CN206074299U - 一种改进的柱状沉积物采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进的柱状沉积物采样装置，采样管下端设有削尖底端，采样管上端设有稳定座，稳定座上端设有排气箱，采样管上端与排气箱相通，采样管外壁上环绕有配重块，配重块上端和稳定座下端之间均匀设有多个连接杆，排气箱侧壁上设有排气管，削尖底端内侧设有堵头，堵头外壁上设有密封环，堵头外径略小于采样管内径，密封环与采样管过盈配合，采样管内设有支杆，支杆下端连接堵头，支杆上端向上穿入排气箱并从排气箱上端的穿出孔穿出，穿出孔上设有防水的密封圈，支杆设于采样管的竖直中轴线上，排气箱上端设有支杆调节装置，支杆连接支杆调节装置。本实用新型采样管免清洗，提高工作效率，刻度防磨损，延长使用寿命。

Description

一种改进的柱状沉积物采样装置

技术领域

本实用新型属于环境科学领域河流、湖泊、水库以及海洋沉积物采集技术领域，尤其涉及一种改进的柱状沉积物采样装置。

背景技术

沉积物是河流、湖泊、水库以及海洋等水域的重要组成部分，它能够通过多种途径与上覆水体之间进行物质交换，沉积物中重金属、有机氯等污染物的迁移转化对水生生物和底栖动物的生存环境起着重要影响作用，沉积物的“健康状况”无疑关系到水生生态系统的健康，进而通过食物链影响到人类自身，因此对沉积物样品进行采集和监测具有非常重要的意义。

目前，国内外研制开发的沉积物采样装置种类繁多，主要包括重力采样器、活塞式采样器、连杆式采样器、冷冻式采样器以及钻进式采样器等，其中便携式重力采样器在水体沉积物研究中应用普遍，具有便于携带、操作简单的特点。重力采样器分为抓斗式和柱状式两类，抓斗式采样器结构简单、操作方便，但仅适合采集表层20cm左右的样品，对沉积物样品扰动大、密封性差，易造成样品流失和采集效率低等问题，通常只用于表层混合态沉积物样品的采集；柱状式采样器是通过垂直插入沉积物中获取未受扰动的柱状沉积物样品，所取得的样品具有很好的代表性。

现有技术中使用的柱状采样设备，在入水取样时，需要水体首先进入到取样管体内，再逐渐接触到沉积物面上，沉积物分层进入到采样管内，而上端的水体从采样管顶端排出，实现了整个采样过程。上述采样过程完成后，需要及时将采样沉积物排出，在排出时，容易导致管体沉积物的残留，需要进行冲洗才能洁净，以免影响到下次使用；而且现有采样设备一般将刻度设置在采样管内壁或外壁上，非常容易造成磨损，使用寿命造成影响。

因此，由于现有技术中存在上述的技术缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种改进的柱状沉积物采样装置，旨在解决现有的采样管容易残留而需要进行清洗，且刻度容易造成磨损的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种改进的柱状沉积物采样装置，包括采样管、削尖底端、配重块、连接杆、稳定座、排气箱、排气管、堵头、密封环、支杆、穿出孔、密封圈和支杆调节装置，所述采样管下端设有削尖底端，所述采样管上端设有稳定座，所述稳定座上端设有排气箱，所述采样管上端与所述排气箱相通，所述采样管外壁上环绕有配重块，所述配重块上端和稳定座下端之间均匀设有多个连接杆，所述排气箱侧壁上设有排气管，所述削尖底端内侧设有堵头，所述堵头外壁上设有密封环，所述堵头外径略小于所述采样管内径，所述密封环与所述采样管过盈配合，所述采样管内设有支杆，所述支杆下端连接所述堵头，所述支杆上端向上穿入排气箱并从排气箱上端的穿出孔穿出，所述穿出孔上设有防水的密封圈，所述支杆设于所述采样管的竖直中轴线上，所述排气箱上端设有支杆调节装置，所述支杆连接所述支杆调节装置。

优选的，所述支杆调节装置包括框型支架、滑槽、推杆和挂扣，所述排气箱的穿出孔上方设有框型支架，所述框型支架两侧壁对称设有竖直的滑槽，所述滑槽内设有沿所述滑槽竖直滑动的推杆，所述推杆中部下端固定连接所述支杆顶端，所述框型支架两侧壁外侧对称设有挂扣，所述挂扣下端通过转轴旋转连接所述排气箱，所述挂扣为倒L型结构。

优选的，还包括弹簧，所述框型支架顶部下端中心设有弹簧，所述弹簧下端连接所述推杆中部上端。

优选的，所述采样管包括内管、外管和刻度，所述内管和外管同轴线设置，所述内管和外管之间设有真空层，所述外管内侧壁上设有竖直的刻度。

优选的，所述采样管为钢化玻璃材质。

优选的，还包括导向环，所述导向环设于所述采样管中部，所述支杆穿设在导向环内。

本实用新型的有益效果在于：堵头与采样管形成活塞式运动结构，且采样管与排气箱之间形成相连通空间，防止水体的进入，防止水对采样管内的污染；而在完成采样后，只需通过堵头向外推到削尖底端使其将采样管的管口封堵继续进行下一次采样，且在向外推动过程中能够将沉积物清理干净，不需进行清洗；采样管设置为内管和外管的透明钢化玻璃结构，并将刻度设置在外管内壁上，从而能够防止刻度磨损的作用，延长使用寿命。本实用新型结构简单，使用方便，采样管免清洗，提高工作效率，并且刻度设置在外管内壁上，防止刻度的磨损，延长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2为图1的剖视示意图；

图3为本实用新型的穿出孔和密封圈的安装结构示意图；

图4为本实用新型堵头和削尖底端的结构示意图；

图5为本实用新型的支杆调节装置的侧视图；

图中：1采样管；101内管；102外管；103刻度；2削尖底端；3配重块；4连接杆；5稳定座；6排气箱；7排气管；8堵头；9密封环；10支杆；11穿出孔；12密封圈；13支杆调节装置；131框型支架；132滑槽；133推杆；134挂扣；14弹簧；15导向环。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1至5示出了本实用新型的一种改进的柱状沉积物采样装置，包括采样管1、削尖底端2、配重块3、连接杆4、稳定座5、排气箱6、排气管7、堵头8、密封环9、支杆10、穿出孔11、密封圈12和支杆调节装置13，所述采样管1下端设有削尖底端2，所述采样管1上端设有稳定座5，所述稳定座5上端设有排气箱6，所述采样管1上端与所述排气箱6相通，所述采样管1外壁上环绕有配重块3，所述配重块3上端和稳定座5下端之间均匀设有多个连接杆4，所述排气箱6侧壁上设有排气管7，所述削尖底端2内侧设有堵头8，所述堵头8外壁上设有密封环9，所述堵头8外径略小于所述采样管1内径，所述密封环9与所述采样管1过盈配合，所述采样管1内设有支杆10，所述支杆10下端连接所述堵头8，所述支杆10上端向上穿入排气箱6并从排气箱6上端的穿出孔11穿出，所述穿出孔11上设有防水的密封圈12，所述支杆10设于所述采样管1的竖直中轴线上，所述排气箱6上端设有支杆调节装置13，所述支杆10连接所述支杆调节装置13。上述结构的工作原理主要是：当采样管1进入水体并在接触沉积物之前，使堵头8处在削尖底端2部位，防止水体进入采样管1中；而当采样管1的削尖底端2接触到沉积物时，样品逐渐进入到采样管1中，并将堵头8和支杆10向上推动，将采样管1中空气推入到排气箱6中，并通过排气管7将气体排出，使样品稳定进入到采样管1中。堵头8外壁上通过设置环形槽，在环形槽中设置橡胶材质的密封环9，使密封环9与采样管1内壁为过盈配合，从而能够防止水体进入到采样管1中进而进入到排气箱6中，密封性良好。

更进一步的，所述支杆调节装置13包括框型支架131、滑槽132、推杆133和挂扣134，所述排气箱6的穿出孔11上方设有框型支架131，所述框型支架131两侧壁对称设有竖直的滑槽132，所述滑槽132内设有沿所述滑槽132竖直滑动的推杆133，所述推杆133中部下端固定连接所述支杆10顶端，所述框型支架131两侧壁外侧对称设有挂扣134，所述挂扣134下端通过转轴旋转连接所述排气箱6，所述挂扣134为倒L型结构。当采样管1的底部进入水体时，挂扣134将推杆133位置勾住，使堵头8位置处在削尖底端2防止水体的进入，而当削尖底端2接触到沉积物后，此时通过手动将挂扣134拨到使推杆133处于自由状态，而随着采样管1的向下移动和样品的采集，使推杆133逐渐向上沿滑槽132移动。

更进一步的，还包括弹簧14，所述框型支架131顶部下端中心设有弹簧14，所述弹簧14下端连接所述推杆133中部上端。当沉积物进入到采样管1内时，推动堵头8向上移动，同时支杆10向上移动，带动推杆133在滑槽132内滑动，弹簧14在推杆133和框型支架131顶端之间形成弹力作用，防止支杆10和堵头8向上移动过快造成的样品采集均匀度差。设置弹簧14的弹力系数，使其能够防止过快向上移动，但不会影响到样品的收集为优，也可在收集样品完成后，手动控制推杆133的位置不变，从而防止弹簧14弹力下压将样品挤出的问题。

更进一步的，所述采样管1包括内管101、外管102和刻度103，所述内管101和外管102同轴线设置，所述内管101和外管102之间设有真空层，所述外管102内侧壁上设有竖直的刻度103。内管101和外管102通过烧结或其他方式进行首尾连接，并使内管101和外管102之间产生真空层，将刻度103刻在外管102内壁或内管101外壁上，能够方便的实现样品与刻度103的对应，也能够防止刻度103的磨损。具体的将刻度103设置在外管102内壁上，使刻度103更好的被眼睛识别，提高辨识准确度。更进一步的，所述采样管1为钢化玻璃材质。将采样管1设置为钢化透明玻璃的材质，从而可以方便的看到采样管1内所采样品的状态，也能够方便的与刻度103相对应，进行分层识别。

更进一步的，还包括导向环15，所述导向环15设于所述采样管1中部，所述支杆10穿设在导向环15内。导向环15与采样管1同轴线，导向环15外边缘通过粘贴、螺纹连接等方式与采样管1顶端进行固定，使导向环15稳定安装在采样管1上，支杆从导向环15中心穿过，支杆10外径小于导向环15的内径，使支杆10通畅的穿设在导向环15内。

本实用新型的工作原理如下：

将此设备竖直放置在待取样区域的水体中，初始状态时，挂扣134将推杆133挂住固定在滑槽132内的一定位置，使支杆10连接的堵头8固定在削尖底端2，防止水体进入到采样管1中；当削尖底端2接触到沉积物后，手动将挂扣134拨到，使推杆133处于自由状态，在此设备自重或外加压力的条件下，使样品稳定进入到采样管1中，在支杆10和堵头8之间上移的过程中，采样管1中空气进入到排气箱6中并最终从排气管7中排出，而由于堵头8上密封环9和穿出孔11上密封圈12的密封作用，能够有效防止水的进入，防止水体对采样管1和排气箱6空间的污染；而当采样完成后，可通过透明的采样管1和刻度103对应不同取样层，并可通过手动推动推杆133带动支杆10和堵头8向下，使样品从采样管1中推出，在推出过程中堵头8上密封环9将采样管1内壁上样品完全推出干净，不需要另外清洗。

本实用新型的有益效果在于：堵头与采样管形成活塞式运动结构，且采样管与排气箱之间形成相连通空间，防止水体的进入，防止水对采样管内的污染；而在完成采样后，只需通过堵头向外推到削尖底端使其将采样管的管口封堵继续进行下一次采样，且在向外推动过程中能够将沉积物清理干净，不需进行清洗；采样管设置为内管和外管的透明钢化玻璃结构，并将刻度设置在外管内壁上，从而能够防止刻度磨损的作用，延长使用寿命。本实用新型结构简单，使用方便，采样管免清洗，提高工作效率，并且刻度设置在外管内壁上，防止刻度的磨损，延长使用寿命。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：包括采样管、削尖底端、配重块、连接杆、稳定座、排气箱、排气管、堵头、密封环、支杆、穿出孔、密封圈和支杆调节装置，所述采样管下端设有削尖底端，所述采样管上端设有稳定座，所述稳定座上端设有排气箱，所述采样管上端与所述排气箱相通，所述采样管外壁上环绕有配重块，所述配重块上端和稳定座下端之间均匀设有多个连接杆，所述排气箱侧壁上设有排气管，所述削尖底端内侧设有堵头，所述堵头外壁上设有密封环，所述堵头外径略小于所述采样管内径，所述密封环与所述采样管过盈配合，所述采样管内设有支杆，所述支杆下端连接所述堵头，所述支杆上端向上穿入排气箱并从排气箱上端的穿出孔穿出，所述穿出孔上设有防水的密封圈，所述支杆设于所述采样管的竖直中轴线上，所述排气箱上端设有支杆调节装置，所述支杆连接所述支杆调节装置。

2.如权利要求1所述的改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：所述支杆调节装置包括框型支架、滑槽、推杆和挂扣，所述排气箱的穿出孔上方设有框型支架，所述框型支架两侧壁对称设有竖直的滑槽，所述滑槽内设有沿所述滑槽竖直滑动的推杆，所述推杆中部下端固定连接所述支杆顶端，所述框型支架两侧壁外侧对称设有挂扣，所述挂扣下端通过转轴旋转连接所述排气箱，所述挂扣为倒L型结构。

3.如权利要求2所述的改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：还包括弹簧，所述框型支架顶部下端中心设有弹簧，所述弹簧下端连接所述推杆中部上端。

4.如权利要求3所述的改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：所述采样管包括内管、外管和刻度，所述内管和外管同轴线设置，所述内管和外管之间设有真空层，所述外管内侧壁上设有竖直的刻度。

5.如权利要求4所述的改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：所述采样管为钢化玻璃材质。

6.如权利要求5所述的改进的柱状沉积物采样装置，其特征在于：还包括导向环，所述导向环设于所述采样管中部，所述支杆穿设在导向环内。