无扰动式沉积物采样器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无扰动式沉积物采样器，包括采样管和竖向安置于采样管内壁上钢片，在采样管两对立的内壁上分别水平开有滑槽，在采样管内设有驱动钢片底端转向切出并沿滑槽水平移动的传动机构，钢片底端转向切出后水平移动抵顶至采样管侧壁以对采样管底部进行封堵，在采样管外壁设有与传动机构传动联接的发条盘，在采样管内设有控制传动机构运转的卡紧机构，在采样管底端插入水体沉积物后，控制传动机构运转使原本竖向放置的钢片转向90度沿滑槽水平移动切出，钢片水平移动过程中水平平滑切割沉积物，钢片对采样管底部进行封堵，至此完成水体沉积物的采集，整个采样过程操作方便快捷且对沉积物干扰影响极小，本实用新型用于沉积物采样装置【技术领域】。
【专利说明】无扰动式沉积物采样器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水体沉积物采样装置【技术领域】，特别涉及一种无扰动式沉积物采样器。
【背景技术】
[0002]沉积物一水界面是水环境中水相和沉积物相之间的转换区，是物质在地球化学循环与生物体系之间进行耦合的最初场所，因此探索沉积物-水界面附近的各种行为(物质的循环、转移、储存、再生等）有重要的理论与实践意义。因此，无扰动地进行表层沉积物采集工作对于重金属污染、生物扰动、营养盐通量、反硝化作用等研究工作的开展有着重要意义。
[0003]现有的沉积物采样器，通常使用抓斗式沉积物采样器，该采样器在采集过程中会造成表层沉积物的扰动与混合，无法研究沉积物一水界面物质能量交换。虽然现有技术中也存在有无扰动沉积物采集器，中国专利CN02150917. 4公开了一种无边界扰动的机械手持式沉积物采样器，主要是采用花瓣状刀片，用于切断沉积物，并以合拢后的刀片支撑沉积物，避免脱落，然而该其花瓣状刀片闭合后，合拢为半球状，虽然可以保持沉积物-水界面分层，却会经刀片闭合而从底部形成一定程度的沉积物压缩，造成分层失真，对沉积物存在一定的干扰，且由于底端不平，不易转移样品进行营养盐通量、反硝化作用等研究。中国专利CN200410026847. 3公开了一种无边界扰动的单管沉积物采样器，主要利用水压和大气压原理，在采样管中形成局部真空，吸附住沉积物，避免脱落，但是该种沉积物采样器对于砂质及软泥沉积物采样时则效果大打折扣，当采样管提离水面时，沉积物可能会从采样管底端滑落。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便且适用性强的无扰动式沉积物采样器。
[0005]为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种无扰动式沉积物采样器，包括采样管和竖向安置于采样管内壁上且与采样管内壁相平行的钢片，临近所述采样管底部在采样管两对立的内壁上分别水平开有滑槽，在所述采样管内设有驱动钢片底端转向切出并沿滑槽水平移动的传动机构，所述钢片底端转向切出后水平移动抵顶至采样管侧壁以对采样管底部进行封堵，在所述采样管外壁设有作为动力源且与传动机构传动联接的发条盘，在所述采样管内设有控制传动机构运转的卡紧机构。
[0006]进一步作为本实用新型技术方案的改进，在所述钢片的两边缘侧端设有齿形带，所述传动机构包括设于采样管内壁上与发条盘传动联接的若干连续啮合的传动齿轮和分别设于采样管两对立的内壁上的齿形带轮，所述齿形带轮与钢片边缘侧端上的齿形带相啮合，所述齿形带轮与传动齿轮传动联接。
[0007]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述卡紧机构包括一与传动齿轮相啮合的齿条和驱动齿条运动使齿条与传动齿轮相脱离的触发机构。
[0008]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述齿条的一端铰接在采样管内壁上，所述齿条处于水平状态时与传动齿轮相哨合，所述齿条的另一端垂直连接有一竖向杆件，所述竖向杆件下移带动齿条向下转动使齿条与传动齿轮相分离。
[0009]进一步作为本实用新型技术方案的改进，在所述采样管顶端中部铰接有两合页盖，一所述合页盖下端面设有一与竖向杆件相对应的凸块，所述合页盖向下转动使凸块压向竖向杆件顶端。
[0010]进一步作为本实用新型技术方案的改进，在所述采样管内壁上位于齿条下方竖向设有一弹簧，所述弹簧上端与齿条下端相连接，所述弹簧在弹性力作用下驱动齿条复位处于水平状态。
[0011]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述采样管底端倒角呈一楔形面。
[0012]有益效果：此无扰动式沉积物采样器通过设置一可水平切出的钢片，在采样管底端插入水体沉积物后，控制传动机构运转使原本竖向放置在采样管内壁上的钢片转向90度沿滑槽水平移动切出，钢片水平移动过程中水平平滑切割沉积物，钢片对采样管底部进行封堵，至此完成水体沉积物的采集，整个采样过程操作方便快捷且对沉积物干扰影响极小。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；
[0014]图I为本实用新型实施例结构示意图；
[0015]图2为本实用新型实施例的剖视图；
[0016]图3为本实用新型实施例中内部结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参照图I至图3，本实用新型一种无扰动式沉积物采样器，包括采样管10和竖向安置于采样管10内壁上且与采样管10内壁相平行的钢片20，临近所述采样管10底部在采样管10两对立的内壁上分别水平开有滑槽11，在所述采样管10内设有驱动钢片20底端转向切出并沿滑槽11水平移动的传动机构30，所述钢片20底端转向切出后水平移动抵顶至采样管10侧壁以对采样管10底部进行封堵，在所述采样管10的外壁设有作为动力源且与传动机构30传动联接的发条盘50，在所述采样管10内设有控制传动机构30运转的卡紧机构40。
[0018]在本实施例中，采样管10为一上、下两端开口的矩形采样管，在采样管10靠近下端的前、后内壁上水平开有滑槽11，钢片20竖向放置在采样管10的右壁上，即在采样管10的右壁上设有一狭窄容纳腔，钢片20置于狭窄容纳腔内，钢片20与采样管10的右壁相平行，即处于垂直状态，钢片20的底端一小部分处于水平且置于滑槽11中，钢片20由一传动机构30带动，使整体处于垂直状态的钢片20转向90度水平切出，钢片20底端从采样管10的右壁水平移至采样管10的左壁，进而对采样管10底部进行封堵，钢片水平移动过程中水平平滑切割沉积物。
[0019]其中传动机构30包括若干连续啮合的传动齿轮31，若干传动齿轮31安装在采样管10前、后内壁的其中一内壁上，在采样管10的前、后内壁上分别安装有齿形带轮32，齿形带轮32的位置处于滑槽11与采样管10右壁的交汇处，齿形带轮32由一转轴联接在一起同步转动，在钢片20的两边缘侧端设有齿形带，齿形带轮32与齿形带相啮合，齿形带轮32转动带动钢片20运动使钢片20转向切出，位于最上端的一个传动齿轮31与一发条盘50传动连接，发条盘50安装在采样管10外壁，通过一轴与位于采样管10内壁上的传动齿轮31传动连接，位于最下端的一个传动齿轮31与齿形带轮32相啮合。驱动发条盘50工作使整个传动机构30运转带动齿形带轮32转动，进而使钢片20转向切出。
[0020]其中卡紧机构40用于卡住传动机构30中的其中一个传动齿轮31，进而限制传动机构30运转，卡紧机构40包括一与传动齿轮31相啮合的齿条41和驱动齿条41运动使齿条41与传动齿轮31相脱离的触发机构，具体地，齿条41 一端铰接在采样管10内壁上，另一端垂直连接有一竖向杆件42，竖向杆件42下移可带动齿条41绕铰接点转动，当齿条41处于水平状态时，齿条41与位于最上端的一个传动齿轮31相啮合，进而在齿条41处于水平状态时可卡紧位于最上端的传动齿轮31限制其转动，在采样管10内壁上位于齿条41下方竖向设有一弹簧45，其中弹簧45上端与齿条41下端中部相连接，弹簧45处于自然状态时，弹簧45顶住齿条41使其保持水平状态，当施加一作用力使竖向杆件42下移时可带动齿条41与传动齿轮31相脱离，当作用力消失时，在弹簧45的弹性力作用下驱动齿条41复位处于水平状态又与传动齿轮31相哨合。
[0021]作为优选，在采样管10顶端中部铰接有两合页盖43，两合页盖43向下转动可对采样管10顶端进行封闭，在采样管10进入水体下移过程中，水从采样管10底端进入冲开采样管10顶端的合页盖43，在提拉采样管10上移过程中，水压自动压下合页盖43，进而使两合页盖43转动对采样管10顶端进行封闭，在其中一合页盖43下端面凸设有一与竖向杆件42相对应的凸块44，用以对竖向杆件42顶端施加一作用力使竖向杆件42下移。当采样管10提起上移过程中，合页盖43转动至水平状态对采样管10顶端进行封闭，位于合页盖43下端面的凸块44压向竖向杆件42顶端，使竖向杆件42下移。
[0022]作为优选，采样管10底端倒角呈一楔形面，方便插入水体沉积物。
[0023]本实用新型一种无扰动式沉积物采样器的具体使用过程如下：采样前先上紧发条盘50，同时通过卡紧机构40将传动机构30锁紧，即在弹簧45弹力作用下，齿条41处于水平状态而卡住传动齿轮31限制其转动，控制采样管10进入水中，使其下端插入沉积物，在采样管10上移时，合页盖43转动至水平状态对采样管10顶端进行封闭，位于合页盖43下端面的凸块44压向竖向杆件42顶端，竖向杆件42下移带动齿条41转动，使齿条41与传动齿轮32相脱离，发条盘50的运转带动各连续啮合的传动齿轮32转动和齿轮带轮21转动，进而驱动钢片20转向90度水平切出，从采样管10的右壁水平移至采样管10的左壁，进而对采样管10底部进行封堵，钢片20水平移动过程中水平平滑切割沉积物，钢片20对采样管10底部进行封堵，至此完成水体沉积物的采集，整个采样过程操作方便快捷且对沉积物干扰影响极小。
[0024]上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述【技术领域】普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【权利要求】
1.一种无扰动式沉积物米样器，其特征在于：包括米样管和竖向安置于米样管内壁上且与采样管内壁相平行的钢片，临近所述采样管底部在采样管两对立的内壁上分别水平开有滑槽，在所述采样管内设有驱动钢片底端转向切出并沿滑槽水平移动的传动机构，所述钢片底端转向切出后水平移动抵顶至采样管侧壁以对采样管底部进行封堵，在所述采样管外壁设有作为动力源且与传动机构传动联接的发条盘，在所述采样管内设有控制传动机构运转的卡紧机构。
2.根据权利要求I所述的无扰动式沉积物采样器，其特征在于：在所述钢片的两边缘侧端设有齿形带，所述传动机构包括设于采样管内壁上与发条盘传动联接的若干连续啮合的传动齿轮和分别设于采样管两对立的内壁上的齿形带轮，所述齿形带轮与钢片边缘侧端上的齿形带相啮合，所述齿形带轮与传动齿轮传动联接。
3.根据权利要求2所述的无扰动式沉积物采样器，其特征在于：所述卡紧机构包括一与传动齿轮相啮合的齿条和驱动齿条运动使齿条与传动齿轮相脱离的触发机构。
4.根据权利要求3所述的无扰动式沉积物采样器，其特征在于：所述齿条的一端铰接在采样管内壁上，所述齿条处于水平状态时与传动齿轮相啮合，所述齿条的另一端垂直连接有一竖向杆件，所述竖向杆件下移带动齿条向下转动使齿条与传动齿轮相分离。
5.根据权利要求4所述的无扰动式沉积物采样器，其特征在于：在所述采样管顶端中部铰接有两合页盖，一所述合页盖下端面设有一与竖向杆件相对应的凸块，所述合页盖向下转动使凸块压向竖向杆件顶端。
6.根据权利要求4或5所述的无扰动式沉积物采样器，其特征在于：在所述采样管内壁上位于齿条下方竖向设有一弹簧，所述弹簧上端与齿条下端相连接，所述弹簧在弹性力作用下驱动齿条复位处于水平状态。
【文档编号】G01N1/04GK203534852SQ201320582717
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】郭永坚, 朱长波, 颉晓勇, 李俊伟, 陈立雄, 陈素文 申请人:中国水产科学研究院南海水产研究所