CN117250038A - 一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及潜水器技术领域，且公开了一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法，包括潜水器，所述潜水器底壁上通过连接组件连接有箱体，所述箱体上设有钻孔取样机构，所述钻孔取样机构包括所述箱体上部转动连接的环形齿条板，所述箱体内设有转动齿轮腔，所述转动齿轮腔端壁间转动连接有转动齿轮轴，能够实现对海底位置进行钻孔，并且能够多个点位进行钻孔取样，钻孔取样的效率高，并且能够实现在海底进行移动，便于实现不同位置的钻孔取样，钻孔取样的范围广；可以实现对取样的样品进行输送，可以实现对样品进行打磨处理，对样品的表面进行磨平，便于进行收集，并且可以实现对样品进行夹持夹取，便于对样品进行收集，并且可以样品进行分开收集。
Description
技术领域
本发明属于潜水器技术领域，具体为一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法。
背景技术
潜水器是指具有水下观察和作业能力的活动深潜水装置。主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞、救生等任务，并可以作为潜水员活动的水下作业基地。又称深潜器、可潜器。
潜水器在目前的海洋领域应用比较广泛，但是用于对海底紧张钻孔取样的方面却比较少，目前的海底钻孔取样的设备基本上都是基于海上钻井平台进行钻孔取样，钻孔的效率低，不便于进行移动，钻孔的范围有限。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法，有效的解决了上述背景技术中提到的的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，包括潜水器，所述潜水器底壁上通过连接组件连接有箱体，所述箱体上设有钻孔取样机构，所述钻孔取样机构包括所述箱体上部转动连接的环形齿条板，所述箱体内设有转动齿轮腔，所述转动齿轮腔端壁间转动连接有转动齿轮轴，所述转动齿轮轴与转动电机动力连接，所述转动电机固定安装在所述箱体内，所述转动齿轮轴的外表面固定安装有转动齿轮，所述转动齿轮与所述环形齿条板啮合，所述环形齿条板外表面固定安装有多个电动伸缩板，所述电动伸缩板之间距离相等，所述电动伸缩板内加工有齿轮腔，所述齿轮腔端壁间转动连接有齿轮轴，所述齿轮轴与钻孔电机动力连接，所述钻孔电机固定安装在所述电动伸缩板上，所述电动伸缩板上部固定安装有防护罩，所述钻孔电机位于所述防护罩内，所述齿轮轴的外表面固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮固定安装在电动转轴的外表面，所述电动转轴转动安装在所述齿轮腔端壁间，所述电动转轴延伸到所述齿轮腔外表面，所述电动转轴的下侧末端固定连接有空心钻头，所述空心钻头内固定安装有电动推杆，所述电动推杆的下侧末端固定连接有推板。
优选的，所述箱体上设有输送机构，所述输送机构包括所述箱体内设有的收集腔，所述收集腔端壁上设有输送槽，所述输送槽底壁上固定安装有输送架，所述输送架上转动安装有输送丝杆，所述输送丝杆与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述输送架上，所述输送丝杆与输送螺母块螺纹连接，所述输送螺母块与所述输送架之间滑动连接，所述输送螺母块上表面固定安装有圆环架，所述圆环架内表面圆周阵列固定安装有夹持电动推杆。
优选的，所述输送槽上侧端壁上设有磨平机构，所述磨平机构包括所述输送槽上侧端壁上转动连接有电动伸缩轴，所述电动伸缩轴与磨平电机动力连接，所述磨平电机固定安装在所述箱体内，所述电动伸缩轴下侧末端固定连接有打磨盘。
优选的，所述收集腔端壁上设有夹取机构，所述夹取机构包括所述收集腔端壁上设有的第一滑槽，所述第一滑槽端壁间转动连接有第一丝杆，所述第一丝杆与第一电机动力连接，所述第一电机固定安装在所述箱体内，所述第一丝杆与第一螺母块螺纹连接，所述第一螺母块滑动安装在所述第一滑槽内，所述第一螺母块的下表面固定安装有移动架，所述移动架底壁上设有第二滑槽，所述第二滑槽端壁间转动连接有第二丝杆，所述第二丝杆与第二电机动力连接，所述第二电机固定安装在所述移动架内，所述第二丝杆与第二螺母块螺纹连接，所述第二螺母块滑动安装在所述第二滑槽端壁间，所述第二螺母块底壁上固定连接有夹取电动推杆，所述夹取电动推杆远离所述第二螺母块一侧末端固定连接有电动夹爪。
优选的，所述收集腔端壁上设有封闭机构，所述封闭机构包括所述收集腔端壁上贯穿加工的封闭槽，所述封闭槽端壁上加工有封闭滑槽，所述封闭滑槽端壁间滑动连接有封闭板，所述封闭滑槽端壁上加工有封闭齿轮腔，所述封闭齿轮腔端壁间转动连接有封闭齿轮轴，所述封闭齿轮轴与封闭电机动力连接，所述封闭电机固定安装在所述箱体内，所述封闭齿轮轴的外表面固定安装有封闭齿轮，所述封闭齿轮与所述封闭板啮合。
优选的，所述收集腔端壁上设有收集机构，所述收集机构包括所述收集腔端壁上对称设有收集滑槽，所述收集滑槽端壁间转动连接有收集丝杆，所述收集丝杆与收集电机动力连接，所述收集电机固定安装在所述箱体内，所述收集丝杆与收集螺母块螺纹连接，所述收集螺母块滑动连接在所述收集滑槽端壁间，所述收集螺母块之间固定连接有安装板，所述安装板上表面拆卸连接有连接板，所述连接板上侧表面均匀固定连接有多个收集筒，所述收集筒内侧表面圆周阵列固定安装有夹紧电动推杆。
优选的，所述箱体底壁上设有运动机构，所述运动机构包括所述箱体底壁上固定连接的支撑架，所述支撑架端壁上转动连接有运动转轴，所述运动转轴与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述支撑架内，所述运动转轴远离所述支撑架一侧末端固定连接有运动轮。
优选的，所述连接组件包括所述潜水器底壁上通过螺栓可拆卸连接的螺母板，所述螺母板之间固定连接有连接架，所述连接架下侧表面固定安装有所述箱体。
优选的，所述潜水器内设有控制处理器。
本发明提供了一种基于潜水器的海底钻孔取样方法，基于上述所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，步骤包括：
步骤一：所述潜水器下潜到海底位置，从而带动所述箱体下潜到海底位置，便于进行钻孔取样；
步骤二：所述运动机构运动，从而带动所述箱体在海底进行运动，从而实现对不同的地点进行取样；
步骤三：所述取样钻孔机构运动，从而实现进行钻孔取样，并且能够实现对多个点位进行钻孔取样，而且可以实现对钻头内的样品进行推出；
步骤四：钻孔取样后，所述输送机构运动，从而实现对样品进行输送，并且在输送时能够通过磨平机构运动对样品表面进行磨平，便于对样品进行研究；
步骤五：输送后，所述夹取机构运动，从而实现对输送的样品进行夹取，便于进行收集；
步骤六：取样收集完后，所述潜水器上浮，上浮到位置后，所述封闭机构运动，使得所述封闭槽打开，便于对收集的样品取出；
步骤七：所述收集机构运动，从而实现对将收集的样品从所述封闭槽推出，从而对样品进行取出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1. 本发明提供了一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，能够实现对海底位置进行钻孔，并且能够多个点位进行钻孔取样，钻孔取样的效率高，并且能够实现在海底进行移动，便于实现不同位置的钻孔取样，钻孔取样的范围广。
2.本发明提供了一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，可以实现对取样的样品进行输送，可以实现对样品进行打磨处理，对样品的表面进行磨平，便于进行收集，并且可以实现对样品进行夹持夹取，便于对样品进行收集，并且可以样品进行分开收集。
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为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备的第一方向结构示意图
图2为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备的第二方向结构示意图；
图3为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备的第三方向结构示意图；
图4为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备的第四方向结构示意图；
图5为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备的第五方向结构示意图；
图6为本发明中一种基于潜水器的海底钻孔取样设备及方法的第六方向结构示意图
图7为图6中A-A处的结构示意图；
图8为图7中B-B处的结构示意图；
图9为图7中C-C处的结构示意图；
图10为图8中D-D处的结构示意图；
图11为图7中E处的放大结构示意图。
图中：1-潜水器、2-电动伸缩板、3-电动转轴、4-圆环架、5-箱体、6-运动轮、7-支撑架、8-输送槽、9-连接架、10-螺母板、11-螺栓、12-环形齿条板、13-空心钻头、14-输送架、15-打磨盘、16-电动伸缩轴、17-输送丝杆、18-夹持电动推杆、19-封闭板、20-钻孔电机、21-齿轮轴、22-主动齿轮、23-从动齿轮、24-转动齿轮腔、25-转动齿轮、26-转动齿轮轴、27-电动推杆、28-推板、29-运动转轴、30-收集腔、31-连接板、32-收集筒、33-电动夹爪、34-封闭槽、35-封闭齿轮腔、36-封闭齿轮、37-封闭齿轮轴、38-移动架、39-第二丝杆、40-第二滑槽、41-第二螺母块、42-夹取电动推杆、43-收集滑槽、44-收集丝杆、45-收集螺母块、46-第一滑槽、47-第一丝杆、48-第一螺母块、49-夹紧电动推杆、50-齿轮腔、51-防护罩、52-输送螺母块、53-封闭滑槽、54-安装板。
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。
如图1-11所示，本发明提供了一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，所述设备中的部件材料采用耐压材料制成，所述设备中的部件材料采用耐侵蚀制成，并且装置中的部件材料采用金属材料制成，所述设备中的材料采用耐磨损材料制成，所述包括潜水器1，所述潜水器1底壁上通过连接组件连接有箱体5，所述箱体5上设有钻孔取样机构，所述钻孔取样机构用于对在海底进行钻孔取样，所述钻孔取样机构包括所述箱体5上部转动连接的环形齿条板12，所述环形齿条板12外表面设有防磨损材料，所述箱体5内设有转动齿轮腔24，所述转动齿轮腔24端壁间转动连接有转动齿轮轴26，所述转动齿轮轴26外表面设有防磨损材料，所述转动齿轮轴26与转动电机动力连接，所述转动电机固定安装在所述箱体5内，所述转动齿轮轴26的外表面固定安装有转动齿轮25，所述转动齿轮25与所述环形齿条板12啮合，所述环形齿条板12外表面固定安装有多个电动伸缩板2，所述电动伸缩板2之间距离相等，所述电动伸缩板2内加工有齿轮腔50，所述齿轮腔50端壁间转动连接有齿轮轴21，所述齿轮轴21外表面设有防磨损材料，所述齿轮轴21与钻孔电机20动力连接，所述钻孔电机20固定安装在所述电动伸缩板2上，所述电动伸缩板2上部固定安装有防护罩51，所述钻孔电机20位于所述防护罩51内，所述齿轮轴21的外表面固定安装有主动齿轮22，所述主动齿轮22外表面设有防磨损材料，所述主动齿轮22与从动齿轮23啮合，所述从动齿轮23外表面设有防磨损材料，所述从动齿轮23固定安装在电动转轴3的外表面，所述电动转轴3的外表面设有防磨损材料，所述电动转轴3转动安装在所述齿轮腔50端壁间，所述电动转轴3延伸到所述齿轮腔50外表面，所述电动转轴3的下侧末端固定连接有空心钻头13，所述空心钻头13外表面设有防磨损材料，所述空心钻头13内固定安装有电动推杆27，所述电动推杆27的下侧末端固定连接有推板28；
从而启动所述转动电机，从而带动所述转动齿轮轴26转动，从而带动所述转动齿轮25转动，所述转动齿轮25与所述环形齿条板12啮合，从而带动所述环形齿条板12转动，从而带动所述电动伸缩板2转动到相应的位置，给所述电动转轴3通电，从而带动所述空心钻头13向下运动，从而带动所述空心钻头13向下运动海底接触，启动所述钻孔电机20，从而带动所述齿轮轴21转动，从而带动所述主动齿轮22转动，所述主动齿轮22与所述从动齿轮23啮合，从而带动所述电动转轴3转动，从而带动所述空心钻头13转动，从而使得所述空心钻头13转动进行钻孔取样，取样完成后，给所述电动推杆27通电，从而推动所述推板28运动，从而对样品进行推出。
有益地，所述箱体5上设有输送机构，所述输送机构用于对样品进行输送，所述输送机构包括所述箱体5内设有的收集腔30，所述收集腔30端壁上设有输送槽8，所述输送槽8底壁上固定安装有输送架14，所述输送架14的外表面设有防磨损材料，所述输送架14上转动安装有输送丝杆17，所述输送丝杆17的外表面设有防磨损材料，所述输送丝杆17与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述输送架14上，所述输送丝杆17与输送螺母块52螺纹连接，所述输送螺母块52与所述输送架14之间滑动连接，所述输送螺母块52上表面固定安装有圆环架4，所述圆环架4内表面圆周阵列固定安装有夹持电动推杆18；
从而样品放入到所述圆环架4中，给所述夹持电动推杆18通电，从而对样品进行夹紧，启动所述输送电机，从而带动所述输送丝杆17转动，从而带动所述输送螺母块52运动，从而带动所述圆环架4运动，从而带动样品运动进入到所述收集腔30中。
有益地，所述输送槽8上侧端壁上设有磨平机构，所述磨平机构用于对所述样品表面进行磨平，便于进行研究，所述磨平机构包括所述输送槽8上侧端壁上转动连接有电动伸缩轴16，所述电动伸缩轴16与磨平电机动力连接，所述磨平电机固定安装在所述箱体5内，所述电动伸缩轴16下侧末端固定连接有打磨盘15；
从而当样品运动到所述打磨盘15下侧时，给所述电动伸缩轴16通电，从而使得所述电动伸缩轴16向下运动，启动所述磨平电机，从而带动所述电动伸缩轴16转动向下运动，从而带动所述打磨盘15向下运动与样品表面接触，从而对样品表面进行磨平处理。
有益地，所述收集腔30端壁上设有夹取机构，所述夹取机构用于对样品进行夹取，便于对样品进行收集，所述夹取机构包括所述收集腔30端壁上设有的第一滑槽46，所述第一滑槽46端壁间转动连接有第一丝杆47，所述第一丝杆47与第一电机动力连接，所述第一电机固定安装在所述箱体5内，所述第一丝杆47与第一螺母块48螺纹连接，所述第一螺母块48滑动安装在所述第一滑槽46内，所述第一螺母块48的下表面固定安装有移动架38，所述移动架38底壁上设有第二滑槽40，所述第二滑槽40端壁间转动连接有第二丝杆39，所述第二丝杆39与第二电机动力连接，所述第二电机固定安装在所述移动架38内，所述第二丝杆39与第二螺母块41螺纹连接，所述第二螺母块41滑动安装在所述第二滑槽40端壁间，所述第二螺母块41底壁上固定连接有夹取电动推杆42，所述夹取电动推杆42远离所述第二螺母块41一侧末端固定连接有电动夹爪33；
从而启动所述第一电机，从而带动所述第一丝杆47转动，从而带动所述第一螺母块48运动，从而带动所述移动架38运动，当所述移动架38运动到相应的位置后，启动所述第二电机，从而带动所述第二丝杆39转动，从而带动所述第二螺母块41运动，从而带动所述夹取电动推杆42运动，从而带动所述电动夹爪33运动到样品上侧，给所述夹取电动推杆42通电，从而带动所述电动夹爪33向下运动，同时给所述电动夹爪33通电，从而对样品进行夹取，夹取后，使得所述第一电机与所述第二电机运动，使得所述电动夹爪33夹持样品运动到相应的所述收集筒32上侧，使得所述夹取电动推杆42向下运动，从而使得样品放入到所述收集筒32中进行收集。
有益地，所述收集腔30端壁上设有封闭机构，所述封闭机构用于对所述封闭槽34进行封闭，所述封闭机构包括所述收集腔30端壁上贯穿加工的封闭槽34，所述封闭槽34端壁上加工有封闭滑槽53，所述封闭滑槽53端壁间滑动连接有封闭板19，所述封闭滑槽53端壁上加工有封闭齿轮腔35，所述封闭齿轮腔35端壁间转动连接有封闭齿轮轴37，所述封闭齿轮轴37与封闭电机动力连接，所述封闭电机固定安装在所述箱体5内，所述封闭齿轮轴37的外表面固定安装有封闭齿轮36，所述封闭齿轮36与所述封闭板19啮合；
从而启动所述封闭电机，从而带动所述封闭齿轮轴37转动，从而带动所述封闭齿轮36转动，所述封闭齿轮36与所述封闭板19啮合，从而带动所述封闭板19向上运动，从而使得所述封闭槽34打开，便于对所述连接板31进行取出。
有益地，所述收集腔30端壁上设有收集机构，所述收集机构用于对样品进行收集，所述收集机构包括所述收集腔30端壁上对称设有收集滑槽43，所述收集滑槽43端壁间转动连接有收集丝杆44，所述收集丝杆44与收集电机动力连接，所述收集电机固定安装在所述箱体5内，所述收集丝杆44与收集螺母块45螺纹连接，所述收集螺母块45滑动连接在所述收集滑槽43端壁间，所述收集螺母块45之间固定连接有安装板54，所述安装板54上表面拆卸连接有连接板31，所述连接板31上侧表面均匀固定连接有多个收集筒32，所述收集筒32内侧表面圆周阵列固定安装有夹紧电动推杆49；
从而样品放入到所述收集筒32中，给所述夹紧电动推杆49通电，从而对样品进行夹紧，所有的收集筒32中收集满样品后，启动所述收集电机，从而带动所述收集丝杆44转动，从而带动所述收集螺母块45运动，从而带动所述安装板54运动，从而带动所述连接板31运动，从而带动所述收集筒32运动，从而带动样品运动出所述收集腔30内，然后对所述连接板31进行拆下。
有益地，所述箱体5底壁上设有运动机构，所述运动机构用于带动设备在水底移动，所述运动机构包括所述箱体5底壁上固定连接的支撑架7，所述支撑架7端壁上转动连接有运动转轴29，所述运动转轴29与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述支撑架7内，所述运动转轴29远离所述支撑架7一侧末端固定连接有运动轮6；
从而启动所述运动电机，从而带动所述运动转轴29转动，从而带动所述运动轮6转动，从而带动所述潜水器1运动。
有益地，所述连接组件包括所述潜水器1底壁上通过螺栓11可拆卸连接的螺母板10，所述螺母板10之间固定连接有连接架9，所述连接架9下侧表面固定安装有所述箱体5；
从而通过所述螺栓11将所述螺母板10拆卸连接在所述潜水器1上。
有益地，所述潜水器1内设有控制处理器，所述处理器与设备中电性部件信号连接，所述处理器设有相应的控制程序。
本发明提供了一种基于潜水器的海底钻孔取样方法，基于上述所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，步骤包括：
步骤一：所述潜水器1下潜到海底位置，从而带动所述箱体5下潜到海底位置，便于进行钻孔取样；
步骤二：所述运动机构运动，从而带动所述箱体5在海底进行运动，从而实现对不同的地点进行取样；
步骤三：所述取样钻孔机构运动，从而实现进行钻孔取样，并且能够实现对多个点位进行钻孔取样，而且可以实现对钻头内的样品进行推出；
步骤四：钻孔取样后，所述输送机构运动，从而实现对样品进行输送，并且在输送时能够通过磨平机构运动对样品表面进行磨平，便于对样品进行研究；
步骤五：输送后，所述夹取机构运动，从而实现对输送的样品进行夹取，便于进行收集；
步骤六：取样收集完后，所述潜水器1上浮，上浮到位置后，所述封闭机构运动，使得所述封闭槽34打开，便于对收集的样品取出；
步骤七：所述收集机构运动，从而实现对将收集的样品从所述封闭槽34推出，从而对样品进行取出。
本发明的工作过程，使得所述潜水器1下潜到海底，启动所述运动电机，从而带动所述运动转轴29转动，从而带动所述运动轮6转动，从而带动所述潜水器1运动，从而带动所述箱体5运动相应的位置，启动所述转动电机，从而带动所述转动齿轮轴26转动，从而带动所述转动齿轮25转动，所述转动齿轮25与所述环形齿条板12啮合，从而带动所述环形齿条板12转动，从而带动所述电动伸缩板2转动到相应的位置，给所述电动转轴3通电，从而带动所述空心钻头13向下运动，从而带动所述空心钻头13向下运动海底接触，启动所述钻孔电机20，从而带动所述齿轮轴21转动，从而带动所述主动齿轮22转动，所述主动齿轮22与所述从动齿轮23啮合，从而带动所述电动转轴3转动，从而带动所述空心钻头13转动，从而使得所述空心钻头13转动进行钻孔取样，当相应的所述电动伸缩板2转动到所述圆环架4上侧时，给所述电动伸缩板2通电，从而使得所述电动伸缩板2收缩，从而使得所述空心钻头13运动到所述圆环架4的上侧，取样完成后，给所述电动推杆27通电，从而推动所述推板28运动，从而对样品进行推出，使得样品进入到所述圆环架4中，样品放入到所述圆环架4中，给所述夹持电动推杆18通电，从而对样品进行夹紧，启动所述输送电机，从而带动所述输送丝杆17转动，从而带动所述输送螺母块52运动，从而带动所述圆环架4运动，从而带动样品运动进入到所述收集腔30中，当样品运动到所述打磨盘15下侧时，给所述电动伸缩轴16通电，从而使得所述电动伸缩轴16向下运动，启动所述磨平电机，从而带动所述电动伸缩轴16转动向下运动，从而带动所述打磨盘15向下运动与样品表面接触，从而对样品表面进行磨平处理，启动所述第一电机，从而带动所述第一丝杆47转动，从而带动所述第一螺母块48运动，从而带动所述移动架38运动，当所述移动架38运动到相应的位置后，启动所述第二电机，从而带动所述第二丝杆39转动，从而带动所述第二螺母块41运动，从而带动所述夹取电动推杆42运动，从而带动所述电动夹爪33运动到样品上侧，给所述夹取电动推杆42通电，从而带动所述电动夹爪33向下运动，同时给所述电动夹爪33通电，从而对样品进行夹取，夹取后，使得所述第一电机与所述第二电机运动，使得所述电动夹爪33夹持样品运动到相应的所述收集筒32上侧，使得所述夹取电动推杆42向下运动，从而使得样品放入到所述收集筒32中进行收集，样品放入到所述收集筒32中，给所述夹紧电动推杆49通电，从而对样品进行夹紧，所有的收集筒32中收集满样品后，启动所述封闭电机，从而带动所述封闭齿轮轴37转动，从而带动所述封闭齿轮36转动，所述封闭齿轮36与所述封闭板19啮合，从而带动所述封闭板19向上运动，从而使得所述封闭槽34打开，便于对所述连接板31进行取出，同时启动所述收集电机，从而带动所述收集丝杆44转动，从而带动所述收集螺母块45运动，从而带动所述安装板54运动，从而带动所述连接板31运动，从而带动所述收集筒32运动，从而带动样品运动出所述收集腔30内，然后对所述连接板31进行拆下。
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)
1.一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：包括潜水器(1)，所述潜水器(1)底壁上通过连接组件连接有箱体(5)，所述箱体(5)上设有钻孔取样机构，所述钻孔取样机构包括所述箱体(5)上部转动连接的环形齿条板(12)，所述箱体(5)内设有转动齿轮腔(24)，所述转动齿轮腔(24)端壁间转动连接有转动齿轮轴(26)，所述转动齿轮轴(26)与转动电机动力连接，所述转动电机固定安装在所述箱体(5)内，所述转动齿轮轴(26)的外表面固定安装有转动齿轮(25)，所述转动齿轮(25)与所述环形齿条板(12)啮合，所述环形齿条板(12)外表面固定安装有多个电动伸缩板(2)，所述电动伸缩板(2)之间距离相等，所述电动伸缩板(2)内加工有齿轮腔(50)，所述齿轮腔(50)端壁间转动连接有齿轮轴(21)，所述齿轮轴(21)与钻孔电机(20)动力连接，所述钻孔电机(20)固定安装在所述电动伸缩板(2)上，所述电动伸缩板(2)上部固定安装有防护罩(51)，所述钻孔电机(20)位于所述防护罩(51)内，所述齿轮轴(21)的外表面固定安装有主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)与从动齿轮(23)啮合，所述从动齿轮(23)固定安装在电动转轴(3)的外表面，所述电动转轴(3)转动安装在所述齿轮腔(50)端壁间，所述电动转轴(3)延伸到所述齿轮腔(50)外表面，所述电动转轴(3)的下侧末端固定连接有空心钻头(13)，所述空心钻头(13)内固定安装有电动推杆(27)，所述电动推杆(27)的下侧末端固定连接有推板(28)。
2.根据权利要求1所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述箱体(5)上设有输送机构，所述输送机构包括所述箱体(5)内设有的收集腔(30)，所述收集腔(30)端壁上设有输送槽(8)，所述输送槽(8)底壁上固定安装有输送架(14)，所述输送架(14)上转动安装有输送丝杆(17)，所述输送丝杆(17)与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述输送架(14)上，所述输送丝杆(17)与输送螺母块(52)螺纹连接，所述输送螺母块(52)与所述输送架(14)之间滑动连接，所述输送螺母块(52)上表面固定安装有圆环架(4)，所述圆环架(4)内表面圆周阵列固定安装有夹持电动推杆(18)。
3.根据权利要求2所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述输送槽(8)上侧端壁上设有磨平机构，所述磨平机构包括所述输送槽(8)上侧端壁上转动连接有电动伸缩轴(16)，所述电动伸缩轴(16)与磨平电机动力连接，所述磨平电机固定安装在所述箱体(5)内，所述电动伸缩轴(16)下侧末端固定连接有打磨盘(15)。
4.根据权利要求2所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述收集腔(30)端壁上设有夹取机构，所述夹取机构包括所述收集腔(30)端壁上设有的第一滑槽(46)，所述第一滑槽(46)端壁间转动连接有第一丝杆(47)，所述第一丝杆(47)与第一电机动力连接，所述第一电机固定安装在所述箱体(5)内，所述第一丝杆(47)与第一螺母块(48)螺纹连接，所述第一螺母块(48)滑动安装在所述第一滑槽(46)内，所述第一螺母块(48)的下表面固定安装有移动架(38)，所述移动架(38)底壁上设有第二滑槽(40)，所述第二滑槽(40)端壁间转动连接有第二丝杆(39)，所述第二丝杆(39)与第二电机动力连接，所述第二电机固定安装在所述移动架(38)内，所述第二丝杆(39)与第二螺母块(41)螺纹连接，所述第二螺母块(41)滑动安装在所述第二滑槽(40)端壁间，所述第二螺母块(41)底壁上固定连接有夹取电动推杆(42)，所述夹取电动推杆(42)远离所述第二螺母块(41)一侧末端固定连接有电动夹爪(33)。
5.根据权利要求4所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述收集腔(30)端壁上设有封闭机构，所述封闭机构包括所述收集腔(30)端壁上贯穿加工的封闭槽(34)，所述封闭槽(34)端壁上加工有封闭滑槽(53)，所述封闭滑槽(53)端壁间滑动连接有封闭板(19)，所述封闭滑槽(53)端壁上加工有封闭齿轮腔(35)，所述封闭齿轮腔(35)端壁间转动连接有封闭齿轮轴(37)，所述封闭齿轮轴(37)与封闭电机动力连接，所述封闭电机固定安装在所述箱体(5)内，所述封闭齿轮轴(37)的外表面固定安装有封闭齿轮(36)，所述封闭齿轮(36)与所述封闭板(19)啮合。
6.根据权利要求5所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述收集腔(30)端壁上设有收集机构，所述收集机构包括所述收集腔(30)端壁上对称设有收集滑槽(43)，所述收集滑槽(43)端壁间转动连接有收集丝杆(44)，所述收集丝杆(44)与收集电机动力连接，所述收集电机固定安装在所述箱体(5)内，所述收集丝杆(44)与收集螺母块(45)螺纹连接，所述收集螺母块(45)滑动连接在所述收集滑槽(43)端壁间，所述收集螺母块(45)之间固定连接有安装板(54)，所述安装板(54)上表面拆卸连接有连接板(31)，所述连接板(31)上侧表面均匀固定连接有多个收集筒(32)，所述收集筒(32)内侧表面圆周阵列固定安装有夹紧电动推杆(49)。
7.根据权利要求6所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述箱体(5)底壁上设有运动机构，所述运动机构包括所述箱体(5)底壁上固定连接的支撑架(7)，所述支撑架(7)端壁上转动连接有运动转轴(29)，所述运动转轴(29)与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述支撑架(7)内，所述运动转轴(29)远离所述支撑架(7)一侧末端固定连接有运动轮(6)。
8.根据权利要求1所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述连接组件包括所述潜水器(1)底壁上通过螺栓(11)可拆卸连接的螺母板(10)，所述螺母板(10)之间固定连接有连接架(9)，所述连接架(9)下侧表面固定安装有所述箱体(5)。
9.根据权利要求8所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：所述潜水器(1)内设有控制处理器。
10.一种基于潜水器的海底钻孔取样方法，基于上述权利要求1-9任一所述的一种基于潜水器的海底钻孔取样设备，其特征在于：步骤包括：
步骤一：所述潜水器(1)下潜到海底位置，从而带动所述箱体(5)下潜到海底位置，便于进行钻孔取样；
步骤二：所述运动机构运动，从而带动所述箱体(5)在海底进行运动，从而实现对不同的地点进行取样；
步骤三：所述取样钻孔机构运动，从而实现进行钻孔取样，并且能够实现对多个点位进行钻孔取样，而且可以实现对钻头内的样品进行推出；
步骤四：钻孔取样后，所述输送机构运动，从而实现对样品进行输送，并且在输送时能够通过磨平机构运动对样品表面进行磨平，便于对样品进行研究；
步骤五：输送后，所述夹取机构运动，从而实现对输送的样品进行夹取，便于进行收集；
步骤六：取样收集完后，所述潜水器(1)上浮，上浮到位置后，所述封闭机构运动，使得所述封闭槽(34)打开，便于对收集的样品取出；
步骤七：所述收集机构运动，从而实现对将收集的样品从所述封闭槽(34)推出，从而对样品进行取出。
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