CN116818410B - 一种水域绳索打捞式地质样品取样装置及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于海底地质样品采集领域，尤其涉及一种水域绳索打捞式地质样品取样装置及工作方法，它包括底座、立柱、电机A、缠绕轮、钢丝绳、电机B、滑座、环套A、电机C、管套A、管套B、锥套、管套C、钻头、缠绕辊、电机D、封口膜、滑塞A、管套D、打捞矛头、取样管、阀塞、复位弹簧、滑塞B、顶杆、卡块、涡簧B，其中底座的立柱上嵌套滑动有被电机B驱动的滑座，滑座上的环套A内旋转配合有被电机C驱动的管套A。本发明中的管套C壁厚较小且带动取样管进行较大水深的取样工作，同时，取样管通过其内单向阀结构可以防止取样过程中的掉样及样品中水分的流失，其取样管壁厚较薄，不会破坏样品的原位性。
Description
技术领域
本发明属于海底地质样品采集领域，尤其涉及一种水域绳索打捞式地质样品取样装置及工作方法。
背景技术
目前随着资源勘探力度的不断加强，在海洋、湖泊、江河等地域高质量取样工作需求日益上升，样品的质量影响资源勘探准确度。
常规的取样方式主要采用回转取样方式，既钻机带动钻杆和取样工具转动，从而切削地层获取样品。这种取样方式适应硬岩地层取样工作，在淤泥、黏土、沉积物等松软地层容易将样品搅动而破坏，取样质量较差，不适合对地层的高精度分析工作。
还存在一种靠液压弹射或机械压入的取样方式，这种取样方式为了加强取样管力学强度，取样管壁厚较厚，压入地层速度不可控，单回次取样长度不确定，适应工作水深较浅，常会造成样品挤压、抽吸、掉样等现场，破坏样品的原位性。
目前的取样管依靠真空力保证取样管中的样品在取样管向上拉走时不会掉落，但需要所取样品中的含有一定量的水分时，目前的取样管在向上取出样品时样品中的水分会流失。
本发明设计一种水域绳索打捞式地质样品取样装置解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的所述缺陷，本发明公开一种水域绳索打捞式地质样品取样装置及工作方法，它是采用以下技术方案来实现的。
一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，它包括底座、立柱、电机A、缠绕轮、钢丝绳、电机B、滑座、环套A、电机C、管套A、管套B、锥套、管套C、钻头、缠绕辊、电机D、封口膜、滑塞A、管套D、打捞矛头、取样管、阀塞、复位弹簧、滑塞B、顶杆、卡块、涡簧B，其中底座的立柱上嵌套滑动有被电机B驱动的滑座，滑座上的环套A内旋转配合有被电机C驱动的管套A；管套A上端旋转配合有等内径管套B，管套B上端处的水口通过水管与水泵连通；管套A下端内竖直滑动有等内径管套C，管套C下端外侧周向均匀安装有若干钻头；管套C通过若干连接杆与管套A的环腔A内密封滑动的环形滑塞A连接，环腔A与气泵连通；管套A、管套B和管套C内竖直滑动有管套D，管套D下端旋转配合有等外径取样管，取样管内安装有在样品自下而上进入时对取样管中部气口打开且在样品在取样管内自上而下掉落时对气口关闭的阀塞并安装有对阀塞复位的复位弹簧。
管套A上端螺纹配合有对其上端关闭且与立柱顶端顶座上被电机A驱动的缠绕轮上缠绕的钢丝绳密封配合的锥套，钢丝绳末端与对管套D上端关闭的打捞矛头连接；管套C下端内对称安装有两个被电机D驱动的缠绕辊，两个缠绕辊之间缠绕安装有对管套C下端关闭的封口膜；取样管下端周向均匀分布的导槽B内均竖直滑动有顶杆；顶杆上端与密封滑动于管套C环腔B内的环形滑塞B连接，顶杆下端的容纳槽内通过圆销铰接有与封口膜配合的卡块并安装有对卡块复位的涡簧B；环腔B与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述底座安装有三个增加立柱强度的侧支；顶座上安装有将钢丝绳竖直引导至管套A内的定滑轮。
作为本技术的进一步改进，所述立柱上安装有与滑座螺纹配合的竖直螺杆，螺杆与底座上电机B的输出轴传动连接。
作为本技术的进一步改进，所述环套A上安装有齿轮B，齿轮B与滑座上电机C的输出轴上的齿轮A啮合。
作为本技术的进一步改进，所述锥套内壁安装有若干竖直均匀分布且与钢丝绳配合的密封圈。
作为本技术的进一步改进，所述管套A外侧的环凸A上嵌套旋转有环套C，环腔A通过气道A与环凸A和环套C之间的环形空间连通，环套C与环凸A之间的环形空间通过气管C与气泵连通；管套A外侧的环凸B上嵌套旋转有环套B；环腔B顶部的气道B通过气管A与环凸B和环套B之间的环形空间连通，环套B与环凸B之间的环形空间通过气管B与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述两个缠绕辊均通过辊轴安装于管套C内；一个缠绕辊所在的辊轴与管套C之间配合有两个涡簧A；另一个缠绕辊所在的辊轴上安装有齿轮C，齿轮C与管套C内的齿轮D啮合，齿轮D与电机D输出轴上的齿轮E啮合。
作为本技术的进一步改进，所述管套C滑动于管套A下端内壁的环槽内，连接杆滑动于环槽顶部的导槽A内；封口膜运动于管套C内壁的膜槽内。
作为本技术的进一步改进，所述封口膜上均匀分布有由密布透孔形成环形分离线，且分离线的直径小于管套C上膜槽槽口的直径。
作为本技术的进一步改进，工作方法为：1、启动电机B驱动管套A竖直向下运动；2、待管套C下端与海床相抵时，若海床为硬质地层，则启动电机C驱动管套A带动管套C上的钻头对海床进行向下钻探，同时通过启动电机B对管套A施压下压力；若海床为松软地层，则启动气泵驱动滑塞A带动管套C向下竖直插入海床，避免对样品搅混破坏；3、待管套C的钻头部分深入海床一定深度后，若海床为硬质地层，则启动水泵向管套A内注水加压使得管套D带动取样管嵌套于被钻头钻出的样品上，同时，进入取样管的样品将取样管中的空气和水分顶开阀塞经气口排入管套D内，启动电机A，电机A通过钢丝绳拉动管套D和取样管携带样品向上运动；4、若海床为松软地层，则在样品进入取样管后启动水泵吸水，管套D在负压作用下带动取样管携带样品向上运动一定幅度，使得取样管和样品高于膜槽，然后，启动电机D，电机D带动缠绕辊旋转并带动封口膜运动一定幅度，使得封口膜分离线未分离的圆形区域位于管套C内；然后启动气泵通过滑塞B驱动全部顶杆向下运动一定幅度，使得顶杆上的卡块脱离导槽B并使得卡块刚好穿过封口膜，卡块在涡簧B作用下摆出容纳槽90度；接着，启动气泵带动顶杆末端的卡块将分离线内的圆形区域抵压至取样管下端；最后，随着取样管携带样品向上运动过程中，封口膜上分离线内的圆形区域与封口膜分离；5、待取样管到达管套B顶部时，将锥套从管套B上旋下并将取样管取出并分离样品即可。
相对于传统的海底地质样品采集设备，本发明中的管套C可以在电机C驱动下通过其上的钻头对硬质岩层进行钻孔并通过取样管从钻孔内底部取样，同时，管套C可以在电机B驱动下直上直下对松软地层进行取样，避免对样品进行搅动破坏，提高对松软地层的取样质量，有利于对松软地层样品的高精度分析。
本发明中的管套C壁厚较小且带动取样管进行较大水深的取样工作，同时，取样管通过其内单向阀结构可以防止取样过程中的掉样及样品中水分的流失，其取样管壁厚较薄，不会破坏样品的原位性。本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
图1是本发明及其整体剖面示意图。
图2是本发明上端结构剖面示意图。
图3是钢丝绳与锥套配合剖面示意图。
图4是管套A、管套D及打捞矛头配合剖面示意图。
图5是取样管内结构剖面示意图。
图6是管套C内结构剖面示意图。
图7是取样管、顶杆、卡块及封口膜配合剖面示意图。
图8是卡块、封口膜及取样管配合剖面示意图。
图9是管套C下端内结构剖面示意图。
图10是管套A剖面示意图。
图11是管套C剖面示意图。
图12是取样管剖面示意图。
图13是封口膜结构示意图。
图中标号名称：1、底座；2、立柱；3、侧支；4、顶座；5、电机A；6、缠绕轮；7、定滑轮；8、钢丝绳；9、电机B；10、螺杆；11、滑座；12、环套A；13、电机C；14、齿轮A；15、齿轮B；16、管套A；17、环腔A；18、导槽A；19、环槽；20、环凸A；21、气道A；22、环凸B；24、管套B；25、水口；26、水管；27、锥套；28、密封圈；29、管套C；30、膜槽；31、钻头；32、辊轴；33、缠绕辊；34、齿轮C；35、齿轮D；36、齿轮E；37、电机D；38、涡簧A；39、封口膜；40、分离线；41、滑塞A；42、连接杆；43、管套D；44、打捞矛头；46、取样管；47、环腔B；48、导槽B；49、气道B；50、阀塞；51、导套；52、固定杆；53、复位弹簧；54、气管A；55、环套B；56、气管B；57、环套C；58、气管C；59、滑塞B；60、顶杆；61、容纳槽；62、卡块；63、圆销；64、涡簧B；65、气口。
具体实施方式
附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
如图1所示，它包括底座1、立柱2、电机A5、缠绕轮6、钢丝绳8、电机B9、滑座11、环套A12、电机C13、管套A16、管套B24、锥套27、管套C29、钻头31、缠绕辊33、电机D37、封口膜39、滑塞A41、管套D43、打捞矛头44、取样管46、阀塞50、复位弹簧53、滑塞B59、顶杆60、卡块62、涡簧B64，其中底座1的立柱2上嵌套滑动有被电机B9驱动的滑座11，滑座11上的环套A12内旋转配合有被电机C13驱动的管套A16；管套A16上端旋转配合有等内径管套B24，管套B24上端处的水口25通过水管26与水泵连通；管套A16下端内竖直滑动有等内径管套C29，管套C29下端外侧周向均匀安装有若干钻头31；管套C29通过若干连接杆42与管套A16的环腔A17内密封滑动的环形滑塞A41连接，环腔A17与气泵连通；管套A16、管套B24和管套C29内竖直滑动有管套D43，管套D43下端旋转配合有等外径取样管46，取样管46内安装有在样品自下而上进入时对取样管46中部气口65打开且在样品在取样管46内自上而下掉落时对气口65关闭的阀塞50并安装有对阀塞50复位的复位弹簧53。
管套A16上端螺纹配合有对其上端关闭且与立柱2顶端顶座4上被电机A5驱动的缠绕轮6上缠绕的钢丝绳8密封配合的锥套27，钢丝绳8末端与对管套D43上端关闭的打捞矛头44连接；管套C29下端内对称安装有两个被电机D37驱动的缠绕辊33，两个缠绕辊33之间缠绕安装有对管套C29下端关闭的封口膜39；取样管46下端周向均匀分布的导槽B48内均竖直滑动有顶杆60；顶杆60上端与密封滑动于管套C29环腔B47内的环形滑塞B59连接，顶杆60下端的容纳槽61内通过圆销63铰接有与封口膜39配合的卡块62并安装有对卡块62复位的涡簧B64；环腔B47与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述底座1安装有三个增加立柱2强度的侧支3；顶座4上安装有将钢丝绳8竖直引导至管套A16内的定滑轮7。
作为本技术的进一步改进，所述立柱2上安装有与滑座11螺纹配合的竖直螺杆10，螺杆10与底座1上电机B9的输出轴传动连接。
作为本技术的进一步改进，所述环套A12上安装有齿轮B15，齿轮B15与滑座11上电机C13的输出轴上的齿轮A14啮合。
作为本技术的进一步改进，所述锥套27内壁安装有若干竖直均匀分布且与钢丝绳8配合的密封圈28。
作为本技术的进一步改进，所述管套A16外侧的环凸A20上嵌套旋转有环套C57，环腔A17通过气道A21与环凸A20和环套C57之间的环形空间连通，环套C57与环凸A20之间的环形空间通过气管C58与气泵连通；管套A16外侧的环凸B22上嵌套旋转有环套B55；环腔B47顶部的气道B49通过气管A54与环凸B22和环套B55之间的环形空间连通，环套B55与环凸B22之间的环形空间通过气管B56与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述两个缠绕辊33均通过辊轴32安装于管套C29内；一个缠绕辊33所在的辊轴32与管套C29之间配合有两个涡簧A38；另一个缠绕辊33所在的辊轴32上安装有齿轮C34，齿轮C34与管套C29内的齿轮D35啮合，齿轮D35与电机D37输出轴上的齿轮E36啮合。
作为本技术的进一步改进，所述管套C29滑动于管套A16下端内壁的环槽19内，连接杆42滑动于环槽19顶部的导槽A18内；封口膜39运动于管套C29内壁的膜槽30内。
作为本技术的进一步改进，所述封口膜39上均匀分布有由密布透孔形成环形分离线40，且分离线40的直径小于管套C29上膜槽30槽口的直径。
作为本技术的进一步改进，工作方法为：1、启动电机B9驱动管套A16竖直向下运动；2、待管套C29下端与海床相抵时，若海床为硬质地层，则启动电机C13驱动管套A16带动管套C29上的钻头31对海床进行向下钻探，同时通过启动电机B9对管套A16施压下压力；若海床为松软地层，则启动气泵驱动滑塞A41带动管套C29向下竖直插入海床，避免对样品搅混破坏；3、待管套C29的钻头31部分深入海床一定深度后，若海床为硬质地层，则启动水泵向管套A16内注水加压使得管套D43带动取样管46嵌套于被钻头31钻出的样品上，同时，进入取样管46的样品将取样管46中的空气和水分顶开阀塞50经气口65排入管套D43内，启动电机A5，电机A5通过钢丝绳8拉动管套D43和取样管46携带样品向上运动；4、若海床为松软地层，则在样品进入取样管46后启动水泵吸水，管套D43在负压作用下带动取样管46携带样品向上运动一定幅度，使得取样管46和样品高于膜槽30，然后，启动电机D37，电机D37带动缠绕辊33旋转并带动封口膜39运动一定幅度，使得封口膜39分离线40未分离的圆形区域位于管套C29内；然后启动气泵通过滑塞B59驱动全部顶杆60向下运动一定幅度，使得顶杆60上的卡块62脱离导槽B48并使得卡块62刚好穿过封口膜39，卡块62在涡簧B64作用下摆出容纳槽6190度；接着，启动气泵带动顶杆60末端的卡块62将分离线40内的圆形区域抵压至取样管46下端；最后，随着取样管46携带样品向上运动过程中，封口膜39上分离线40内的圆形区域与封口膜39分离；5、待取样管46到达管套B24顶部时，将锥套27从管套B24上旋下并将取样管46取出并分离样品即可。
本发明的工作流程：它包括底座1、立柱2、电机A5、缠绕轮6、钢丝绳8、电机B9、滑座11、环套A12、电机C13、管套A16、管套B24、锥套27、管套C29、钻头31、缠绕辊33、电机D37、封口膜39、滑塞A41、管套D43、打捞矛头44、取样管46、阀塞50、复位弹簧53、滑塞B59、顶杆60、卡块62、涡簧B64，其中底座1的立柱2上嵌套滑动有被电机B9驱动的滑座11，滑座11上的环套A12内旋转配合有被电机C13驱动的管套A16；管套A16上端旋转配合有等内径管套B24，管套B24上端处的水口25通过水管26与水泵连通；管套A16下端内竖直滑动有等内径管套C29，管套C29下端外侧周向均匀安装有若干钻头31；管套C29通过若干连接杆42与管套A16的环腔A17内密封滑动的环形滑塞A41连接，环腔A17与气泵连通；管套A16、管套B24和管套C29内竖直滑动有管套D43，管套D43下端旋转配合有等外径取样管46，取样管46内安装有在样品自下而上进入时对取样管46中部气口65打开且在样品在取样管46内自上而下掉落时对气口65关闭的阀塞50并安装有对阀塞50复位的复位弹簧53。
管套A16上端螺纹配合有对其上端关闭且与立柱2顶端顶座4上被电机A5驱动的缠绕轮6上缠绕的钢丝绳8密封配合的锥套27，钢丝绳8末端与对管套D43上端关闭的打捞矛头44连接；管套C29下端内对称安装有两个被电机D37驱动的缠绕辊33，两个缠绕辊33之间缠绕安装有对管套C29下端关闭的封口膜39；取样管46下端周向均匀分布的导槽B48内均竖直滑动有顶杆60；顶杆60上端与密封滑动于管套C29环腔B47内的环形滑塞B59连接，顶杆60下端的容纳槽61内通过圆销63铰接有与封口膜39配合的卡块62并安装有对卡块62复位的涡簧B64；环腔B47与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述底座1安装有三个增加立柱2强度的侧支3；顶座4上安装有将钢丝绳8竖直引导至管套A16内的定滑轮7。
作为本技术的进一步改进，所述立柱2上安装有与滑座11螺纹配合的竖直螺杆10，螺杆10与底座1上电机B9的输出轴传动连接。
作为本技术的进一步改进，所述环套A12上安装有齿轮B15，齿轮B15与滑座11上电机C13的输出轴上的齿轮A14啮合。
作为本技术的进一步改进，所述锥套27内壁安装有若干竖直均匀分布且与钢丝绳8配合的密封圈28。
作为本技术的进一步改进，所述管套A16外侧的环凸A20上嵌套旋转有环套C57，环腔A17通过气道A21与环凸A20和环套C57之间的环形空间连通，环套C57与环凸A20之间的环形空间通过气管C58与气泵连通；管套A16外侧的环凸B22上嵌套旋转有环套B55；环腔B47顶部的气道B49通过气管A54与环凸B22和环套B55之间的环形空间连通，环套B55与环凸B22之间的环形空间通过气管B56与气泵连通。
作为本技术的进一步改进，所述两个缠绕辊33均通过辊轴32安装于管套C29内；一个缠绕辊33所在的辊轴32与管套C29之间配合有两个涡簧A38；另一个缠绕辊33所在的辊轴32上安装有齿轮C34，齿轮C34与管套C29内的齿轮D35啮合，齿轮D35与电机D37输出轴上的齿轮E36啮合。
作为本技术的进一步改进，所述管套C29滑动于管套A16下端内壁的环槽19内，连接杆42滑动于环槽19顶部的导槽A18内；封口膜39运动于管套C29内壁的膜槽30内。
作为本技术的进一步改进，所述封口膜39上均匀分布有由密布透孔形成环形分离线40，且分离线40的直径小于管套C29上膜槽30槽口的直径。
管套C29的下端为便于其插入海床的锥环状，顶杆60下端为便于其刺破封口膜39的尖角，钻头31下端为便于其插入海床的尖角。
本发明的操作流程为：在初始状态，管套B24上旋合有锥套27，钢丝绳8穿过锥套27与打捞矛头44连接。阀塞50对取样管46中的气口65关闭，复位弹簧53处于压缩状态。取样管46下端收缩入管套C29内一定幅度，卡块62收缩入相应容纳槽61内，顶杆60完全收缩入相应导槽B48内。封口膜39上正对取样管46的分离线40内为通孔。涡簧A38和涡簧B64均处于压缩状态。
当需要使用本发明对海床进行地层取样时，启动电机B9，电机B9通过螺杆10带动滑座11向下运动，滑座11通过环套A12带动管套A16竖直向下运动。同时启动电机A5驱动缠绕轮6对钢丝绳8进行放送，保持取样管46与管套C29的相对轴向位置不发生改变。
待管套C29下端的钻头31与海床相抵时，若海床为硬质地层，则启动电机C13，电机C13通过齿轮A14、齿轮B15驱动管套A16带动管套C29上的钻头31对海床进行向下钻探，同时通过启动电机B9对管套A16施压下压力。若海床为松软地层，则启动气泵驱动滑塞A41通过连接杆42带动管套C29向下竖直插入海床，避免对样品搅混破坏保持样品的原位性。
待管套C29的钻头31部分深入海床一定深度后，若海床为硬质地层，则启动水泵向管套A16内注水加压使得管套D43带动取样管46管过封口膜39上分离线40内的通孔嵌套于被钻头31钻出的样品上，同时，进入取样管46的样品克服复位弹簧53将取样管46中的空气和水分顶开阀塞50经气口65排入管套D43内，启动电机A5，电机A5通过钢丝绳8和打捞矛头44拉动管套D43和取样管46携带样品向上运动。若海床为松软地层，则在样品进入取样管46后启动水泵吸水，管套D43在负压作用下带动取样管46携带样品向上运动一定幅度，使得取样管46和样品高于膜槽30。
然后，启动电机D37，电机D37带动缠绕辊33旋转并带动封口膜39运动一定幅度，使得封口膜39分离线40未分离的圆形区域位于管套C29内。然后启动气泵通过滑塞B59驱动全部顶杆60向下运动一定幅度，使得顶杆60上的卡块62脱离导槽B48并使得卡块62刚好穿过封口膜39，卡块62在涡簧B64作用下摆出容纳槽6190度。接着，启动气泵带动顶杆60末端的卡块62将分离线40内的圆形区域抵压至取样管46下端。最后，启动电机A5，电机A5通过缠绕轮6缠绕钢丝绳8，钢丝绳8通过打捞矛头44带动管套D43和取样管46向上运动，随着取样管46携带样品向上运动过程中，封口膜39上分离线40内的圆形区域与封口膜39分离并对取样管46下端进行封口，防止样品中的所需水分发生泄露。
待取样管46到达管套B24顶部时，将锥套27从管套B24上旋下并将取样管46取出并分离样品即可。
在取样管46携带样品向上运动过程中，样品的重力作用会使得样品脱离掉落取样管46，但是取样管46中的阀塞50对气口65关闭，使得样品在负压作用下不容易脱离取样管46，保证取样的有效性。
综上所述，本发明的有益效果为：本发明中的管套C29可以在电机C13驱动下通过其上的钻头31对硬质岩层进行钻孔并通过取样管46从钻孔内底部取样，同时，管套C29可以在电机B9驱动下直上直下对松软地层进行取样，避免对样品进行搅动破坏，提高对松软地层的取样质量，有利于对松软地层样品的高精度分析。
本发明中的管套C29壁厚较小且带动取样管46进行较大水深的取样工作，同时，取样管46通过其内单向阀结构可以防止取样过程中的掉样及样品中水分的流失，其取样管46壁厚较薄，不会破坏样品的原位性。
Claims (10)
1.一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：它包括底座、立柱、电机A、缠绕轮、钢丝绳、电机B、滑座、环套A、电机C、管套A、管套B、锥套、管套C、钻头、缠绕辊、电机D、封口膜、滑塞A、管套D、打捞矛头、取样管、阀塞、复位弹簧、滑塞B、顶杆、卡块、涡簧B，其中底座的立柱上嵌套滑动有被电机B驱动的滑座，滑座上的环套A内旋转配合有被电机C驱动的管套A；管套A上端旋转配合有等内径管套B，管套B上端处的水口通过水管与水泵连通；管套A下端内竖直滑动有等内径管套C，管套C下端外侧周向均匀安装有若干钻头；管套C通过若干连接杆与管套A的环腔A内密封滑动的环形滑塞A连接，环腔A与气泵连通；管套A、管套B和管套C内竖直滑动有管套D，管套D下端旋转配合有等外径取样管，取样管内安装有在样品自下而上进入时对取样管中部气口打开且在样品在取样管内自上而下掉落时对气口关闭的阀塞并安装有对阀塞复位的复位弹簧；
管套A上端螺纹配合有对其上端关闭且与立柱顶端顶座上被电机A驱动的缠绕轮上缠绕的钢丝绳密封配合的锥套，钢丝绳末端与对管套D上端关闭的打捞矛头连接；管套C下端内对称安装有两个被电机D驱动的缠绕辊，两个缠绕辊之间缠绕安装有对管套C下端关闭的封口膜；取样管下端周向均匀分布的导槽B内均竖直滑动有顶杆；顶杆上端与密封滑动于管套C环腔B内的环形滑塞B连接，顶杆下端的容纳槽内通过圆销铰接有与封口膜配合的卡块并安装有对卡块复位的涡簧B；环腔B与气泵连通。
2.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述底座安装有三个增加立柱强度的侧支；顶座上安装有将钢丝绳竖直引导至管套A内的定滑轮。
3.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述立柱上安装有与滑座螺纹配合的竖直螺杆，螺杆与底座上电机B的输出轴传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述环套A上安装有齿轮B，齿轮B与滑座上电机C的输出轴上的齿轮A啮合。
5.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述锥套内壁安装有若干竖直均匀分布且与钢丝绳配合的密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述管套A外侧的环凸A上嵌套旋转有环套C，环腔A通过气道A与环凸A和环套C之间的环形空间连通，环套C与环凸A之间的环形空间通过气管C与气泵连通；管套A外侧的环凸B上嵌套旋转有环套B；环腔B顶部的气道B通过气管A与环凸B和环套B之间的环形空间连通，环套B与环凸B之间的环形空间通过气管B与气泵连通。
7.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述两个缠绕辊均通过辊轴安装于管套C内；一个缠绕辊所在的辊轴与管套C之间配合有两个涡簧A；另一个缠绕辊所在的辊轴上安装有齿轮C，齿轮C与管套C内的齿轮D啮合，齿轮D与电机D输出轴上的齿轮E啮合。
8.根据权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述管套C滑动于管套A下端内壁的环槽内，连接杆滑动于环槽顶部的导槽A内；封口膜运动于管套C内壁的膜槽内。
9.根据权利要求8所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置，其特征在于：所述封口膜上均匀分布有由密布透孔形成环形分离线，且分离线的直径小于管套C上膜槽槽口的直径。
10.权利要求1所述的一种水域绳索打捞式地质样品取样装置的工作方法，其特征在于：1、启动电机B驱动管套A竖直向下运动；2、待管套C下端与海床相抵时，若海床为硬质地层，则启动电机C驱动管套A带动管套C上的钻头对海床进行向下钻探，同时通过启动电机B对管套A施压下压力；若海床为松软地层，则启动气泵驱动滑塞A带动管套C向下竖直插入海床，避免对样品搅混破坏；3、待管套C的钻头部分深入海床一定深度后，若海床为硬质地层，则启动水泵向管套A内注水加压使得管套D带动取样管嵌套于被钻头钻出的样品上，同时，进入取样管的样品将取样管中的空气和水分顶开阀塞经气口排入管套D内，启动电机A，电机A通过钢丝绳拉动管套D和取样管携带样品向上运动；4、若海床为松软地层，则在样品进入取样管后启动水泵吸水，管套D在负压作用下带动取样管携带样品向上运动一定幅度，使得取样管和样品高于膜槽，然后，启动电机D，电机D带动缠绕辊旋转并带动封口膜运动一定幅度，使得封口膜分离线未分离的圆形区域位于管套C内；然后启动气泵通过滑塞B驱动全部顶杆向下运动一定幅度，使得顶杆上的卡块脱离导槽B并使得卡块刚好穿过封口膜，卡块在涡簧B作用下摆出容纳槽90度；接着，启动气泵带动顶杆末端的卡块将分离线内的圆形区域抵压至取样管下端；最后，随着取样管携带样品向上运动过程中，封口膜上分离线内的圆形区域与封口膜分离；5、待取样管到达管套B顶部时，将锥套从管套B上旋下并将取样管取出并分离样品即可。
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