一种深水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深水沉积物采样器，包括筒体、阀体、升降拉绳、开闭拉绳，所述筒体的顶端连接升降拉绳，所述阀体置于筒体内，所述筒体的底端开设有与阀体底部匹配的阀口，所述筒体内设置有限位件，所述阀体顶部连接开闭拉绳，所述开闭拉绳自由端伸出筒体顶端，通过开闭拉绳控制阀体在筒体内限位件与阀口之间活动。本实用新型通过开闭拉绳控制阀体在筒体内活动，以实现筒体阀口的开启与闭合，其结构简单，对阀口的启闭及时有效，提高了本实用新型的使用效率，而且本实用新型能够适用于水深较大的湖库。
【专利说明】
一种深水沉积物采样器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水环境治理技术领域，具体的涉及一种深水沉积物采样器。
【【背景技术】】
[0002]现有沉积物采样器主要有抓斗式和管式两大类。其中抓斗式采样器主要用于采集沉积物表层混合样品，采样过程中会对水体-沉积物界面强烈扰动，不但破坏了沉积物原有分层，还会使表层沉积物在采样过程中发生再悬浮，与界面处上覆水混合，改变沉积物特性，难以满足日益复杂、精细的沉积物检测分析，且抓斗式采样器采样效率低，不适合大水深水体操作。管式采样器可用于沉积物柱状样品采集，该类采样器主要工作原理为通过重力作用使具有取样刀口下缘的取样管插入沉积物中，依靠负压和取样管底部较为密实的沉积物样品与取样管管壁之间的摩擦力将取样管取出水体。该类采样器用于含水率较大质地较软沉积物时，由于缺少封堵装置，取样可靠性差，成功率降低；用于含水率小较密实沉积物时，取样管插入沉积物深度有限，取样量较少。现有改进的具有封堵装置的管式沉积物采样器，大多结构较复杂，封堵装置起作用的时间不好控制，取样可靠性有限。且现有管式采样器由于需要手柄或连接杆操作，对于水深较大(>5m)的湖库难以适用。
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【发明内容】
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[0003]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型在现有技术基础之上作进一步改进，本实用新型涉及一种深水沉积物采样器，本实用新型的发明目的是通过结构简单的阀体，在开闭拉绳的操纵下，实现筒体内阀口的开启与闭合，本实用新型结构简单，在采样器完成采样后能够及时有效的封堵阀口，解决了现有技术中存在的问题。
[0004]本实用新型通过以下技术方案实现上述发明目的。
[0005]—种深水沉积物采样器，包括筒体、阀体和开闭拉绳，所述筒体的底端开设有阀口，筒体内设置有控制阀口开闭的阀体，所述筒体内设置有限位件，所述阀体顶部连接控制阀体在筒体内限位件与阀口之间活动的开闭拉绳，所述开闭拉绳自由端伸出筒体顶端。
[0006]进一步的，所述深水沉积物采样器还包括配重，所述筒体的筒壁外设置有用于放置配重的配重座。
[0007]进一步的，所述配重为环状，包括两块半环状的配重块，所述配重块一端设置有T型块，配重块另一端开设有与T型块相匹配的T型槽，两配重块之间以T型块和T型槽配合连接。
[0008]进一步的，所述阀体包括从上到下依次连接的导向杆、限位块和封堵头，所述封堵头作为阀体的底部，所述导向杆连接限位块和开闭拉绳。
[0009]进一步的，所述限位件与限位块之间设置有弹性元件。
[0010]进一步的，所述限位块上端面开设有一个盲孔，所述导向杆连接于盲孔底部，所述弹性元件位于盲孔内。
[0011]进一步的，所述弹性元件为弹簧，所述弹簧在阀口开启时处于压缩状态。
[0012]进一步的，所述限位件为弹簧片。
[0013]进一步的，所述阀体底面呈圆锥面，所述筒体底面为与阀体底面匹配的圆锥面，所述阀口与阀体接触面上设置有密封圈。
[0014]进一步的，所述筒体通过顶端设置的耳状环连接升降拉绳。
[0015]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果:
[0016]本实用新型利用筒体自身重力下降至采样水位后，通过提升开闭拉绳控制阀体上升，打开筒体阀口，湖库水底泥水界面处的水和泥进入采样器中，松开开闭拉绳，阀体因重力作用下沉，从而关闭阀口，完成采样过程，本实用新型结构简单，操作简单可靠，阀体对阀口的启闭及时有效，而且本实用新型能够适用于水深较大的湖库。
[0017]进一步的，本实用新型在筒体外设置有配重，可根据水深选用配重数量，以适用不同深度的水环境，调节灵活，操作简单。
[0018]进一步的，本实用新型的配重设计成环状，由两块半环状的配重块组合而成，方便将配重安装到筒体外部，便于根据实际需求安装调节配重，而且两块配重块之间以T型块和T型槽配合连接，可靠性高，稳定性好。
[0019]进一步的，本实用新型的阀体构造，扩大了采样器的采样量，同时阀体上的导向杆，也有利于开闭拉绳控制阀体。
[0020]进一步的，本实用新型中阀体与限位件之间设置弹性元件(如弹簧)，这样，在采样完成后，阀体在重力和弹簧弹力双重作用力下，能够及时有效的封堵阀口。
[0021]进一步的，本实用新型的阀体封堵头表面及筒体底面设计成相匹配的圆锥面，且阀口中设置有密封圈，进一步增强了阀口的密封性。
[0022]进一步的，本实用新型的筒体顶部采用开放式设计，在采样器下沉过程中，湖库中的水通过阀口进入的同时通过筒体顶部排出，直至采样器到达不再下沉位置，有利于确定采样位置。
【【附图说明】】
[0023]图1为本实用新型结构不意图；
[0024]图2为本实用新型的全剖状态示意图；
[0025]图3为本实用新型阀体闭合状态示意图；
[0026]图4为本实用新型的配重块结构示意图；
[0027]图5为本实用新型的限位件结构示意图；
[0028]图中的附图标记及对应名称:
[0029]1-筒体，2-阀体，3-限位件，4-配重，5-升降拉绳，6_开闭拉绳，7_弹簧，8_密封圈，11-耳状环，12-配重座，13-阀口，21-封堵头，22-限位块，23-导向杆，41-配重座。
【【具体实施方式】】
[0030]下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
[0031]如图1和图2所示，一种深水沉积物采样器，包括筒体1、阀体2、配重4、升降拉绳5和开闭拉绳6，筒体I的顶端外侧设置有耳状环11，升降拉绳5通过耳状环11连接筒体I，筒体I顶部设计为开放式，筒体I的底端开设有阀口 13，在采样器下沉过程中，湖库中的水通过阀口 13进入的同时通过筒体I顶部的开口排出，直至采样器到达不再下沉位置，有利于确定采样位置。筒体I的筒壁外设置有用于放置配重4的配重座12，配重座12通过焊接等方式固定设置于筒体I外壁，可根据水深选用配重4数量，配重4的质量可灵活设计，以适用不同深度的水环境，调节灵活，操作简单。
[0032]如图2和图3所示，阀体2置于筒体I内，阀体2包括从上到下依次连接的导向杆23、限位块22和封堵头21，封堵头21与限位块22连接，封堵头21作为阀体2的底部与阀口 13配合控制阀口 13的开闭，导向杆23下端和上端分别连接限位块22和开闭拉绳6，筒体I底面和封堵头21的表面为相互匹配的圆锥面，阀口 13内设置有密封圈8，圆锥面的设计，结合阀口 13内的密封圈8，使阀体2对阀口 13具有良好的密封性能。限位块22上设置有开口朝上的盲孔，导向杆23—端伸入盲孔内与限位块22连接，盲孔内还设置一套设在导向杆23上的弹簧7，与柱状阀体相比，本实施方式中的阀体2结构，扩大了采样器的采样量，同时阀体2上的导向杆23，也有利于开闭拉绳6控制阀体2，使阀口 13的启闭及时有效。
[0033]如图2和图3所示，筒体I内设置有限位件3，用于限制阀体2上升进程，以控制采样器的采样量，限位件3可优选弹簧片(如图5所示)。阀体2位于筒体I内，阀体2的导向杆23连接开闭拉绳6，开闭拉绳6自由端伸出筒体I顶端，通过开闭拉绳6控制阀体2在筒体I内限位件3与阀口 13之间活动，限位件3与限位块22之间设置有弹簧7，弹簧7在阀口开启状态下处于压缩状态，采样结束后，阀体2在其自身重力及弹簧7的共同作用下下降，封堵头21封堵阀□ 13。
[0034]如图4所示，配重4由两块半环状的配重块41组成，配重块41 一端设置有T型块，另一端开设有与T型块相匹配的T型槽，配重块41之间以T型块和T型槽配合连接。便于在作业现场，根据采样位置的实际需求，安装调节配重。
[0035]本实用新型的具体实施过程如下:
[0036]1、依据需求将一定数量的配重4安装于采样器筒体I上的配重座12上；
[0037]2、依次放入采样器阀体2、弹簧7和限位件3，本实施例中限位件3优选为弹簧片，并将弹簧片和采样器筒体I紧固连接，比如通过侧向螺钉连接弹簧片和筒体I;
[0038]3、将升降拉绳5与耳状环11连接，将开闭拉绳6与采样器阀体2的导向杆23连接；
[0039]4、拉紧开闭拉绳6，将采样器放入水中，并缓缓下降至采样器不再继续下降，在采样器重力作用下，湖库水底泥水界面处的水和泥进入采样器中，完成采样过程；
[0040]5、松开开闭拉绳6，向上提升降拉绳5，采样器阀体2在自身重力和弹簧7的作用下闭合阀口 13，通过升降拉绳5将采样器缓缓提出水面，完成采样过程。
[0041]综上所述，本实用新型通过开闭拉绳6控制阀体2在筒体I内活动，以实现筒体I阀口 13的开启与闭合，其结构简单，对阀口 13的启闭及时有效，提高了本实用新型的使用效率，而且本实用新型能够适用于水深较大的湖库，还可通过调整配重使采样器到达准确的取样位置。
【主权项】
1.一种深水沉积物采样器，其特征在于:包括筒体(I)、阀体(2)和开闭拉绳(6)，所述筒体(I)的底端开设有阀口(13)，筒体(I)内设置有控制阀口(13)开闭的阀体(2)，所述筒体(I)内设置有限位件(3)，所述阀体(2)顶部连接控制阀体(2)在筒体(I)内限位件(3)与阀口(13)之间活动的开闭拉绳(6)，所述开闭拉绳(6)自由端伸出筒体(I)顶端。2.根据权利要求1所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:还包括配重(4)，所述筒体(I)的筒壁外设置有用于放置配重(4)的配重座(12)。3.根据权利要求2所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述配重(4)为环状，包括两块半环状的配重块(41)，所述配重块(41) 一端设置有T型块，配重块(41)另一端开设有与T型块相匹配的T型槽，两配重块(41)之间以T型块和T型槽配合连接。4.根据权利要求1所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述阀体(2)包括从上到下依次连接的导向杆(23)、限位块(22)和封堵头(21)，所述封堵头(21)作为阀体(2)的底部，所述导向杆(23)连接限位块(22)和开闭拉绳(6)。5.根据权利要求4所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述限位件(3)与限位块(22)之间设置有弹性元件。6.根据权利要求5所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述限位块(22)上端面开设有一个盲孔，所述导向杆(23)连接于盲孔底部，所述弹性元件位于盲孔内。7.根据权利要求5所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述弹性元件为弹簧(7)，所述弹簧(7)在阀口(13)开启时处于压缩状态。8.根据权利要求1?7任一项所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述限位件(3)为弹簧片。9.根据权利要求1?7任一项所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述阀体(2)底面呈圆锥面，所述筒体(I)底面为与阀体(2)底面匹配的圆锥面，所述阀口(13)与阀体(2)接触面上设置有密封圈(8)。10.根据权利要求1?7任一项所述的一种深水沉积物采样器，其特征在于:所述筒体(I)通过顶端设置的耳状环(11)连接升降拉绳(5)。
【文档编号】G01N1/10GK205506458SQ201620223387
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】柴蓓蓓, 毛益坚, 王淑璇
【申请人】西安科技大学