接的齿轮环（19），齿轮环（19）的一侧设有齿板（20），闭合板（7）靠近第一活动板（8）的一侧固定连接有第一固定板（21），第一固定板（21）和齿板（20）通过连接板（22）连接，齿板（20）和齿轮环（19）相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述齿板（20）的一侧设有支撑板（23），支撑板（23）和收集腔室（4）的一侧内壁通过连接柱（24）连接，支撑板（23）上开设有滑槽（25），齿板（20）上固定连接有两个滑块（26），滑块（26）位于滑槽（25）内，滑槽（25）和滑块（26）的横截面均为T形结构。

4.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述磁吸机构包括设置于插槽（27）内的铁盘（30），铁盘（30）的一侧和插柱（28）固定连接，插槽（27）的一侧内壁固定连接有电磁铁（31），电磁铁（31）和铁盘（30）相配合。

5.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述水平驱动机构包括设置于收集腔室（4）内的丝杠（33），收集腔室（4）的一侧内壁开设有凹槽（32），丝杠（33）贯穿第一活动板（8），丝杠（33）和第一活动板（8）的连接方式为螺纹连接，丝杠（33）的一端插接于凹槽（32）内，且丝杠（33）的一端和凹槽（32）的一侧内壁通过第三轴承（34）连接，丝杠（33）的外部套设有固定连接的第三锥形齿轮（35），凹槽（32）内设有第四锥形齿轮（37），第四锥形齿轮（37）和第三锥形齿轮（35）相啮合，第四锥形齿轮（37）的底部固定连接有第三转轴（36），第三转轴（36）贯穿凹槽（32）的底部内壁，第三转轴（36）和海水取样器（2）的连接处设有第四轴承（38），第三转轴（36）的底端固定连接有第一固定盘（39），海水取样器（2）上设有第一固定盘（39）相配合的限位器。

6.根据权利要求5所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述限位器包括设置于第一固定盘（39）底部的第二活动板（43），密封盖（10）的外部套设有固定连接的固定环（40），固定环（40）上开设有若干定位孔（41），第一固定盘（39）的底部开设有若干定位槽（42），第二活动板（43）上固定连接有两个定位柱（44），两个定位柱（44）分别插接于对应的定位孔（41）和定位槽（42）内，第二活动板（43）的下方设有第二固定盘（46），第二固定盘（46）上固定连接有第一固定柱（45），第一固定柱（45）贯穿第二活动板（43），且第一固定柱（45）的顶端和海水取样器（2）固定连接，第一固定柱（45）的外部套设有第二压缩弹簧（47），第二压缩弹簧（47）的两端分别与第二活动板（43）和第二固定盘（46）相接触。

7.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述闭合板（7）远离第一活动板（8）的一侧固定连接有弹性密封垫（58），弹性密封垫（58）的一侧和收集腔室（4）的一侧内壁相接触。

8.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述弹性复位器包括设置于清理刷（11）下方的第二固定板（48），第二固定板（48）和海水取样器（2）固定连接，清理刷（11）和第二固定板（48）通过两个伸缩杆（49）连接，伸缩杆（49）的外部套设有第三压缩弹簧（50），第三压缩弹簧（50）的两端分别与清理刷（11）和第二固定板（48）固定连接，清理刷（11）和过滤网（6）相接触。

9.根据权利要求1所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述锁死安装机构包括设置于海水取样器（2）一侧的第一限位板（52），第一限位板（52）和海水取样器（2）固定连接，安装座（3）上开设有第一限位槽（51），第一限位板（52）插接于第一限位槽（51）内，安装座（3）上开设有两个第二限位槽（54），安装座（3）的顶部和底部分别设有第三活动板（53），第三活动板（53）上固定连接有第二限位板（55），第二限位板（55）插接于第二限位槽（54）内，第三活动板（53）和海水取样器（2）通过弹性拉伸单元连接。

10.根据权利要求9所述的一种潜水器搭载式海水多参数测量及分层取样装置，其特征在于：所述弹性拉伸单元包括两个设置于第三活动板（53）上的第二固定柱（56），第二固定柱（56）贯穿第三活动板（53），第二固定柱（56）的一端和海水取样器（2）固定连接，第二固定柱（56）的外部套设有拉伸弹簧（57），拉伸弹簧（57）的两端分别与第三活动板（53）和海水取样器（2）固定连接。

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