转架44上端安装有水下摄像头46更加全面的获取取样位置及其周边的环境情况，便于更加准确的控制旋转架44前端的机械手45采集水草样品。
[0055]所述取水装置I包括安装有电磁阀22的储水罐21，所述电磁阀22与压力传感器23之间安装有螺线管24，所述压力传感器23安装有导线25，所述导线25穿透外壳，并从外壳上端开口穿出与外部电磁阀控制器连接。
[0056]所述取泥装置3包括安装有外罩36的取泥罐35，外罩36内侧和取泥罐35外壁之间安装有滚珠导轨38，滚珠39在滚珠导轨38上运动，所述储泥罐35上端安装有固定端353，所述外罩36上端安装有与固定端353相连的液压活塞杆31，所述液压活塞杆31上端安装有油压管37，所述油压管37穿过外壳I上端与外部液压控制装置连接，通过外部液压控制装置和油压管37控制液压活塞杆31进行上下运动，现将储泥罐35推出进行取土，取土完成后再控制液压活塞杆31回缩，同时带动储泥罐35回缩，完成取泥。另外所述取泥装置3的外罩36下端还设有活动挡板32，所述活动挡板32通过销钉33与外罩36铰链连接，所述活动挡板32两端还设有连接外罩36外侧的弹簧34，用于密封作用。取泥罐35内还安装有轴体351，“V”型存储槽352安装在轴体上，用于存放土样。
[0057]基于上述装置，本发明还提供了一种深湖自动取样器的实施方法，其特征在于，
[0058]I)确定取样的位置和深度，将取样设备沉入水利湖泊。
[0059]2)取样设备入水后，外部电磁阀控制器通过压力传感器23获取水压值，控制电磁阀22开启，湖水进入储水罐21，间隔五秒后电磁阀22自动关闭，取水完成。
[0060]3)确定当取样设备到达指定取样位置后，通过电机一 52驱动钻头51运动，将取样器固定在取样位置，打开温度测量传感器8测量湖底温度，得出湖底温度值。
[0061]4)外部液压控制装置控制油压管对液压活塞杆31进行加压，推动取泥罐35在滚珠导轨38)上进行向下运动，推开活动挡板32，插入水利湖泊土层，泥土样品进入“V”型存储槽352内，获取泥土样品，获取泥土样品后，再通过外部液压控制装置控制液压活塞杆31收缩回位，带动取泥罐35收缩回位，活动挡板32自动闭合，取泥完成。
[0062]5)旋转架44上安装有水下摄像头46，观察取样位置四周的环境，确定取样位置与取样器的距离，通过履带轮6带动设备前进到取样位置，通过电机一 52驱动钻头51运动，将取样器固定在取样位置，通过电机二41带动支架42在导轨11上来回运动，同时支架42上端安装电机三43驱动旋转架44旋转运动，到达取样位置，最后通过旋转架前端安装的机械手45获取水草样品。
[0063]6)完成所有取样后，电机一52驱动钻头51回收运动，将取样器带离取样位置，并通过起吊设备将取样器吊回船上，吊回取样器时由于取样器外壳上均匀布设有引流孔7，减少了水中阻力，从而减少起吊设备的压力，吊回船上后，取出土样、水样和水草样品，取样作业完成。
【主权项】
1.一种水利湖泊探测取样设备，包括安装有导轨(11)的外壳(I)，其特征在于:所述导轨(11)上安装有取草装置(4)，所述外壳(I)外壁四周安装有取水装置(2)，所述外壳(I)内部还安装有取泥装置(3)，所述外壳(I)底部安装有履带轮(6)，所述履带轮(6)包括主动轮(61)、从动轮(64)，所述主动轮(61)与从动轮(64)之间有承重轮(62)，所述承重轮(62)之间安装有摆动轴(67)，所述承重轮(62)与摆动轴(67)之间设有减震器(66)，所述主动轮(61)、从动轮(64)和承重轮(62)周围安装有履带(63); 所述取草装置(4)包括通过电机二 (41)带动在导轨(11)上运动的支架(42)，所述支架(42)上端安装有电机三(43)，所述电机二 (41)上安装有旋转架(44)，机械手(45)安装在所述旋转架(44)前端； 所述取水装置(2)包括安装有电磁阀(22)的储水罐(21)，所述电磁阀(22)与压力传感器(24)之间安装有螺线管(23)，所述压力传感器(24)安装有导线(25)，所述导线(25)穿透外壳(I)，并从外壳(I)上端穿出与外部电磁阀控制器连接。 所述取泥装置(3)包括安装有外罩(36)的取泥罐(35)，外罩(36)内侧和取泥罐(35)外壁之间安装有滚珠导轨(38)，滚珠(39)在滚珠导轨(38)上运动，所述储泥罐(35)上端安装有固定端(353)，所述外罩(36)上端安装有与固定端(353)相连的液压活塞杆(31)，所述液压活塞杆(31)上端安装有油压管(37)，所述油压管(37)穿过外壳(I)上端与外部液压控制装置连接。2.根据权利要求1所述的一种水利湖泊探测取样设备，其特征在于:所述外壳(I)下端安装有底座(5)，所述底座(5)上安装带有电机一 (52)的钻头(51)。3.根据权利要求1所述的一种水利湖泊探测取样设备，其特征在于:所述旋转架(44)上端安装有水下摄像头(46)。4.根据权利要求1所述的一种水利湖泊探测取样设备，其特征在于:所述取泥装置(3)的外罩(36)下端还设有活动挡板(32)，所述活动挡板(32)通过销钉(33)与外罩(36)铰链连接，所述活动挡板(32)两端还设有连接外罩(36)外侧的弹簧(34)。5.根据权利要求1所述的一种水利湖泊探测取样设备，其特征在于:所述取泥罐(35)内还安装有轴体(351)，“V”型存储槽(352)安装在轴体上。6.—种水利湖泊探测取样设备的实施方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)确定取样的位置和深度，将取样设备沉入水利湖泊。 2)取样设备入水后，外部电磁阀控制器通过压力传感器(23)获取水压值，控制电磁阀(22)开启，湖水进入储水罐(21)，间隔五秒后电磁阀(22)自动关闭，取水完成。 3)确定当取样设备到达指定取样位置后，通过电机一(52)驱动钻头(51)运动，将取样器固定在取样位置。 4)外部液压控制装置控制油压管对液压活塞杆(31)进行加压，推动取泥罐(35)在滚珠导轨(38)上进行向下运动，推开活动挡板(32)，插入水利湖泊土层，泥土样品进入“V”型存储槽(352)内，获取泥土样品，获取泥土样品后，再通过外部液压控制装置控制液压活塞杆(31)收缩回位，带动取泥罐(35)收缩回位，活动挡板(32)自动闭合，取泥完成。 5)旋转架(44)上安装有水下摄像头(46)，观察取样位置四周的环境，确定取样位置与取样器的距离，通过履带轮(6)带动设备前进到取样位置，通过电机一 (52)驱动钻头(51)运动，将取样器固定在取样位置，通过电机二 (41)带动支架(42)在导轨(11)上来回运动，同时支架(42)上端安装电机三(43)驱动旋转架(44)旋转运动，到达取样位置，最后通过旋转架前端安装的机械手(45)获取水草样品。 6)完成所有取样后，电机一(52)驱动钻头(51)回收运动，将取样器带离取样位置，并通过起吊设备将取样器吊回船上，取出土样、水样和水草样品，取样作业完成。
【专利摘要】本发明公开了一种水利湖泊探测取样设备，包括安装有导轨的外壳，所述导轨上安装有取草装置，所述外壳外壁四周安装有取水装置，所述外壳内部还安装有取泥装置；操作简单，自动化程度高，可同时达到对水样、土样和水草样品的取样。
【IPC分类】G01N1/02, G01N1/10, G01N1/12
【公开号】CN105716897
【申请号】CN201610055433
【发明人】邓琦
【申请人】邓琦
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月27日