CN116448493A - 水底沉积物样品采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及样品收集技术领域，具体提供了水底沉积物样品采集装置，包括配重筒，配重筒内设有带开口的容样腔，配重筒靠近开口的一端设有安装槽；采样柱，采样柱活动设置于容样腔内，且采样柱的轴心线与容样腔的轴心线重合，采样柱包括工作段和驱动段；膨胀囊组，膨胀囊组固定安装于安装槽，本发明可通过膨胀囊组和配重筒的配合，实现容样腔开口的整体式封闭，且封堵时膨胀囊组的胀大力可对沉淀物进行支撑和挤压，即降低了缝隙产生的几率。本发明可通过扫除杆的设置来对采集的沉淀物进行体积和长度筛分，使得最后进入容样腔内的沉淀物中不会有体积较大或者长度较长的杂物卡住开口，导致开口无法被封堵的现象发生。

Description

水底沉积物样品采集装置

技术领域

本发明涉及样品收集领域，尤其涉及水底沉积物样品采集装置。

背景技术

近年来，随着工农业的快速发展，水体受污染程度日益加剧，而其中水体与陆地交界部分是受人类活动影响最大的部分。近岸水体较浅，溶解氧、氧化还原电位等环境因子周期性变化，使得底部沉积物微生物种群多样性较高，具有多种代谢特性，有着重要的研究价值。为了研究近岸浅水沉积物中污染物与微生物分布情况以及微生物种群多样性，需要采集水体底部沉积物及水样，目前，采集水体底部沉积物的方法主要有两种：钻孔采样和抓斗采样器采样。以下便讲述了通过这些采样方式采集沉淀物的现有技术。

例如，申请号为CN201620311181.4的专利文献，其公开了一种浅水沉积物和水样采集装置，其设计有止回阀，采集沉积物时，提升采样管的过程中止回阀截住液体，使采样管内形成负压，避免了上提采样管时沉积物的滑落；同时也使中空的延长杆杆体中的积水直接通过排水孔排出，防止回流冲击沉积物样品或水样；特殊设计水样采集头，采样时，拉紧提绳扣紧圆形挡板，使采样头下端封闭，避免了上提采样管时不同层位水样之间的污染，实现了分层采样功能。

还有，如申请号为CN201822038293.9的专利文献，其公开了一种沉积物的采集装置其将左铲体与右铲体呈打开状，然后双手握紧固定杆上的的把手用力向下压，把装置插入到待采样的沉积物内部，沉积物通过开放端口与进料端进入到采样管内，并且活塞通过压力作用而带动推杆向上移动；采样完成后，将两固定杆向相反方向撑开，从而使左铲体与右铲体闭合，最后用力向上把装置拔出，通过密封铲能够隔绝装置内的沉积物与外部的液体、空气接触，防止采样的样本产生质变；将沉积物从采样管中取出时，先将连接件与保护管螺旋分离，将连接件与采样管从保护管中一同取出，接着将连接件与采样管螺旋分离，取出单个的采样管，通过合页将采集管拆开为两块连接板，即可完整取出其中的采样沉积物，不会使沉积物收到外力压迫，避免了沉积物的原本分层情况及沉积状态改变。

虽然上述专利解决了沉积物的分层问题，但是其在面对抬升采样装置过程中的水流冲刷时却存在局限性，因为在对深水处进行沉淀物采集时，由于水深，钻孔采样在实施时无法很好的朝采集装置施力（例如，申请号CN201620311181.4的专利文献，其通过延长杆来施力时，若是水较深，延长杆的长度就无法满足需求），故而大多是通过抓斗等方式进行（上述申请号CN201822038293.9的专利文献，便是通过抓斗的方式进行采集，还有如申请号为CN201520125798.2的专利文献，其也是通过类似铲斗的形式进行采集）。

但是这种采集方式在具体实施时，由于有的沉淀物流动性大（如较大流动性的淤泥），故而当抓斗等采集装置采集好沉淀物并通过封口装置进行封口时，部分沉淀物会聚集在封口装置与采集装置的抵接处（具体就是采集装置的采集口边缘），随着提拉采集装置，此时采集装置会以一定速度上升，也就是说，采集装置外侧的水流流动性较大，部分水流会冲刷封口装置与采集装置的抵接处，导致采集装置内的沉淀物被冲刷走，影响沉淀物的采集量，尤其是当采集装置内的沉淀物上方存在有水液时，水液会增大沉淀物的流动性，导致沉淀物被冲刷走的几率被进一步增大的情况发生。

发明内容

本发明提供了水底沉积物样品采集装置，旨在解决由于采样装置与封口装置之间存在有间隙，故而在抬升采样装置过程中其内沉淀物容易被冲刷走的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水底沉积物样品采集装置，包括配重筒，所述配重筒内设有带开口的容样腔，所述配重筒靠近开口的一端设有安装槽，所述配重筒能够沉入水中直至落于沉积物上为止；

采样柱，所述采样柱活动设置于容样腔内，且所述采样柱的轴心线与容样腔的轴心线重合，所述采样柱包括工作段和驱动段，所述驱动段能够驱使工作段插入或滑出沉积物，所述工作段能够在滑出沉积物后带着设定重量的沉积物进入容样腔；

膨胀囊组，所述膨胀囊组固定安装于安装槽，且所述膨胀囊组能够引导外界流体进入以充盈胀大自身；

当外界流体未进入膨胀囊组时，所述膨胀囊组处于收缩状态并被折叠收纳于安装槽内；当外界流体进入膨胀囊组时，所述膨胀囊组充盈膨胀并伸出安装槽以封堵开口。

作为优选，所述安装槽内通过支板被分隔为多个分支槽；

所述膨胀囊组包括多个伸出囊，每个所述伸出囊一一对应设置于每个所述分支槽内；所述配重筒上设有与所有的伸出囊导通的流道；

当流体进入伸出囊以使伸出囊封堵开口时，多个所述伸出囊组合形成圆盘状。

作为优选，所述伸出囊包括固定设置于分支槽内的固定端以及用于封堵开口的封堵端，所述固定端远离分支槽的一端与封堵端导通连接；

所述工作段包括位于容样腔内且与驱动段固定连接的插入柱，所述插入柱的侧壁设置有多个取样罩，所述取样罩能够采集沉积物，所述插入柱靠近开口的一端侧壁设有配合环；

所述封堵端远离固定端的一端侧壁与配合环抵接，当所有的封堵端均与配合环抵接时，所述封堵端通过形变产生与配合环匹配的凹陷。

作为优选，所述伸出囊的侧壁设有密封条，所述密封条能够封堵相邻伸出囊之间的间隙。

作为优选，所述取样罩包括多个沿插入柱侧壁设置的固定环块，每个所述固定环块的侧壁的均转动连接有一对关于插入柱轴心线对称设置的采集块；所述采集块内具有存样槽，所述存样槽靠近固定环块的一端设有卡封槽，在卡封槽与固定环块侧壁抵接时，所述采集块靠近开口的一侧表面与固定环块靠近开口的一侧表面齐平；

所述采集块靠近固定环块的一端侧壁设有斜推面，每对所述采集块之间设有与固定环块侧壁固定连接的隔绝片；

当插入柱被驱动段推进沉积物时，沉积物沿着斜推面滑动以迫使所述采集块朝插入柱一侧偏转；当插入柱被驱动段带出沉积物时，沉积物进入存样槽并迫使所述采集块朝远离插入柱一侧偏转直至卡封槽与固定环块侧壁抵接。

作为优选，所述容样腔内侧壁套接有配合筒，所述配合筒靠近开口的一端表面开设有环形滑槽，所述环形滑槽内活动设有一对限制插条，此对所述限制插条宽度方向上的侧边的中心线与所述采集块宽度方向上的侧边的中心线平行，所述配合筒靠近开口的一端内侧壁与限制插条对应位置处开设有卡滑槽，所述卡滑槽内设有多对与限制插条侧壁固定连接的扫除杆，每对所述扫除杆之间均设有用于容纳采集块通过的间隔。

作为优选，沿着插入柱带出沉积物的方向，多对所述扫除杆之间的间隔呈递减的趋势设置。

作为优选，所述环形滑槽内在限制插条远离开口的一端设有与所有的限制插条固定连接的推动环，所述配重筒远离开口的一端设有套接于驱动段侧壁的气动推罩，所述气动推罩内滑动连接有推环片，所述推环片靠近配重筒的一侧表面安装有多个贯穿配重筒至环形滑槽内并与推动环连接的推杆，且所述推环片靠近配重筒的一侧表面安装有用于顶起推环片的顶件。

作为优选，所述配合筒的内径数值不小于采集块的长度数值与插入柱的直径数值之和。

本发明的有益效果是，本发明可通过膨胀囊组和配重筒的配合，实现容样腔开口的整体式封闭，且封堵时膨胀囊组的胀大力可对沉淀物进行支撑和挤压，从而预防沉淀物较重推开膨胀囊组的现象发生，即降低了缝隙产生的几率。

本发明可通过扫除杆的设置来对采集的沉淀物进行体积和长度筛分，使得最后进入容样腔内的沉淀物中不会有体积较大或者长度较长的杂物卡住开口，导致开口无法被封堵的现象发生。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明中的固定端伸出时的整体结构示意图；

图2是本发明中的配重筒结构示意图；

图3是图2中的A处结构示意图；

图4是本发明中的采样柱结构示意图；

图5是图4中的B处结构示意图；

图6是本发明中的卡封槽结构示意图；

图7是本发明中的支板结构示意图；

图8是本发明中的气动推罩局部剖视结构示意图。

附图标记：1、配重筒；2、容样腔；3、分支槽；4、采样柱；5、驱动段；6、膨胀囊组；7、支板；8、固定端；9、封堵端；10、插入柱；11、取样罩；12、配合环；13、密封条；14、固定环块；15、采集块；16、存样槽；17、卡封槽；18、隔绝片；19、配合筒；20、环形滑槽；21、限制插条；22、卡滑槽；23、扫除杆；24、推动环；25、气动推罩；26、推环片；27、推杆；28、顶件；29、流道。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

目前的沉积物在采集时若发生泄露，大多是发生在采集装置与封口装置的缝隙较大处，而产生缝隙的原因有：一、封口装置封闭不劳或者采集的沉积物其所有的重力全部聚集在封口装置上，导致采集装置与封口装置之间产生缝隙（例如，申请号为N201620311181.4的专利文献及申请号为CN201822038293.9的专利文献，便有几率产生这个问题）；二、沉积物中存在有小石子等体积较大且表面尖锐的物体，这些物体会阻隔甚至损坏封口装置，导致缝隙产生。

为了降低缝隙产生的几率，如图1至图8所示，本发明提供了一种水底沉积物样品采集装置，其适用于采集深水区的沉积物。

具体的，所述水底沉积物样品采集装置，包括

配重筒1，配重筒1内设有带开口的容样腔2，配重筒1靠近开口的一端设有安装槽，配重筒1能够沉入水中直至落于沉积物上为止；

采样柱4，采样柱4活动设置于容样腔2内，且采样柱4的轴心线与容样腔2的轴心线重合，采样柱4包括工作段和驱动段5，驱动段5能够驱使工作段插入或滑出沉积物，工作段能够在滑出沉积物后带着设定重量的沉积物进入容样腔2；

膨胀囊组6，膨胀囊组6固定安装于安装槽，且膨胀囊组6能够引导外界流体进入以充盈胀大自身；

当外界流体未进入膨胀囊组6时，膨胀囊组6处于收缩状态并被折叠收纳于安装槽内；当外界流体进入膨胀囊组6时，膨胀囊组6充盈膨胀并伸出安装槽以封堵开口。

本发明可通过膨胀囊组6和配重筒1的配合，实现容样腔2开口的整体式封闭，具体实施时，先将配重筒1沉入水中直至其落于沉积物上为止，之后通过驱动段5驱使工作段插入沉积物，在插入适当位置后停止一段时间（即工作段在沉积物内的停止时间，该时间应为1min左右，主要目的是使配重筒1周边区域的水流稳定性恢复到配重筒1沉入之前），引导工作段滑出沉淀物，而工作段此时会在滑出沉积物后带着设定重量的沉积物进入容样腔2，在工作段进入容样腔2后，可微微提起配重筒1（提起高度可以是6-20cm）。

此时可引导外界流体进入膨胀囊组6，之后膨胀囊组6会充盈膨胀并伸出安装槽以封堵开口。

整个过程中，膨胀囊组6可对开口进行整体性的封堵，且封堵时膨胀囊组6的胀大力可对沉淀物进行支撑和挤压，从而预防沉淀物较重推开膨胀囊组6的现象发生，即降低了缝隙产生的几率。

本实施例中，膨胀囊组6膨胀后的形状较多，例如，呈一个完整的圆盘形（相应的安装槽至少为半圆环状，如此才能收纳呈一个完整的圆盘形的膨胀囊组6），但是这样的形状在具体实施时，膨胀囊组6与安装槽内壁贴合的部分较少，一旦沉淀物较多就容易出现膨胀囊组6弯曲现象（即膨胀囊组6未与安装槽内壁贴合的部分弯曲）。

故而，针对采集的沉淀物较重时，本实施例针对膨胀囊组6提供了一种技术方案：安装槽内通过支板7被分隔为多个分支槽3；

膨胀囊组6包括多个伸出囊，每个伸出囊一一对应设置于每个分支槽3内；配重筒1上设有与所有的伸出囊导通的流道29；

当流体进入伸出囊以使伸出囊封堵开口时，多个伸出囊组合形成圆盘状。

通过将开口分隔为多个区域每个区域设置一个伸出囊的方式，可以较大程度的降低由于沉淀物施加在膨胀囊组6上的压力较大，导致膨胀囊组6弯曲的几率。

虽然多个伸出囊组合形成圆盘状的方式能够降低膨胀囊组6弯曲的几率，但是组合好后的膨胀囊组6中心区域没有支撑，沉淀物较重时就容易从圆盘状的中心泄露，故而对膨胀囊组6进一步限定，伸出囊包括固定设置于分支槽3内的固定端8以及用于封堵开口的封堵端9，固定端8远离分支槽3的一端与封堵端9导通连接；

工作段包括位于容样腔2内且与驱动段5固定连接的插入柱10，插入柱10的侧壁设置有多个取样罩11，取样罩11能够采集沉积物，插入柱10靠近开口的一端侧壁设有配合环12；

封堵端9远离固定端8的一端侧壁与配合环12抵接，当所有的封堵端9均与配合环12抵接时，封堵端9通过形变产生与配合环12匹配的凹陷。

伸出囊的侧壁设有密封条13，密封条13能够封堵相邻伸出囊之间的间隙。

由于伸出囊具备多个，此处以一个伸出囊举例说明。

具体的，插入柱10通过取样罩11带着沉积物进入容样腔2后，插入柱10的底端稍突出容样腔2，具体可参照图3。

当外界流体（优选为气体也可选择液体）进入每个伸出囊时，此时固定端8会先膨胀并带着封堵端9伸出分支槽3，之后封堵端9会膨胀，直至封堵端9远离固定端8的一端侧壁与配合环12抵接，当所有的封堵端9均与配合环12抵接时，开口被封堵，同时封堵端9通过形变产生与配合环12匹配的凹陷，也就是说，此时封堵端9一端被配合环12卡住，另一端被固定端8牵引，使得开口处的沉积物不会推开封堵端9。

且在当封堵端9抵住配合环12时，密封条13也会被胀大从而封堵相邻伸出囊之间的间隙。

本实施例中，为了完成驱使采样柱4和膨胀囊组6分别进行插入沉积物和封堵开口的目的，故而驱动段5可以设置为丝杠和滑套结构或者电动推杆，但是这些方式需要受到电源线的影响，故而驱动段5具体可参照图1、图2和图4所示。

驱动段5的具体结构为（内部结构未画出，其为现有技术故不作过多赘述），与配重筒1顶端固定连接的活塞筒，所述活塞筒内活动连接有活塞柱，该活塞柱与插入柱10固定连接，而活塞筒远离配重筒1一端密封连接有注气管，该注气管可选择现有技术中的pvc特制高压管，长度可自由选择，应满足可使得气体能够正常进出活塞筒即可，当气体进入活塞筒时，活塞柱推着插入柱10插入沉积物，当气体被排出时，活塞筒顶端压强降低，活塞柱被压强推着复位（或者直接在活塞筒内安装弹簧，当气体被排出时，被推动伸长的弹簧复位拉着活塞柱复位）。

为了引导外界流体进入每个伸出囊的具体操作为：先将足够长的pvc特制高压管与驱动段5和膨胀囊组6导通连接，之后放下配重筒1，即可通过pvc特制高压管引导外界的气体被充入驱动段5和膨胀囊组6内。参考图4，驱动段5可连接一个高压管、流道29和气动推罩25的端部均可设置聚气罩，然后再分别将两个聚气罩连接一个高压管即可，最后引出水面的管子有三根，三根管子配合的情况下不仅能实现注气和排气操作，还能起到拉扯牵引以取放配重筒1的作用。

进一步地，活塞筒的外侧可套接中空的环，该中空的环与流道29导通连接。

为了实现采集设定量的沉积物，故而对取样罩11进一步优化，取样罩11包括多个沿插入柱10侧壁设置的固定环块14，每个固定环块14的侧壁的均转动连接有一对关于插入柱10轴心线对称设置的采集块15；采集块15内具有存样槽16，存样槽16靠近固定环块14的一端设有卡封槽17，在卡封槽17与固定环块14侧壁抵接时，采集块15靠近开口的一侧表面与固定环块14靠近开口的一侧表面齐平；

采集块15靠近固定环块14的一端侧壁设有斜推面，每对采集块15之间设有与固定环块14侧壁固定连接的隔绝片18；

当插入柱10被驱动段5推进沉积物时，沉积物沿着斜推面滑动以迫使采集块15朝插入柱10一侧偏转；当插入柱10被驱动段5带出沉积物时，沉积物进入存样槽16并迫使采集块15朝远离插入柱10一侧偏转直至卡封槽17与固定环块14侧壁抵接。

该处采集块15采集沉积物的原理可参照现有技术中，如申请号为CN201810280197.7的专利文献，其记载的一种重力式沉积物测深仪中所公开的沉积物采样机构便是这个原理，但是本发明中采用这个原理的作用是为了从设定方向采集设定的量的沉积物。

具体的，当插入柱10被驱动段5驱使进入沉积物时，沉积物沿着斜推面滑动以迫使采集块15朝插入柱10一侧偏转，如此便可使采集块15与沉积物的接触面较小，插入柱10更易插入沉积物，而在采集块15偏转的过程中，隔绝片18被折叠，之后一旦插入柱10被驱动段5带出沉积物，则沉积物会进入存样槽16，而进入存样槽16的沉积物会给与采集块15一个推动力以迫使采集块15朝远离插入柱10一侧偏转，直至采集块15上的卡封槽17与固定环块14侧壁抵接为止，此时隔绝片18也会被张开，故而整个存样槽16内，由于卡封槽17与固定环块14侧壁抵接，样品不会从固定环块14区域掉落。

而隔绝片18也可起到阻隔作用防止沉积物溢出。

整个操作过程中，插入柱10的活动方向固定，故而采集块15采集的方向也是固定的，但是有些采集物较长容易卡在开口处。

故而对容样腔2做进一步限定，容样腔2内侧壁套接有配合筒19，配合筒19靠近开口的一端表面开设有环形滑槽20，环形滑槽20内活动设有一对限制插条21，此对限制插条21宽度方向上的侧边的中心线与采集块15宽度方向上的侧边的中心线平行，配合筒19靠近开口的一端内侧壁与限制插条21对应位置处开设有卡滑槽22，卡滑槽22内设有多对与限制插条21侧壁固定连接的扫除杆23，每对扫除杆23之间均设有供采集块15通过的间隔。

环形滑槽20内活动设有一对限制插条21，指限制插条21能够沿着环形滑槽20内壁滑动，具体活动方式可以是跟随插入柱10一起活动，也可以是其他方式。

当插入柱10插入沉积物后，此对限制插条21也随之一起插入沉积物，但此对限制插条21插入的量没有插入柱10插入的量大（具体操作时，限制插条21插入的量应距离开口至少10cm，如此才可满足预防采集块15将较长的杂物采集进入开口的现象），之后，插入柱10上升并带着采集物进入容样腔2时，采集块15通过会通过多对扫除杆23之间的间隔进入，而在采集块15通过间隔时，较长的杂物会被扫除杆23推离采集块15所在区域，由此降低了杂物进入容样腔2的几率。

沿着插入柱10带出沉积物的方向，多对扫除杆23之间的间隔呈递减的趋势设置。如此设置是为了在扫除杆23对采集的沉淀物进行体积和长度筛分时，由于多对扫除杆23之间的间隔呈递减的趋势设置，故而筛分过程是逐渐进行的而不是一步到位，也就是说筛分的体积和长度是逐渐减小的，对沉积物的影响不会过大。

为了使扫除杆23不会插入过深故而对限制插条21进一步限定：环形滑槽20内在限制插条21远离开口的一端设有与所有的限制插条21固定连接的推动环24，配重筒1远离开口的一端设有套接于驱动段5侧壁的气动推罩25，气动推罩25内滑动连接有推环片26，推环片26靠近配重筒1的一侧表面安装有多个贯穿配重筒1至环形滑槽20内并与推动环24连接的推杆27，且推环片26靠近配重筒1的一侧表面安装有用于顶起推环片26的顶件28。

直接通过外界注气管进行注气，该注气管可选择现有技术中的pvc特制高压管，长度可自由选择。

此时气体会进入到气动推罩25内，之后进入气动推罩25的气体会推着推环片26朝着容样腔2运动，而在推环片26运动时，推杆27也会被推动并带着限制插条21插入沉积物，同时顶件28被压缩（顶件28可选择弹簧），由于推环片26运动量固定，故而限制插条21插入量也固定，且随着气体排出顶件28会快速推着限制插条21复位。

配合筒19的内径数值不小于采集块15的长度数值与插入柱10的直径数值之和，如此设置是为了使采集块15展开后不会与配合筒19摩擦。

本发明在具体工作时：

先将配重筒1沉入水中直至其落于沉积物上为止，之后通过驱动段5驱使插入柱10插入沉积物。当插入柱10被驱动段5驱使进入沉积物时，沉积物沿着斜推面滑动以迫使采集块15朝插入柱10一侧偏转，如此便可使采集块15与沉积物的接触面较小，插入柱10更易插入沉积物，而在采集块15偏转的过程中，隔绝片18被折叠，之后一旦插入柱10被驱动段5带出沉积物沉积物进入存样槽16并迫使采集块15朝远离插入柱10一侧偏转直至卡封槽17与固定环块14侧壁抵接，此时隔绝片18也会被张开，故而整个存样槽16内，由于卡封槽17与固定环块14侧壁抵接，样品不会从固定环块14区域掉落。

且当插入柱10插入沉积物时，直接通过外界注气管进行注气，此时气体会进入到气动推罩25内，之后进入气动推罩25的气体会推着推环片26朝着容样腔2运动，而在推环片26运动时，推杆27也会被推动并带着限制插条21插入沉积物，同时顶件28被压缩（顶件28可选择弹簧），由于推环片26运动量固定，故而限制插条21插入量也固定，即限制插条21会带着多对扫除杆23插入沉积物。

之后，插入柱10上升并带着采集物进入容样腔2时，采集块15通过会通过多对扫除杆23之间的间隔进入，而在采集块15通过间隔时，较长的杂物会被扫除杆23推离采集块15所在区域，由此降低了杂物进入容样腔2的几率。

而在插入柱10通过取样罩11带着沉积物进入容样腔2后，可引导外界流体（优选为气体也可选择液体）进入每个伸出囊时，此时固定端8会先膨胀并带着封堵端9伸出分支槽3，之后封堵端9会膨胀，直至封堵端9远离固定端8的一端侧壁与配合环12抵接，当所有的封堵端9均与配合环12抵接时，开口被封堵，同时封堵端9通过形变产生与配合环12匹配的凹陷，也就是说，此时封堵端9一端被配合环12卡住，另一端被固定端8牵引，使得开口处的沉积物不会推开封堵端9。

相较于现有技术，本发明具备如下技术改进：

1、对开口进行整体性的封堵，且封堵时膨胀囊组6的胀大力可对沉淀物进行支撑和挤压，从而预防沉淀物较重推开膨胀囊组6的现象发生，即降低了缝隙产生的几率。

2、通过扫除杆23的设置来对采集的沉淀物进行体积和长度筛分，使得最后进入容样腔2内的沉淀物中不会有体积较大或者长度较长的杂物卡住开口，导致开口无法被封堵的现象发生。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.水底沉积物样品采集装置，其特征在于，包括

配重筒（1），所述配重筒（1）内设有带开口的容样腔（2），所述配重筒（1）靠近开口的一端设有安装槽，所述配重筒（1）能够沉入水中直至落于沉积物上为止；

采样柱（4），所述采样柱（4）活动设置于容样腔（2）内，且所述采样柱（4）的轴心线与容样腔（2）的轴心线重合，所述采样柱（4）包括工作段和驱动段（5），所述驱动段（5）能够驱使工作段插入或滑出沉积物，所述工作段能够在滑出沉积物后带着设定重量的沉积物进入容样腔（2）；

膨胀囊组（6），所述膨胀囊组（6）固定安装于安装槽，且所述膨胀囊组（6）能够引导外界流体进入以充盈胀大自身；

当外界流体未进入膨胀囊组（6）时，所述膨胀囊组（6）处于收缩状态并被折叠收纳于安装槽内；当外界流体进入膨胀囊组（6）时，所述膨胀囊组（6）充盈膨胀并伸出安装槽以封堵开口。

2.如权利要求1所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述安装槽内通过支板（7）被分隔为多个分支槽（3）；

所述膨胀囊组（6）包括多个伸出囊，每个所述伸出囊一一对应设置于每个所述分支槽（3）内；所述配重筒（1）上设有与所有的伸出囊导通的流道（29）；

当流体进入伸出囊以使伸出囊封堵开口时，多个所述伸出囊组合形成圆盘状。

3.如权利要求2所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述伸出囊包括固定设置于分支槽（3）内的固定端（8）以及用于封堵开口的封堵端（9），所述固定端（8）远离分支槽（3）的一端与封堵端（9）导通连接；

所述工作段包括位于容样腔（2）内且与驱动段（5）固定连接的插入柱（10），所述插入柱（10）的侧壁设置有多个取样罩（11），所述取样罩（11）能够采集沉积物，所述插入柱（10）靠近开口的一端侧壁设有配合环（12）；

所述封堵端（9）远离固定端（8）的一端侧壁与配合环（12）抵接，当所有的封堵端（9）均与配合环（12）抵接时，所述封堵端（9）通过形变产生与配合环（12）匹配的凹陷。

4.如权利要求2或3所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述伸出囊的侧壁设有密封条（13），所述密封条（13）能够封堵相邻伸出囊之间的间隙。

5.如权利要求3所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述取样罩（11）包括多个沿插入柱（10）侧壁设置的固定环块（14），每个所述固定环块（14）的侧壁的均转动连接有一对关于插入柱（10）轴心线对称设置的采集块（15）；所述采集块（15）内具有存样槽（16），所述存样槽（16）靠近固定环块（14）的一端设有卡封槽（17），在卡封槽（17）与固定环块（14）侧壁抵接时，所述采集块（15）靠近开口的一侧表面与固定环块（14）靠近开口的一侧表面齐平；

所述采集块（15）靠近固定环块（14）的一端侧壁设有斜推面，每对所述采集块（15）之间设有与固定环块（14）侧壁固定连接的隔绝片（18）；

当插入柱（10）被驱动段（5）推进沉积物时，沉积物沿着斜推面滑动以迫使所述采集块（15）朝插入柱（10）一侧偏转；当插入柱（10）被驱动段（5）带出沉积物时，沉积物进入存样槽（16）并迫使所述采集块（15）朝远离插入柱（10）一侧偏转直至卡封槽（17）与固定环块（14）侧壁抵接。

6.如权利要求5所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述容样腔（2）内侧壁套接有配合筒（19），所述配合筒（19）靠近开口的一端表面开设有环形滑槽（20），所述环形滑槽（20）内活动设有一对限制插条（21），此对所述限制插条（21）宽度方向上的侧边的中心线与所述采集块（15）宽度方向上的侧边的中心线平行，所述配合筒（19）靠近开口的一端内侧壁与限制插条（21）对应位置处开设有卡滑槽（22），所述卡滑槽（22）内设有多对与限制插条（21）侧壁固定连接的扫除杆（23），每对所述扫除杆（23）之间均设有用于容纳采集块（15）通过的间隔。

7.如权利要求6所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：沿着插入柱（10）带出沉积物的方向，多对所述扫除杆（23）之间的间隔呈递减的趋势设置。

8.如权利要求6或7所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述环形滑槽（20）内在限制插条（21）远离开口的一端设有与所有的限制插条（21）固定连接的推动环（24），所述配重筒（1）远离开口的一端设有套接于驱动段（5）侧壁的气动推罩（25），所述气动推罩（25）内滑动连接有推环片（26），所述推环片（26）靠近配重筒（1）的一侧表面安装有多个贯穿配重筒（1）至环形滑槽（20）内并与推动环（24）连接的推杆（27），且所述推环片（26）靠近配重筒（1）的一侧表面安装有用于顶起推环片（26）的顶件（28）。

9.如权利要求8所述的水底沉积物样品采集装置，其特征在于：所述配合筒（19）的内径数值不小于采集块（15）的长度数值与插入柱（10）的直径数值之和。