水下淤泥性质原位测试仪的制作方法

本实用新型属于水下测试装置技术领域，特别涉及水下淤泥性质原位测试仪。

背景技术：

水工工程和其他水中建筑物的水下基床回淤是非常常见的现象，回淤的厚度往往会影响上部结构施工精度，出现质量问题。例如，跨海通道沉管隧道施工需先分段预制成型后再水上运输至指定位置进行安装。由于沉管隧道基床整平施工完成后，在沉管安装前，基床上会出现淤泥沉积，为检测所沉积的淤泥性质，采取针对性措施，消除相关影响，从而保证沉管安装质量，通常需要采集淤泥样本进行采样试验，分析相关信息。

但是，淤泥属于固液混合状态，与常规的流体形态不同，用现有的流体性质测试装置和测试方法测试淤泥性质并不方便，且所测得的常规流体性质参数与工程指标未构建明确的关联性，因此这些常规流体性质参数也不能直接作为水下施工的工程指标。同时，由于样品采集过程中不可避免的扰动，无法保证所采集的淤泥样本与原位淤泥的性质保持一致，所获数据存在一定的偏差。

技术实现要素：

针对现有技术不足，本实用新型要解决的技术问题是，提供水下淤泥性质原位测试仪，该测试仪可在水下直接对淤泥性质进行原位测试，获取原始状态淤泥性质数据，避免采样过程对测试结果的影响，测试方法简单易操作，且能确保数据的准确性。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种水下淤泥性质原位测试仪，包括挂架，测试机构，以及控制所述测试机构竖直升降的第一升降装置；

所述挂架包括用于悬挂所述第一升降装置的安装部和多个支撑杆，所述支撑杆上端固定连接所述安装部，所述支撑杆下端可插入淤泥中，所述支撑杆至少设为三个，所述第一升降装置通过第一柔性约束件悬挂于所述安装部下方，所述测试机构设于所述第一升降装置下方；

所述测试机构包括驱动连接所述第一升降装置的测试仓，测试单元，以及用于调节所述测试仓内气压的软气囊，所述软气囊存储有空气且设于所述测试仓外，所述软气囊连通所述测试仓；所述测试仓下表面开设有下开口，所述测试单元包括自所述下开口穿出所述测试仓的取样筒，控制所述取样筒竖直升降的第二升降装置，量测所述取样筒与测试仓之间的竖直间距的第一测距装置，以及计时装置，所述计时装置、第一测距装置和第二升降装置固定安装在所述测试仓内；所述取样筒包括竖直设置的筒体，装配于所述筒体内的抽吸活塞，控制所述抽吸活塞在所述筒体内位置的活塞驱动组件，以及套设固定于所述筒体下端部的重环；

所述第二升降装置的驱动端通过第二连接件连接所述筒体，所述第二连接件设为第二柔性约束件或滑动配合件，所述滑动配合件包括竖直导轨和与所述竖直导轨滑动配合的滑块，所述竖直导轨和滑块分别固定连接所述筒体和第二升降装置的驱动端；所述筒体通过所述第二连接件悬挂于所述第二升降装置下方，所述筒体下端面开设有取样口。

作为优选，所述第一柔性约束件和第二柔性约束件均可设为绳索、钢索、链条、皮带，或两端部均通过万向接头与其他部件连接的连杆中的任一种。

作为优选，所述测试单元还包括用于探测沉砂层的探针笼，所述探针笼的上下表面均敞口设置，所述探针笼包括套设在所述筒体外部的笼体，以及测试所述笼体底端标高和所述挂架底端标高的第二测距装置，所述笼体和所述筒体同轴设置，所述笼体穿设于所述下开口中，所述笼体下部设为多个可穿透尚未完全密实变硬的沉砂层内的探针，多个所述探针沿所述笼体周向排布，所述探针竖直设置；所述笼体内壁设有第一限位件，所述筒体外壁设有抵接所述第一限位件的第二限位件，所述第一限位件设于所述第二限位件上方。

作为优选，所述第一限位件设为与所述笼体同轴设置的挡环或沿所述笼体内壁水平截面周向均匀分布的多个挡块，所述第二限位件设为与所述筒体同轴设置的挡环或沿所述筒体外壁水平截面周向均匀分布的多个挡块。

作为优选，所述探针设于所述测试仓外，所述笼体外壁设有阻止所述笼体脱离所述测试仓的第三限位件和阻止所述探针进入所述测试仓的第四限位件，所述第三限位件设于所述笼体外壁上部且可抵接所述下开口上表面，所述第四限位件设于所述第三限位件下方，所述第四限位件靠近所述探针上端部设置，所述第四限位件设于所述下开口外且可抵接所述下开口下表面；所述笼体内壁设有防止重环进入测试仓的第五限位件，所述第五限位件与所述第四限位件等高设置或设于所述第四限位件下方，所述第五限位件设于所述重环上方且可与所述重环上表面抵接。

作为优选，所述第三限位件、第四限位件和第五限位件均设为与所述笼体同轴设置的挡环或沿所述笼体外壁水平截面周向均匀分布的多个挡块。

作为优选，所述重环设为空心球环，所述空心球环的内环壁和与所述内环壁贴合的筒体壁均设透明壁，所述重环内安装有可透过透明壁检查所述筒体内淤泥颗粒组成的光分析装置。

作为优选，所述光分析装置可设为激光粒度分析仪。

作为优选，所述挂架的安装部包括连接第一柔性约束件上端部的第一吊点，以及与所述支撑杆一一对应设置的倒v形连接杆，所述倒v形连接杆的一端固定连接所述第一吊点上端，另一端固定连接所述支撑杆上端，多个所述倒v形连接杆均布于所述第一吊点周围，所述支撑杆竖直设置，所述倒v形连接杆和与之连接的支撑杆设于同一竖直平面，所述第一升降装置顶面设有连接所述第一柔性约束件下端的第二吊点，所述第二吊点设于所述第一升降装置重心所在的竖直直线上。

作为优选，所述第一升降装置2包括防水液压缸和液压缸控制器，所述防水液压缸的液压缸杆竖直向下设置，所述第二吊点设于所述防水液压缸的缸体顶面，所述测试仓顶面中心设有挂钩，所述液压缸杆杆头设有与所述挂钩适配的挂钩环，所述挂钩悬挂在所述挂钩环上；所述第二升降装置包括多个卷扬机和控制多个所述卷扬机同步放绳的卷扬机控制器，多个所述卷扬机相对于所述筒体中轴线对称设置，所述卷扬机本体安装于所述测试仓内壁上表面，所述第二柔性约束件设为所述卷扬机的牵引绳，所述筒体与所述卷扬机一一对应设置多个第三吊点，所述第三吊点连接所述牵引绳下端部，所述液压缸控制器和所述卷扬机控制器均设于所述测试仓外部。

作为优选，所述活塞驱动组件包括竖直向上设置的活塞杆，用于锁定所述活塞杆和筒体间相对位置的锁紧部件，限制所述活塞杆提升位置上限的限位柱，套设在所述活塞杆上的压缩弹簧，以及自上而下依次设置的水平压板、第一水平挡环、第二水平挡环；所述水平压板固定于活塞杆上端部且设于所述筒体上端口外，所述第一水平挡环固定套设在活塞杆外壁上，所述第二水平挡环设于所述筒体内，所述第二水平挡环固定在所述筒体内壁上，所述第二水平挡环可抵接所述抽吸活塞上表面，所述活塞杆穿设于所述第二水平挡环中，所述压缩弹簧的上、下两端分别抵接第一水平挡环和第二水平挡环，所述限位柱竖直设置且位于所述水平压板上方，所述限位柱上端固定在所述测试仓内壁上表面，所述限位柱下端可抵接所述水平压板。

作为优选，所述锁紧部件包括上端弯折有爪钩的弹性卡爪，自所述水平压板边沿向下延伸的竖直导向筒，缸体固定安装于所述水平压板上表面的顶开液压缸，以及顶开液压缸控制器，所述弹性卡爪的下端部固定在所述筒体外壁上，所述弹性卡爪设为多个，多个所述弹性卡爪沿所述水平压板周向分布，所述顶开液压缸与所述弹性卡爪一一对应设置；所述抽吸活塞封闭所述取样口且所述顶开液压缸的缸杆处于收起状态时，所述爪钩抵接所述水平压板上表面，以锁定所述活塞杆和筒体相对位置，阻止所述活塞杆相对于所述筒体向上运动，所述顶开液压缸的缸杆沿所述水平压板径向向外设置，所述缸杆向外伸出时可推顶所述爪钩使其脱离所述水平压板；所述抽吸活塞位于所述取样口上方时，所述爪钩抵接竖直导向筒。

作为优选，所述测试仓竖直中轴线与所述筒体中轴线同轴设置，所述软气囊设为与所述测试仓中轴线同轴设置的环形橡胶气囊，或所述软气囊设为沿所述测试仓周向均匀分布的多个橡胶气囊；所述软气囊通过连通孔与所述测试仓连通，所述软气囊设有可封闭的充气口。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：提供了水下淤泥性质原位测试仪及测试方法，该测试仪可在水下直接对淤泥性质进行原位测试，获取原始状态淤泥性质数据，避免采样过程对测试结果的影响，测试方法简单易操作，且能确保数据的准确性。

附图说明

图1是实施例的水下淤泥性质原位测试仪初始状态结构示意图；

图2是实施例的测试机构抽吸淤泥状态结构示意图；

图3是实施例的水下淤泥性质原位测试仪用在不平整基床的状态示意图；

图4是实施例的探针笼结构示意图；

图5是实施例的取样筒结构示意图；

图6是实施例的筒体结构示意图；

图7是实施例的抽吸活塞及活塞驱动组件结构示意图；

以上个图中：1-挂架,11-支撑杆,12-第一吊点，13-倒v形连接杆，2-第一升降装置，21-第二吊点，22-液压缸杆，23-挂钩环，3-测试仓,31-第二升降装置,311-第二柔性约束件,312-卷扬机，32-第一测距装置,33-挂钩，4-探针笼,41-笼体，411-探针，42-第三限位件，44-第四限位件，43-第一限位件，44-第四限位件，45-第五限位件，5-取样筒,51-重环,511-光谱分析仪，52-筒体,521-取样口,53-抽吸活塞,54-活塞驱动组件,541-活塞杆，542-限位柱，543-压缩弹簧，544-水平压板，545-第一水平挡环，546-第二水平挡环，547-竖直导向筒，548-弹性卡爪，549-顶开液压缸，55-第二限位件，56-第三吊点，6-第一柔性约束件,7-连通孔，8-软气囊。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，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或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例：

如图1至7所示，一种水下淤泥性质原位测试仪，包括挂架1，测试机构，以及控制所述测试机构竖直升降的第一升降装置2；

所述挂架1包括用于悬挂所述第一升降装置2的安装部和多个支撑杆11，所述支撑杆11上端固定连接所述安装部，所述支撑杆11下端可插入淤泥中，所述支撑杆11至少设为三个，所述第一升降装置2通过第一柔性约束件6悬挂于所述安装部下方，所述测试机构设于所述第一升降装置2下方；

所述测试机构包括驱动连接所述第一升降装置2的测试3仓，测试单元，以及用于调节所述测试仓3内气压的软气囊8，所述软气囊8存储有空气且设于所述测试仓3外，所述软气囊8连通所述测试仓3；所述测试仓3下表面开设有下开口，所述测试单元包括自所述下开口穿出所述测试仓3的取样筒5，控制所述取样筒5竖直升降的第二升降装置31，量测所述取样筒5与测试仓3之间的竖直间距的第一测距装置32，以及计时装置(未在附图上标出，可设于测试仓3或挂架1任意位置，也可设于测试仓3外部任意位置并信号连接所述测试单元以监测取样筒5运动时间)，所述计时装置、第一测距装置32和第二升降装置31固定安装在所述测试仓3内；所述取样筒5包括竖直设置的筒体52，装配于所述筒体52内的抽吸活塞53，控制所述抽吸活塞53在所述筒体52内位置的活塞驱动组件54，以及套设固定于所述筒体52下端部的重环51；

所述第二升降装置31的驱动端通过第二连接件连接取样筒5筒体，所述第二连接件设为第二柔性约束件或滑动配合件，所述滑动配合件包括竖直导轨和与所述竖直导轨滑动配合的滑块，所述竖直导轨和滑块分别固定连接所述筒体和第二升降装置的驱动端；

所述第二升降装置31的驱动端通过第二连接件连接所述筒体52，所述第二连接件设为第二柔性约束件311，所述筒体52通过所述第二连接件悬挂于所述第二升降装置31下方，所述筒体52下端面开设有取样口521。

上述第二连接件除设为如图1至7所示的第二柔性约束件311外，还可设为滑动配合件，所述滑动配合件包括竖直导轨和与所述竖直导轨滑动配合的滑块，所述竖直导轨和滑块分别固定连接所述筒体5和第二升降装置31的驱动端。

采用上述测试仪的水下淤泥性质原位测试方法，包括以下步骤：

测前准备：指定测试位置，测量水底指定测试位置的淤泥顶面标高，以预设所述重环51在测试开始时位于淤泥顶面上方的指定标高；检查所述水下淤泥性质原位测试仪各部件，通过活塞驱动组件54将抽吸活塞53锁定于所述取样口521处以封闭所述取样口521，采用第二升降装置31将所述测试单元提升至所述测试仓3内预设的最高限位位置，所述测量仓3和软气囊8内充气至最大容量；

设备水下固定：下放所述水下淤泥性质原位测试仪至水底指定测试位置，静置至所述挂架1在测试位置站稳后，采用第一升降装置2将所述测试仓3下放至测试单元到达指定标高后，固定所述测试仓3高度位置；

粘度、重度指标参数测试：采用第二升降装置31以预设标准速度下放所述测试单元，使所述重环51与淤泥顶面接触后沉入淤泥内，最终在淤泥阻力作用下停止运动到达稳定静止状态，在此过程中，随着重环51沉入淤泥，所述重环51所受浮力逐渐增大，所需第二升降装置31的提供的吊力逐渐减小，到达一定位置后所述第二升降装置31对所述测试单元的吊力变为零；采用计时装置测量所述测试单元自下放至到达静止状态所需的下沉时间，以测得的下沉时间作为标定淤泥粘度大小的粘度指标参数；采用第一测距装置32测量所述重环51下降的竖直距离，结合测得的淤泥顶面标高和所述重环51的预设标高，计算所述重环51沉入淤泥达到稳定静止状态时，重环51沉入淤泥中的下沉深度，以所得的下沉深度作为标定淤泥重度大小的重度指标参数；

流动度指标参数测试：采用所述活塞驱动组件54以预设驱动力上提所述抽吸活塞53，至所述抽吸活塞53向上运动至所述筒体内指定位置，以使淤泥充满所述抽吸活塞下方的筒体内空间，采用计时装置测量淤泥充满所述抽吸活塞下方的筒体内空间所需的填充时间，以测试的填充时间作为标定淤泥流动度大小的流动度指标参数。

设备水下固定步骤中，测试仪入水下降过程，随着水压变化软气囊8的体积缩小，使空气进入测试仓3中以保持测试仓3内外压强一致，避免压强差对测试过程的影响，同时可避免测试仓3进水保护测试仓3内测试装置；挂架1的支撑杆11接触淤泥层后会在重力作用下插入淤泥层中，并最终达到稳定状态实现测试仪在水下的固定，第一升降装置2和挂架11采用第一柔性约束件6连接，在挂架1稳定后第一升降装置2和测试仓3可在重力作用下保持处于铅锤状态，保证测试效果；

粘度、重度指标参数测试步骤中，在测试单元自重、重环51初始位置(重环51指定标高)和其与淤泥顶面接触时的初始速度(预设标准速度)一定时，重环51沉入淤泥中的下沉深度与淤泥重度相关，重环51的下沉时间与淤泥粘度相关，因此，可将重环51的下沉深度作为标定淤泥重度大小的重度指标参数，可将重环51的下沉时间作为标定淤泥粘度大小的粘度指标参数，通过测试重环51在不同淤泥中的不同下沉深度和下沉时间，可检测对比不同淤泥的重度大小和粘度大小，以实现淤泥重度和粘度的原位检测；

流动度指标参数测试步骤中，在完成前面的粘度、重度指标参数测试后，取样筒5的取样口521插入淤泥中，此时以预设驱动力上提所述抽吸活塞53至所述筒体52内指定位置，淤泥会随抽吸活塞53运动充满抽吸活塞53下的筒体52空间，此过程中淤泥的填充时间与淤泥的流动性相关，因此可将填充时间作为标定淤泥流动度大小的流动度指标参数，通过测试取样筒5抽吸不同淤泥时的填充时间，可检测对比不同淤泥的流动度大小，以实现淤泥流动度的原位检测。

综上可以看出，采用上述的水下淤泥性质原位测试仪和测试方法可在水下直接对淤泥性质进行原位测试，获取原始状态淤泥性质数据，避免采样过程对测试结果的影响，测试方法简单易操作，且能确保数据的准确性。

具体的，所述第一柔性约束件6和第二柔性约束件311均可设为绳索、钢索、链条、皮带或两端部均通过铰接方式连接其他部件的连杆中的任一种。

具体的，所述测试单元还包括用于探测沉砂层的探针笼4，所述探针笼4的上下表面均敞口设置，所述探针笼4包括套设在所述筒体52外部的笼体41，以及测试所述笼体41底端标高和所述挂架1底端标高的第二测距装置(未在附图上标出，可设于探针笼4、测试仓3或挂架1任意位置)，所述笼体41和所述筒体52同轴设置，所述笼体41穿设于所述下开口中，所述笼体41下部设为多个可穿透尚未完全密实变硬的沉砂层内的探针411，多个所述探针411沿所述笼体41周向排布，所述探针411竖直设置；所述笼体41内壁设有第一限位件43，所述筒体52外壁设有抵接所述第一限位件43的第二限位件55，所述第一限位件43设于所述第二限位件55上方。

具体的，多个所述探针411沿所述笼体41周向均匀排布。

通过相抵接的第一限位件43和第二限位件55可使探针笼4随取样筒5上升，并在探针笼4未接触淤泥层时，使探针笼4在重力作用下随取样筒5下降；在粘度、重度指标参数测试步骤中，采用第二升降装置31以预设标准速度下放所述测试单元时，探针笼4下部的探针411底端先于重环51接触淤泥顶面，探针411靠自重穿透淤泥下尚未完全密实变硬的沉砂层后，探针笼4停止运动，通过第二测距装置测试探针笼4底端标高和挂架1底端标高，对比二者差值可分析存在沉沙层的可能性及其厚度。且探针笼4停止运动后，第一限位部件43和第二限位部件55脱离，重环51可继续向下运动，即探针笼4的设置不会影响粘度性质的测试过程。

具体的，所述第一限位件43设为与所述笼体41同轴设置的挡环或沿所述笼体内壁水平截面周向均匀分布的多个挡块，所述第二限位部件55设为与所述筒体52同轴设置的挡环或沿所述筒体52外壁水平截面周向均匀分布的多个挡块。

具体的，所述探针411设于所述测试仓3外，所述笼体41外壁设有阻止所述笼体41脱离所述测试仓3的第三限位件42和阻止所述探针411进入所述测试仓3的第四限位件44，所述第三限位件43设于所述笼体41外壁上部且可抵接所述下开口上表面，所述第四限位件44设于所述第三限位件43下方，所述第四限位件44靠近所述探针411上端部设置，所述第四限位件44设于所述下开口外且可抵接所述下开口下表面；所述笼体41内壁设有防止重环51进入测试仓3的第五限位件45，所述第五限位件45与所述第四限位件44等高设置或设于所述第四限位件44下方，所述第五限位件45设于所述重环51上方且可与所述重环51上表面抵接。

具体的，所述第三限位件43、第四限位件44和第五限位件45均设为与所述笼体41同轴设置的挡环或沿所述笼体41外壁水平截面周向均匀分布的多个挡块。

具体的，所述重环51设为空心球环，所述空心球环的内环壁和与所述内环壁贴合的筒体52壁均设透明壁，所述重环51内安装有可透过透明壁检查所述筒体52内淤泥颗粒组成的光分析装置511。光分析装置511的设置可在流动度指标参数测试步骤中同步测试淤泥的颗粒组成组成，进一步丰富淤泥性质测试结果。

具体的，所述光分析装置可设为xx

具体的，所述挂架1的安装部包括连接第一柔性约束件6上端部的第一吊点12，以及与所述支撑杆11一一对应设置的倒v形连接杆13，所述倒v形连接杆13的一端固定连接所述第一吊点12上端，另一端固定连接所述支撑杆11上端，多个所述倒v形连接杆13均布于所述第一吊点12周围，所述支撑杆11竖直设置，所述倒v形连接杆13和与之连接的支撑杆11设于同一竖直平面，所述第一升降装置2顶面设有连接所述第一柔性约束件6下端的第二吊点21，所述第二吊点21设于所述第一升降装置2重心所在的竖直直线上。所述挂架1设为上述结构可确保在水下稳定固定测试仪，同时，这种挂架1形状可更好的适应不平整基床测试环境(如图3所示)，在挂架1自身倾斜的状态下不触碰第一升降装置2和测试机构，使第一升降装置2和测试机构始终处于铅锤状态，保证测试正常进行。

具体的，所述第一升降装置2包括防水液压缸和液压缸控制器，所述防水液压缸的液压缸杆22竖直向下设置，所述第二吊点21设于所述防水液压缸的缸体顶面，所述测试仓3顶面中心设有挂钩33，所述液压缸杆22杆头设有与所述挂钩33适配的挂钩环23，所述挂钩33悬挂在所述挂钩环23上；所述第二升降装置31包括多个卷扬机312和控制多个所述卷扬机312同步放绳的卷扬机控制器，多个所述卷扬机312相对于所述筒体52中轴线对称设置，所述卷扬机312本体安装于所述测试仓3内壁上表面，所述第二柔性约束件311设为所述卷扬机312的牵引绳，所述筒体52与所述卷扬机312一一对应设置多个第三吊点56，所述第三吊点56连接所述牵引绳下端部，所述液压缸控制器和所述卷扬机控制器均设于所述测试仓3外部，以方便测试人员在测试仓3外控制装置。

具体的，所述活塞驱动组件54包括竖直向上设置的活塞杆541，用于锁定所述活塞杆541和筒体52间相对位置的锁紧部件，限制所述活塞杆541提升位置上限的限位柱542，套设在所述活塞杆541上的压缩弹簧543，以及自上而下依次设置的水平压板544、第一水平挡环545、第二水平挡环546；所述水平压板544固定于活塞杆541上端部且设于所述筒体52上端口外，所述第一水平挡环545固定套设在活塞杆541外壁上，所述第二水平挡环546设于所述筒体52内，所述第二水平挡环546固定在所述筒体52内壁上，所述第二水平挡环546可抵接所述抽吸活塞53上表面，所述活塞杆541穿设于所述第二水平挡环546中，所述压缩弹簧543的上、下两端分别抵接第一水平挡环545和第二水平挡环546，所述限位柱542竖直设置且位于所述水平压板544上方，所述限位柱542上端固定在所述测试仓3内壁上表面，所述限位柱542下端可抵接所述水平压板544。上述活塞驱动组件54，在测前准备步骤中，锁紧部件未锁定活塞杆541和筒体52间位置情况下，活塞杆541上端的水平压板544在压缩弹簧543作用下抵接于限位柱542下端，采用第二升降装置提升取样筒5筒体52，可使抽吸活塞53滑动至取样口521处以封闭取样口，此时测试单元即到达测试仓3内预设的最高限位位置，在此状态以锁紧部件锁定活塞杆541和筒体52间相对位置后，再进行粘度、重度指标参数测试步骤，完成粘度、重度测试后，在流动度指标测试步骤中解除锁紧部件对活塞杆541和筒体52的位置锁定，抽吸活塞53在压缩弹簧543作用下相对筒体52滑动，将淤泥抽入筒体52内，通过压缩弹簧543的回复力作为驱动抽吸活塞53运动的驱动力，可在测试仪多次测试使用中控制抽吸活塞53上提的驱动力相同，从而保证测试效果。

具体的，所述锁紧部件包括上端弯折有爪钩的弹性卡爪548，自所述水平压板544边沿向下延伸的竖直导向筒547，缸体固定安装于所述水平压板544上表面的顶开液压缸549，以及控制所述顶开液压缸549的顶开液压缸控制器，所述弹性卡爪548的下端部固定在所述筒体52外壁上，所述弹性卡爪548设为多个，多个所述弹性卡爪548沿所述水平压板544周向分布，所述顶开液压缸549与所述弹性卡爪548一一对应设置；所述抽吸活塞53封闭所述取样口521且所述顶开液压缸549的缸杆处于收起状态时，所述爪钩抵接所述水平压板549上表面，以锁定所述活塞杆541和筒体52相对位置，阻止所述活塞杆541相对于所述筒体52向上运动，所述缸杆沿所述水平压板544径向向外设置，所述缸杆向外伸出时可推顶所述爪钩使其脱离所述水平压板544，以解除锁紧部件对所述活塞杆541和筒体52的位置锁定，使活塞杆541可在压缩弹簧543回复力作用下带动所述抽吸活塞53相对所述筒体52向上运动；所述抽吸活塞53位于所述取样口521上方时(即取样口521处于开启状态时)，所述爪钩抵接竖直导向筒547以使所述弹性卡爪548向外张开。

具体的，所述测试仓3竖直中轴线与所述筒体52中轴线同轴设置，所述软气囊8设为与所述测试仓3中轴线同轴设置的环形橡胶气囊，或所述软气囊8设为沿所述测试仓3周向均匀分布的多个橡胶气囊；所述软气囊8通过连通孔7与所述测试仓3连通，所述软气囊8设有可封闭的充气口。各主要部件同轴设置可使测试仪的重心位于测试仓3中轴线附近，更好的保障使用状态的稳定性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。