湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器，属于湖泊水生态学技术领域。
【背景技术】
[0002]湖泊是湖盆及其承纳的水体，湖盆是地表相对封闭可蓄水的天然洼地。按湖水含盐度湖泊可分为淡水湖含盐度小于lg/L、咸水湖含盐度小于l-35g/L和盐湖含盐度大于35g/L0湖水的来源是降水、地表径流、地下水、冰雪融水等。为了更加深入地了解湖泊，人们对湖泊进行了全方位的研究。在湖泊水生态学研究过程中，目前大多采用的采样器是借助采样器本身的重力，将采样器从船上下放到水底，然后采集湖底淤泥。这就造成操作人员必须乘船达到采样地点，在水面上用力放入或拉出水面，而船在水面上是活动的，给操作人员在水面进行作业时常常带来一定的危险，所以经常有些实验必须等到风平浪静时才能开展，极大地限制了实验的进程。因此如何使采样器在外界提供电力的情况下，不仅能够自动采集湖底淤泥样品，还能采集一定深度的岩石样品，并将其磨细变小，自动分成所需要的样品量成为急需解决的一大难题，所以利用采样钻头在主电机的带动下，自动切碎研磨所需采集的湖底样品，在取样器头和分样器的协同作用下，从而达到自动采样、自动研磨、自动分样的目的，发明一种湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器是必要的。
【发明内容】
[0003]为了克服如何使采样器在外界提供电力的情况下，不仅能够自动采集湖底淤泥样品，还能采集一定深度的岩石样品，并将其磨细变小，自动分成所需要的样品量的难题，本发明提供了湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器，该种湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器利用固定器将装置固定在湖泊水底，使采样钻头在主电机的带动下，自动切碎和研磨所需采集的湖底样品，在取样器头和分样器的协同作用下，从而达到自动采样、自动研磨、自动分样的目的。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]本发明湖泊水底自动刮泥磨石头进管接式取样器由采样钻头1、取样器头2、升降锁3、旋受力轮4、升降轮5、取样器头随板6、取样器头随杆7、罩顶伸缩囊8、罩顶伸缩囊顶封9、采样钻杆10、分样器11、基板12、主电机13、固定器14、密封罩15、电源线16、三角带17、动力轮18、发力轮19、栓系环20、栓系环固定板74、牵引器21、电源插头22组成，其特征在于:所述的采样钻头1圆柱形，锰钢质，直径为5-20厘米，高度为5-30厘米，由内外两层结构组成，包括采样钻头尖49、采样钻头磨刃50、螺旋进样腔51、螺旋进样刃52、采样钻头中轴53、采样钻头中轴纳管54、采样钻头外刃55、采样钻头底刃56、采样钻头卡棱57、采样钻头卡棱腔58、采样钻头伸缩护壁59、采样钻头伸缩弹簧60、采样钻头壁61、采样钻头出样口 62、采样钻头内壁105 ;采样钻头尖49圆锥形，底面直径为1-5毫米，高度为1_5毫米，位于采样钻头中轴53的最下端；采样钻头磨刃50是位于螺旋进样刃52下表面的直角三角形钢片突起，一直角边长度为1-2毫米，另一直角边长度为0.5-1毫米，厚度为0.5毫米，长度为1-2毫米的直角边连于螺旋进样刃52下表面，相对的角游离，边缘刀刃状；螺旋进样刃52横截面为镰刀状，凹面朝上，凸面朝下，镰刀尖游离，基部螺旋状连接在采样钻头中轴53的外表面上，长度从采样钻头尖49到采样钻头内壁105逐渐加长，在游离的螺旋进样刃52尖端形成螺旋状的刀刃，上下螺旋进样刃52之间的空间为螺旋进样腔51 ;采样钻头中轴53圆柱状，直径为1-5厘米，高度为6-40厘米，在采样钻头内壁105内部的部分外表面突出有螺旋状的螺旋进样刃52，采样钻头内壁105上方的部分表面光滑；采样钻头中轴纳管54是盛纳表面光滑采样钻头内壁105上方部分采样钻头中轴53的圆柱形的空间；采样钻头外刃55是位于采样钻头壁61底部外侧的刮刃，斜向45°焊接在采样钻头壁61上；采样钻头卡棱57是采样钻头内壁105下部外侧的突起，锰钢质地，外表面光滑，内表面通过螺栓从采样钻头内壁105内表面的螺丝孔旋进连于采样钻头内壁105下部外侧，厚度为1-2厘米，长度为3-5厘米，宽向弧形，占据整个圆筒状采样钻头内壁105弧度为30°的位置，即以采样钻头内壁105中轴为圆心，连于采样钻头卡棱57宽边的两端，两条半径相交形成的角度为30° ;采样钻头卡棱腔58即在采样钻头壁61内表面采样钻头卡棱57相应部位的凹槽，深度为1.1-2.1厘米，长度为4-10厘米，宽向弧形，占据整个圆筒状采样钻头壁61弧度为35°的位置，即以采样钻头壁61中轴为圆心，连于采样钻头卡棱57宽边的两端，两条半径相交形成的角度为35° ;采样钻头壁61圆筒状，直径为5-20厘米，高度为5-30厘米，厚度为2-4厘米，上底面封住，上底面中央连接在采样钻杆10的下端，采样钻杆10旁有一个直径为1-5厘米的采样钻头出样口 62 ;下底面敞开口 ；采样钻头内壁105圆筒状，直径为3-10厘米，高度为3-15厘米，厚度为1-2厘米，上底面封住，上底面中央连接有采样钻头中轴53，在采样钻头中轴53旁有一个直径为1-5厘米的圆筒；下底面敞开口 ；采样钻头伸缩护壁59可伸缩，塑料质，位于采样钻头内壁105上底面圆筒的外面，连接采样钻头壁61和采样钻头内壁105 ;采样钻头内壁105上表面和采样钻头壁61之间形成的空间中设置有采样钻头伸缩弹簧60，采样钻头伸缩弹簧60由弹簧钢制成，横截面圆形，直径为1-5毫米，两螺旋之间的缝隙为1-5毫米。
[0006]所述的取样器头2圆柱形，直径为3-18厘米，高度为3-5厘米，中央有一个直径为
2-8厘米的圆柱形的孔，包括取样器头接样腔63和取样器头壁64 ;取样器头接样腔63螺旋形，是取样器头壁64内螺旋形的通道，完整的取样器头接样腔63的横截面为圆形，直径为1-5厘米，取样器头接样腔63下部的壁有一半敞开，即斜向螺旋的取样器头接样腔63被一个平面水平切开，在取样器头壁64上形成一个越来越深的凹槽，旋转一半时，凹槽归为圆形，在取样器头壁64下表面不再敞开；取样器头接样腔63上端开口在取样器头壁64上表面，通过取样器头管连接65连接在导样管47的下端；采样钻杆10圆柱状，锰钢质，直径为1.8-7.8厘米，长度为1-3米，包括采样钻杆体103和采样钻杆槽104 ;采样钻杆槽104是采样钻杆10表面的凹槽，其余结构为采样钻杆体103 ;采样钻杆槽104所在平面与采样钻杆10方向垂直，多个，每个的宽度均为0.5-1厘米，深度均为0-0.5厘米，从一端到另一端逐渐加深；取样器头随板6包括取样器头顶管66和取样器头顶板67 ;取样器头顶管66圆筒状，锰钢质，直径为2-8厘米，厚度为2-5毫米，长度为5-10厘米，一端连接在取样器头2，另一端连接在取样器头顶板67下表面；取样器头顶板67圆柱形，锰钢质，直径为5-20厘米，厚度为1-3厘米，中央有一个直径为2-8厘米的圆柱形的孔；取样器头随杆固筒83锰钢质，内腔直径为2-3厘米，壁厚3-5毫米；取样器头随杆7为圆柱形，不锈钢质，直径为1-2厘米，长度为0.8-2.8米，通过基板12上直径为1-2厘米的孔，固定在上下两个取样器头随杆固筒83之间；随钻杆连接82圆柱形，直径为10-15厘米，下表面中央设置一个轴承，轴承旁边焊接着取样器头随杆固筒83 ;罩顶伸缩囊8圆筒状，塑料质，能伸缩，直径为12-18厘米，伸展后的长度为1-3米，一端连接在罩顶伸缩囊顶封9上，另一端连接在密封罩15顶部；罩顶伸缩囊顶封9是密封固定罩顶伸缩囊8顶端的圆柱形板，塑料质，直径为12-18厘米，厚度为2-5厘米。
[0007]所述的升降锁3是控制采样钻杆10上下移动的结构，安装在基板12上采样钻杆10孔的壁上，包括升降锁匙68和升降锁舌69 ;升降锁匙68发条状，有一个触碰开关设置在升降锁舌69的内端；升降锁舌69圆柱状，外端末端半球形，直径为0.5-1厘米，长度为5-10厘米，内端连接在升降锁匙68的发条上，内端外壁有一个牵拉弹簧和一个升降锁匙68发条的触碰开关；旋受力轮4圆筒状，锰钢质，内直径为2-8厘米，壁厚3-5厘米，高度为5-10厘米，外表面有一个边长为1-2厘米等边三角形形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，内壁一侧上下设置有3-5个圆柱形的卡舌，卡舌圆柱形，两端半球形，直径为1-2厘米，长度为2-3厘米，位于卡舌腔中，卡舌与卡舌腔底之间有一个弹簧；旋发力轮73圆筒状，锰钢质，内直径为5-10厘米，壁厚3-5厘米，高度为5-10厘米，外表面有一个边长为1-2厘米等边三角形去掉顶角形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，固定在主电机转轴71上，通过传动三角带32连接旋受力轮4 ;传动三角带32为聚酯钢化棕丝带芯，底面边长为1-2厘米，斜边与底边成60°夹角，短底边长为0.2-0.5厘米；升降轮5圆筒状，锰钢质，内直径为2-8厘米，壁厚3-5厘米，高度为5-10厘米，外表面有一个边长为1-2厘米等边三角形形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，内壁相对两侧螺旋状设置有3-5个圆柱形的卡舌，卡舌圆柱形，两端半球形，直径为1-2厘米，长度为2-3厘米，位于卡舌腔中，卡舌与卡舌腔底之间有一个弹簧；发力轮19圆筒状，锰钢质，内直径为5-10厘米，壁厚3-5厘米，高度为5-10厘米，外表面有一个边长为1-2厘米等边三角形去掉顶角形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，固定在主电机转轴71上，通过传动三角带32连接升降轮5。
[0008]所述的分样器11是将取样器头2转移到导样管47中的样品分发到不同样袋36中的结构，由分样器电机33、分样动轮34、分样器电机轴35、样袋36、样袋器37、推样板38、分样履带39、分样履带电机40、分样履带主动轮41、分样履带辅动轮42、切样钢丝43、固样袋器44、固样袋器底孔45、分样受力轮46、导样管47、分样器三角带48、取样器头管连接65、撑袋吸盘杆壁突84、样袋卷层85、撑袋吸盘杆86、撑袋吸盘87、导样管孔88、样袋仓101、移样袋杆102组成；分样器电机33额定电压为220V，额定功率为5-200W，额定频率为50Hz，额定转速为1250r/min，圆柱形，直径为5_10厘米，高度为5_10厘米，安装在基板12上；分样器电机轴35是分样器电机33的转轴，圆柱形，直径为1-3厘米，长度为10-20厘米；分样动轮34圆筒状，锰钢质，内直径为1-3厘米，壁厚3-5厘米，高度为3-5厘米，外表面有一个边长为1-2厘米等边三角形去掉顶角形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，固定在分样器电机轴35上，通过分样器三角带48连接分样受力轮46 ;分样器三角带48为聚酯钢化棕丝带芯，底面边长为0.5-1厘米，斜边与底边成60°夹角，短底边长为0.2-0.5厘米；分样受力轮46圆筒状，锰钢质，内直径为1-3厘米，壁厚4-8厘米，高度为3-5厘米，夕卜表面有一个边长为1-2厘米等边三角形去掉顶角形成的短底边长为0.2-0.5厘米的梯形的凹槽，固定在分样器电机轴35上；样袋36是长度为10-15厘米，宽度为5-10厘米的塑料自封袋，一侧表面上印制有编号和样品字样，相邻两样袋36的长度边为点连接，在外力作用下能够分开，