CN220893846U - 一种海底泥采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种海底泥采样装置，包括：中筒，其顶部设置有吊环；潜水电机，所述潜水电机安装在所述中筒内；传动机构，所述传动机构与所述潜水电机的输出端耦接；多组推动机构，多组所述推动机构在所述传动机构的外围均匀分布，多组所述推动机构耦接于所述传动机构并能够随传动机构的传动动作做径向伸张；多组推泥机构，多组所述推泥机构在多组所述推动机构的外围对应均匀分布并且与多组所述推动机构耦接；多组取样器，多组所述取样器与所述中筒连接固定并在多组所述推泥机构的外围对应均匀分布，多组所述取样器对应于所述推泥机构的一侧开口。通过该装置可以方便地抓取海底泥，减少海底泥的水分，防止海底泥外泄导致取样失败。

Description

一种海底泥采样装置

技术领域

本实用新型涉及海底泥采样技术领域，具体为一种海底泥采样装置。

背景技术

海底泥采样在海洋资源勘查及环境监测领域有着十分重要的意义，尤其是在海水放射性物质检测中，经常要进行海底泥采样。在对海底泥进行采样的过程中，经常需要使用到采样设备，但是传统的采样设备，大部分采集的是江河湖泊的海底泥，相对采样水系流速较缓慢，采样基本能满足仪器设备的分析。由于海水采样较深，在采集过程中，样品很容易被海水冲刷流失，导致最终样品量不足，对样品的分析结果影响较大。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种海底泥采样装置。解决了由于海水采样较深，波动较大，在采集过程中，样品容易被海水冲刷流失，导致最终样品量不足，对样品的分析结果影响较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种海底泥采样装置，包括：中筒，其顶部设置有吊环；潜水电机，所述潜水电机安装在所述中筒内；传动机构，所述传动机构与所述潜水电机的输出端耦接；多组推动机构，多组所述推动机构在所述传动机构的外围均匀分布，多组所述推动机构耦接于所述传动机构并能够随传动机构的传动动作做径向伸张；多组推泥机构，多组所述推泥机构在多组所述推动机构的外围对应均匀分布并且与多组所述推动机构耦接；多组取样器，多组所述取样器与所述中筒连接固定并在多组所述推泥机构的外围对应均匀分布，多组所述取样器对应于所述推泥机构的一侧开口并随着所述推泥机构被所述推动机构推至预定位置时闭合。

较佳的，所述传动机构包括：螺杆，所述螺杆通过轴承与所述中筒转动连接，且所述螺杆的顶端与所述潜水电机的输出轴固定连接；传动块，所述传动块上设置有螺纹孔，并通过螺纹孔套设于所述螺杆上，多组所述推动机构一端铰接于所述传动块。

较佳的，每组所述推动机构包括：两个固定块，其中一个固定块与所述推泥机构固定连接，另一个固定块与所述传动块固定连接；推杆，其两端分别通过销轴与两个固定块铰接。

较佳的，每组所述推泥机构包括：推泥板，所述推泥板内侧安装其中一个固定块，外侧面向所述取样器的开口。

较佳的，所述推泥板的底部边缘为锯齿结构。

较佳的，每组所述推泥机构还包括：引导杆，所述引导杆固定连接在所述推泥板的至少两侧边缘，并且所述取样器侧壁对应设置有支撑套，所述引导杆滑动穿设于支撑套中。

较佳的，所述取样器的侧壁开设有多个滤水孔，对应多个滤水孔设置有封闭机构，使用时所述封闭机构在所述引导杆的推动下运动至遮挡所述多个滤水孔。

较佳的，所述封闭机构包括：孔板，所述孔板固定连接在所述取样器侧壁上，所述孔板上开始有通孔；活动杆，所述活动杆一端滑动穿设于所述孔板的通孔中；封闭条，所述封闭条固定连接于所述活动杆的另一端；弹簧，所述弹簧在所述孔板与所述封闭条之间套设于所述活动杆上。

较佳的，所述中筒的外周固定连接有多组连接座，每组所述连接座分别对应固定连接于一组所述取样器的顶部。

较佳的，所述取样器为方形盒体结构，其底部设置有负重器。

本实用新型提供了一种海底泥采样装置，克服了现有技术的不足，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的海底泥采样装置，设置传动机构、推动机构、推泥机构和取样器。海底取样时，通过潜水电机驱动传动机构运动，使得多个推动机构径向伸张推动推泥机构，推泥机构靠近取样器并将海底泥推送进入取样器中，同时推泥机构与取样器贴合，以此可以起到封闭取样器的开口，防止海底泥取出过程脱落导致取样量少或取样失败。

(2)本实用新型的海底泥采样装置，通过设置滤水孔，在推泥机构将海底泥推送进入取样器中时，使得海底泥中混合的水分可以通过滤水孔排出，减少海底泥中的水分，便于海底泥的采样，提高取样质量。

(3)本实用新型的海底泥采样装置，通过设置封闭机构，在推泥机构推送引导杆运动时，引导杆推动封闭条运动，封闭条封闭滤水孔，从而可以避免在提拉样品过程导致海底泥通过滤水孔外泄。

(4)本实用新型的海底泥采样装置，通过底部设置负重器，辅助该装置进行下沉作业，同时也避免采样以及提升过程中海浪、洋流、风速对装置的冲刷影响。

应当理解，本实用新型任一实施方式的实现并不意味要同时具备或达到上述有益效果的多个或全部。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容涵盖的范围内。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型取样器立体的结构示意图；

图3为本实用新型中筒立体的剖面结构示意图；

图4为本实用新型封闭机构立体的结构示意图。

图中：1、中筒；2、吊环；3、散热片；4、连接座；5、取样器；6、封闭机构；61、封闭条；62、弹簧；63、孔板；64、活动杆；7、传动机构；71、螺杆；72、螺纹孔；73、传动块；8、推动机构；81、固定块；82、推杆；9、推泥机构；91、推泥板；92、引导杆；93、支撑套；10、负重器；11、潜水电机；12、滤水孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型实施例作进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应当理解，术语“包括/包含”、“由……组成”或者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产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

还需要理解，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本实用新型提供一种海底泥采样装置，在一些实施例中，参见图1至图3，包括：中筒1，其顶部设置有吊环2；潜水电机11，潜水电机11安装在中筒1内；传动机构7，传动机构7与潜水电机11的输出端耦接；四组推动机构8，四组推动机构8在传动机构7的外围均匀分布，四组推动机构8耦接于传动机构7并能够随传动机构7的传动动作做径向伸张；四组推泥机构9，四组推泥机构9在四组推动机构8的外围对应均匀分布并且与四组推动机构8耦接；四组取样器5，四组取样器5与中筒1连接固定并在四组推泥机构9的外围对应均匀分布，四组取样器5对应于推泥机构9的一侧开口并随着推泥机构9被推动机构8推至预定位置时闭合。海底取样时，通过潜水电机驱动传动机构运动，使得多个推动机构径向伸张推动推泥机构，推泥机构靠近取样器并将海底泥推送进入取样器中，同时推泥机构与取样器贴合，以此可以起到封闭取样器的开口，防止海底泥取出过程脱落导致取样量少或取样失败。

参见图1、图3，中筒1的顶部设置有吊环2，吊环2可以为圆环或其他形状的环状或者钩状物。使用时，将绳索系紧吊环2，采样装置可通过绳索放入海水中进行作业并提出，设置吊环2可防止装置脱落。

继续参见图1、图3，潜水电机11的输出轴耦接有传动机构7，传动机构7包括螺杆71与传动块73，螺杆71通过轴承转动连接在中筒1中，螺杆71的顶端与潜水电机11的输出轴固定连接。传动块73中间位置开设有螺纹孔72，传动块73通过螺纹孔72套设于螺杆71上并进行螺纹传动，在潜水电机11的驱动下螺杆71带动传动块73上下运动。可直接在传动块73中部开设螺纹孔72，也可在传动块73中部开设通孔，在通孔中焊接螺母，通过螺母螺纹套设于螺杆71上。

继续参见图1至图3，传动机构7中的传动块73为正方形，四组推动机构8铰接于传动块73四周边缘。每个推动机构8包括两个固定块81以及推杆82，两个固定块81均通过销轴分别与推杆82的两端铰接，其中一个固定块81与传动块73固定连接，另一个固定块81与推泥机构9固定连接。传动机构7带动推动机构8做径向伸张，推动推泥机构9前后运动进行海底泥采样作业。

参见图1、图2，推泥机构9包括推泥板91，推泥板91为方形，内侧(即面向推动机构8的一侧)安装推动机构8的其中一个固定块81，外侧面向取样器5的开口，推泥板91在前进过程中恰好将待取样的海底泥由取样器5的开口推至取样器5中，推泥板91运动至与取样器5贴合后，完成取样，并且封闭取样器5的开口，在提拉过程中防止海底泥脱落导致的取样失败。

如图2，为了便于推泥板91深入海底泥中，其底部边缘设置为锯齿形状，锯齿形状的地边缘也便于推泥板91向前推进。

同时，推泥板91两侧均固定连接有引导杆92，取样器5侧壁对应设置有支撑套93，引导杆92滑动穿设于支撑套93中。支撑套93可以对引导杆92导向，控制引导杆92沿取样器5侧壁平稳滑动，也能够确保推泥板91在滑动到位后准确封闭取样器5的开口。

参见图1，图2，取样器5的左右两侧壁均开设有多个滤水孔12，当推泥板91运动时将海底泥样本推送至取样器5内部，并通过滤水孔12排出多余海水，以提高海底泥的取样质量，确保每次取样能够尽量获得更多的海底泥，而不是以水为主的泥水混合物。

进一步的，在取样器5侧壁对应多个滤水孔12设置有封闭机构6，使用时封闭机构6在引导杆92的推动下运动，直到完全遮挡滤水孔12，可以避免在提拉样品过程中导致海底泥通过滤水孔12外泄流失。

参见图4，封闭机构6包括上下两个孔板63、上下两个活动杆64、封闭条61和两组弹簧62。孔板63固定设置在取样器5一侧外壁上，活动杆64一端滑动穿设于孔板63内，另一端固定连接在封闭条61上。在推泥机构9推动引导杆92运动时，引导杆92同时会推动封闭条61运动，封闭条61封闭滤水孔12，可以避免在提拉样品过程中导致海底泥通过滤水孔12外泄。封闭条61的一侧上下固定连接有两个活动杆64，两个活动杆64分别滑动设置在两个孔板63中，孔板63可以对活动杆64导向，保持活动杆64的稳定滑动，确保封闭条61可以平稳运动。孔板63与封闭条61之间设置有弹簧62，且弹簧62套设于活动杆64上。海底作业时，引导杆92可逐渐靠近封闭条61并抵住封闭条61挤压弹簧62以封闭滤水孔12。当作业结束时，引导杆92远离封闭条61运动，弹簧62伸展时可以带动封闭条61复位，从而可以打开滤水孔12。

本实施例中，滤水孔12在取样器5的侧壁竖向设置一排或多排，封闭条61采用条形板结构，其长度和宽度至少能够完全覆盖同排所有滤水孔12。竖向设置的一排或多排滤水孔12能够较为充分地滤出取样器5整个高度范围内的水分。

参见图1、图2，中筒1的外壁圆周四等分处固定设置有四个连接座4，四个连接座4分别通过支撑臂与四个取样器5的顶部固定连接，连接座4可以对取样器5的位置进行固定，并且支撑取样器5的自身重量。使用时，取样器5可以通过连接座4保持稳定，便于将海底泥样本准确地推送至取样器5内部。为了扩大取样范围，支撑臂可设计为伸缩结构，在其伸出时可以将取样器5推至相对于推泥板91更远的位置，以增加每一回合的推泥量。

继续参见图2，取样器5为方形盒体结构，朝向推泥板91的一面开口，其他面为封闭结构。当完全取样时，推泥板91运动至预定位置，将取样器5完全密封，防止海底泥外泄。

进一步的，取样器5底部还设置有负重器10，负重器10可以辅助该装置进行下沉作业，也避免采样以及提升过程中海浪、洋流、风速对装置的冲刷影响，同时负重器10的底部为尖锥形，便于扎入海底泥中。

继续参见图3，中筒1的内部安装有电机13，电机13的外部周向均匀设置有多个散热片3，多个散热片3穿出中筒1，散热片3对电机13起到散热的作用，防止连续工作时电机过热造成损毁。

本实用新型的工作过程如下：

在取样时，通过绳索与吊环2连接，然后将该装置投入海水，通过负重器10的重力，使得取样器5顺利进入海底泥中。控制潜水电机11带动螺杆71旋转，使得螺杆71带动传动块73向下运动，推动机构8展开推动推泥机构9靠近取样器5运动，将海底泥推送进入取样器5，海底泥相互挤压可以将水分从滤水孔12排出。同时，引导杆92推动封闭条61，封闭条61逐渐封闭滤水孔12，推泥机构封闭取样器5的开口，此时上拉绳索带动该装置上提进行取样作业。

虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本实用新型的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种海底泥采样装置，其特征在于，包括：

中筒(1)，其顶部设置有吊环(2)；

潜水电机(11)，所述潜水电机(11)安装在所述中筒(1)内；

传动机构(7)，所述传动机构(7)与所述潜水电机(11)的输出端耦接；

多组推动机构(8)，多组所述推动机构(8)在所述传动机构(7)的外围均匀分布，多组所述推动机构(8)耦接于所述传动机构(7)并能够随传动机构(7)的传动动作做径向伸张；

多组推泥机构(9)，多组所述推泥机构(9)在多组所述推动机构(8)的外围对应均匀分布并且与多组所述推动机构(8)耦接；

多组取样器(5)，多组所述取样器(5)与所述中筒(1)连接固定并在多组所述推泥机构(9)的外围对应均匀分布，多组所述取样器(5)对应于所述推泥机构(9)的一侧开口并随着所述推泥机构(9)被所述推动机构(8)推至预定位置时闭合。

2.根据权利要求1所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述传动机构(7)包括：

螺杆(71)，所述螺杆(71)通过轴承与所述中筒(1)转动连接，且所述螺杆(71)的顶端与所述潜水电机(11)的输出轴固定连接；

传动块(73)，所述传动块(73)上设置有螺纹孔(72)，并通过螺纹孔(72)套设于所述螺杆(71)上，多组所述推动机构(8)一端铰接于所述传动块(73)。

3.根据权利要求2所述的海底泥采样装置，其特征在于，每组所述推动机构(8)包括：

两个固定块(81)，其中一个固定块(81)与所述推泥机构(9)固定连接，另一个固定块(81)与所述传动块(73)固定连接；

推杆(82)，其两端分别通过销轴与两个固定块(81)铰接。

4.根据权利要求3所述的海底泥采样装置，其特征在于，每组所述推泥机构(9)包括：

推泥板(91)，所述推泥板(91)内侧安装其中一个固定块(81)，外侧面向所述取样器(5)的开口。

5.根据权利要求4所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述推泥板(91)的底部边缘为锯齿结构。

6.根据权利要求4所述的海底泥采样装置，其特征在于，每组所述推泥机构还包括：

引导杆(92)，所述引导杆(92)固定连接在所述推泥板(91)的至少两侧边缘，并且所述取样器(5)侧壁对应设置有支撑套(93)，所述引导杆(92)滑动穿设于支撑套(93)中。

7.根据权利要求6所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述取样器(5)的侧壁开设有多个滤水孔(12)，对应多个滤水孔(12)设置有封闭机构(6)，使用时所述封闭机构(6)在所述引导杆(92)的推动下运动至遮挡所述多个滤水孔(12)。

8.根据权利要求7所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述封闭机构(6)包括：

孔板(63)，所述孔板(63)固定连接在所述取样器(5)侧壁上，所述孔板(63)上开始有通孔；

活动杆(64)，所述活动杆(64)一端滑动穿设于所述孔板(63)的通孔中；

封闭条(61)，所述封闭条(61)固定连接于所述活动杆(64)的另一端；

弹簧(62)，所述弹簧(62)在所述孔板(63)与所述封闭条(61)之间套设于所述活动杆(64)上。

9.根据权利要求1所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述中筒(1)的外周固定连接有多组连接座(4)，每组所述连接座(4)分别对应固定连接于一组所述取样器(5)的顶部。

10.根据权利要求1所述的海底泥采样装置，其特征在于，所述取样器(5)为方形盒体结构，其底部设置有负重器(10)。