CN1702448A - 一种重力式柱状取样器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重力式柱状取样器，包括支架，取样管，上封盖，下封盖及取样过程联动控制装置，所述取样过程联动控制装置包括活络连接在支架上的上封盖联动总成、下封盖联动总成，固定在支架上的滑套，设在滑套内并活络连接在支架上的控制芯轴，固定在滑套上的触发机构及活络设置在滑套上的复位插销总成，在所述控制芯轴上设有与复位插销总成对应的嵌槽，所述上封盖联动总成通过连接勾板I与触发机构连接，所述下封盖联动总成通过连接勾板II与上封盖联动总成连接。该重力式柱状取样器结构简单，操作方便，可以按取样原理规定的封盖顺序动作，对取样管按顺序进行有效封口，确保取样成功，获取海底不受扰动的原状沉积物和上覆水。
Description
技术领域
本发明涉及深海沉积物取样技术领域，具体涉及一种重力式柱状取样器。
背景技术
目前获取深水水底淤泥沉积物等样品的取样器有抓斗、箱式、重力式、活塞式和重力振动式等，上述取样器取样时容易对沉积物产生扰动，而且取样器操作复杂，设备庞大，费用高，而重力式柱状取样器因操作方便，设备简单，费用低等优点被广泛运用，重力取样器在深海沉积物的取样过程中，所需执行的一个重要步骤是取样器的封口，该封口过程是有一定顺序的，管状取样器的封口过程是：取样管到达海底前的原始状态和插入沉积物泥样时取样管两端是开启的，当完成插入动作后上提时，首先要封住取样管的上端口，取样管继续上提，再封住取样管的下端口，执行上述封盖的顺序，可以确保进入取样管中的泥样不滑落。传统重力式取样器其封口控制装置结构比较复杂，如专利号为200420000414.6的重力式取样器，其结构就比较复杂，对零部件的配合尺寸精度要求也高，如其中钢珠与锥阀之间的配合，也容易受水体环境的影响，如果采用自动控制设计则费用极高，而且在深水区域比较容易损坏。
发明内容
本发明公开了一种重力式柱状取样器，该重力式柱状取样器结构简单，操作方便，可以按取样原理规定的封盖顺序动作，对取样管按顺序进行有效封口，确保取样成功。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种重力式柱状取样器，包括支架，取样管，上封盖，下封盖及取样过程联动控制装置，其特征在于：所述取样过程联动控制装置包括活络连接在支架上的上封盖联动总成、下封盖联动总成，固定在支架上的滑套，设在滑套内并活络连接在支架上的控制芯轴，固定在滑套上的触发机构及活络设置在滑套上的复位插销总成，在所述控制芯轴上设有与复位插销总成对应的嵌槽，所述上封盖联动总成通过连接勾板I与触发机构连接，所述下封盖联动总成通过连接勾板II与上封盖联动总成连接。
作为本发明的一种优选方案，所述控制芯轴与支架的活络连接为在控制芯轴下部设活动槽，并通过穿过活动槽的连接栓轴限定在支架上。
作为本发明的一种优选方案，所述上封盖联动总成包括转动连接在支架上端的上摆杆及设在上摆杆端部的上封盖，所述连接勾板I设在上摆杆上。
为使上封盖封口更加紧密，所述上摆杆及支架间设有弹性拉紧条。
作为本发明的一种优选方案，所述触发机构包括触发勾销座和触发勾销，触发勾销座上设有活动孔和连接凹槽，连接凹槽底部设有卡槽，触发勾销设在所述活动孔内，触发勾销短边穿过连接凹槽并穿在卡槽内，这样，连接勾板I就可通过触发勾销限定在连接凹槽内，当触发勾销动作时，连接勾板I与勾销短边即脱离开。
作为本发明的一种优选方案，所述触发机构也可以这样实现，它包括触发勾销座和触发勾销，触发勾销座上设有活动孔以及用以卡牢连接勾板的卡块，触发勾销设在设在所述活动孔内并靠近卡块，这样，当连接勾板I卡在卡块上时，触发勾销动作就可将连接勾板I顶出。
作为本发明的一种优选方案，所述下封盖联动总成包括设在支架上的曲臂连杆机构、与曲臂连杆机构相连接的提升机构及设在曲臂连杆机构上的下封盖，所述曲臂连杆机构上设有连接块，所述连接勾板II一端设在上摆杆端部，另一端则活络连接在连接块上。
所述提升机构包括提升杆和提升弹簧，提升弹簧一端设在提升杆顶端，另一端与曲臂连杆机构连接。
本发明的重力式柱状取样器在下海前将控制芯轴上拉，通过连接栓轴将支座及整个装置悬挂在控制芯轴上，把复位插销总成的插销拔出，推于最下方，把连接勾板I上翻，触发勾销将其勾住，将曲臂连杆机构上翻，并由连接勾板II勾住，采样器触底后，控制芯轴跟随下降，下降到位后，置于下方的插销头子与控制芯轴上的嵌槽对准并复位嵌进嵌槽，控制芯轴和复位插销总成接合，完成采样后，缆绳拉动控制芯轴上升，带动插销总成上升，顶开触发勾销座上的触发勾销，连接勾板I脱离触发勾销，上摆杆仅受到拉紧橡皮条的向下拉力，带动上封口封住取样管上端口，待上摆杆转动到一定阶段，曲臂连杆机构上的连接块脱离连接勾板II，提升机构带动曲臂连杆动作，使下封口封住取样管下端，本发明结构简单，操作方便，可以对取样管按顺序进行有效封口，确保了取样成功。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明的工作就绪状态结构示意图；
图2是图1中I处放大图；
图3是本发明触发机构的另一实施方式结构示意图；
图4是本发明的下放至最底下状态结构示意图；
图5是本发明取样完成时结构示意图。
如图1、图2所示，所描述的重力式柱状取样器，包括支架3，取样管12，上封盖1，下封盖16及取样过程联动控制装置，该取样过程联动控制装置包括活络连接在支架3上的上封盖联动总成、下封盖联动总成，固定在支架3上的滑套5，设在滑套5内并活络连接在支架3上的控制芯轴6，固定在滑套5上的触发机构及活络设置在滑套5上的复位插销总成4，在所述控制芯轴6上设有与复位插销总成4对应的嵌槽62，复位插销总成4上设有弹性复位插销41，所述上封盖联动总成通过连接勾板I9与触发机构连接，所述下封盖联动总成通过连接勾板II17与上封盖联动总成连接。
所述控制芯轴6与支架3的活络连接为在控制芯轴下部设活动槽61，并通过穿过活动槽61的连接栓轴10限定在支架3上。
所述上封盖联动总成包括通过螺栓19转动连接在支架3上端的上摆杆2及设在上摆杆2端部的上封盖1，连接勾板I9设在上摆杆2上，在上摆杆2及支架3间设有弹性拉紧条11，使上封盖封口更加紧密。
所述的触发机构包括触发勾销座7和触发勾销8，触发勾销座7上设有活动孔71和连接凹槽72，连接凹槽72底部设有卡槽73，触发勾销8设在活动孔71内，触发勾销短81边穿过连接凹槽72并穿在卡槽73内，这样，连接勾板I9就可通过触发勾销8限定在连接凹槽72内，当触发勾销动8作时，连接勾板I9与勾销短边81即脱离开。
如图3所示，所述触发机构也可以这样实现，它包括触发勾销座70和触发勾销80，触发勾销座70上设有活动孔701以及用以卡牢连接勾板I9的卡块702，触发勾销8设在设在所述活动孔701内并靠近卡块702，这样，当连接勾板I9卡在卡块702上时，触发勾销8动作就可将连接勾板I9顶出。
所述下封盖联动总成包括设在支架3上的曲臂连杆机构15、与曲臂连杆机构15相连接的提升机构20及设在曲臂连杆机构15上的下封盖16，曲臂连杆机构15上设有连接块151，所述连接勾板II17一端设在上摆杆2端部，另一端则活络连接在连接块151上。
所述提升机构20包括提升杆13和提升弹簧14，提升弹簧14一端设在提升杆13顶端，另一端与曲臂连杆机构15连接。
如图1，重力式柱状取样器在下海前将控制芯轴6上拉，通过连接栓轴10将支座3及整个装置悬挂在控制芯轴6上，把复位插销总成4的插销41拔出，推于最下方，把连接勾板I9上翻，触发勾销8将其勾住，将曲臂连杆机构15上翻，并由连接勾板II17勾住，采样器触底后，控制芯轴6跟随下降，下降到位后，置于下方的插销总成4的弹性复位插销41与控制芯轴6上的嵌槽62对准并复位嵌进嵌槽62，控制芯轴6和复位插销总成4接合(如图4)，完成采样后，缆绳18拉动控制芯轴6上升，带动插销总成4上升，顶开触发勾销座7上的触发勾销8，连接勾板I9脱离触发勾销8，上摆杆2仅受到拉紧橡皮条11的向下拉力，带动上封口1封住取样管12上端口，待上摆杆2转动到一定阶段，曲臂连杆机构15上的连接块151脱离连接勾板II17，提升机构带动曲臂连杆15动作，使下封口16封住取样管12下端，完成取样(如图5)，本发明结构简单，操作方便，可以对取样管按顺序进行有效封口，确保了取样成功，从而获取海底不受扰动的原状沉积物和上覆水。
Claims (8)
1、一种重力式柱状取样器，包括支架(3)，取样管(12)，上封盖(1)，下封盖(16)及取样过程联动控制装置，其特征在于：所述取样过程联动控制装置包括活络连接在支架(3)上的上封盖联动总成、下封盖联动总成，固定在支架(3)上的滑套(5)，设在滑套(5)内并活络连接在支架(3)上的控制芯轴(6)，固定在滑套(5)上的触发机构及活络设置在滑套(5)上的复位插销总成(4)，在所述控制芯轴(6)上设有与复位插销总成(4)对应的嵌槽(62)，所述上封盖联动总成通过连接勾板I(9)与触发机构连接，所述下封盖联动总成通过连接勾板II(17)与上封盖联动总成连接。
2、根据权利要求1所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述控制芯轴(6)与支架(3)的活络连接为在控制芯轴(6)下部设活动槽(61)，并通过穿过活动槽(61)的连接栓轴(10)限定在支架(3)上。
3、根据权利要求1所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述上封盖联动总成包括转动连接在支架(3)上端的上摆杆(2)及设在上摆杆端部的上封盖(1)，所述连接勾板I(9)设在上摆杆(2)上。
4、根据权利要求3所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述上摆杆(2)及支架(3)间设有弹性拉紧条(11)。
5、根据权利要求1所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述触发机构包括触发勾销座(7)和触发勾销(8)，触发勾销座上设有活动孔(71)和连接凹槽(72)，连接凹槽底部设有卡槽(73)，触发勾销(7)设在所述活动孔(71)内，触发勾销短边(81)穿过连接凹槽(72)并穿在卡槽(73)内。
6、根据权利要求1所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述触发机构包括触发勾销座(70)和触发勾销(80)，触发勾销座(70)上设有活动孔(701)以及用以卡牢连接勾板I(9)的卡块(702)，触发勾销(80)设在设在所述活动孔(701)内并靠近卡块(702)。
7、根据权利要求1所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述下封盖联动总成包括设在支架(3)上的曲臂连杆机构(15)、与曲臂连杆机构相连接的提升机构(20)及设在曲臂连杆机构(15)上的下封盖(16)，所述曲臂连杆机构(15)上设有连接块(151)，所述连接勾板II(17)一端设在上摆杆(2)端部，另一端则活络连接在连接块(151)上。
8、根据权利要求7所述重力式柱状取样器，其特征在于：所述提升机构(20)包括提升杆(13)和提升弹簧(14)，提升弹簧(14)一端设在提升杆(13)顶端，另一端与曲臂连杆机构(15)连接。
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