一种海洋泥沙密度取样测量装置的制作方法

本发明涉及海水水质测量，尤其涉及一种海洋泥沙密度取样测量装置。

背景技术：

1、泥沙是一种海洋底质沉积物，泥沙密度是指单位体积内泥沙的质量，可以用来衡量泥沙的结构和组成，同时，泥沙密度是海洋泥沙含量的重要指标之一，在海洋的研究领域中有着重要的作用。

2、在研究海洋的泥沙密度时，需要先从海水中取出一定量的泥沙样品，一般采用钻探技术对航洋内的泥沙取样，在现有技术中，水钻的长度有限，往往只能对浅海或者河床深度较浅的地方进行钻探取样，在河床略深的海洋中时，普通水钻的长度往往无法满足，无法对较深的，具有一定的局限性，需要使用大尺寸的设备进行取样，导致取样成本高昂。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种海洋泥沙密度取样测量装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种海洋泥沙密度取样测量装置，包括中空球状结构的测量主体，所述测量主体上固定安装有第一密封管，第一密封管与测量主体呈一体式结构，第一密封管上并位于测量主体内的一端固定安装在测量主体的内壁上，第一密封管远离测量主体的一端延伸出测量主体，第一密封管内插设有密封塞，测量主体内固定安装有气泵，气泵与第一密封管相连通，密封塞的底部转动连接有l形结构的转动杆，转动杆的底部通过支架固定安装有半圆柱形的插块，插块上开设有取样槽，插块的底部固定安装有半圆形结构的网板，第一密封管的外环壁上并位于测量主体的外侧转动连接有转动环，第一密封管的外侧套设有滑动环，第一密封管的外环壁上开设有弧形结构的挤压槽，滑动环的内环壁上固定安装有卡块，卡块贯穿挤压槽，转动杆的底部开设有固定槽口，滑动环的顶部固定安装有拉簧，拉簧远离滑动环的一侧固定安装在转动环上，测量主体的外壁上转动连接有两个对称设置的支撑架，支撑架上固定安装有拉绳机构。

3、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述测量主体的内壁上固定安装有两个对称设置的固定环，两个固定环的内壁上开设有转动槽，转动槽内均转动连接有第一齿圈，第一齿圈的内壁上固定安装有重力块，测量主体的内壁上并位于两个转动槽之间开设有凹槽，凹槽的内壁上转动连接有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，第一齿轮和第二齿轮分别与两侧的第一齿圈啮合，测量主体设置有旋转电机和配重柱，旋转电机固定安装在测量主体的内壁上，配重柱转动连接在测量主体的内壁上，旋转电机的输出轴与配重柱分别固定安装在两个第一齿圈相互远离的一侧。

4、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述配重柱的外壁上固定安装有第一锥齿圈，测量主体上固定安装有第二密封管，第二密封管与测量主体呈一体式结构，第二密封管内插设有第一螺杆，第一螺杆贯穿第二密封管，第一螺杆的顶部固定安装有第二锥齿圈，第一锥齿圈与第二锥齿圈啮合，测量主体的外壁上转动连接有第二螺杆，测量主体的底部设置有同步结构。

5、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述同步结构由和中空结构的密封环、同步齿圈和连接齿圈组成，第一密封管套设在第一螺杆和第二螺杆的外侧，同步齿圈设置有两个并均位于第一密封管内，两个并分别固定安装在第一螺杆和第二螺杆上，连接齿圈插设在第一密封管内，连接齿圈与同步齿圈啮合，测量主体的外壁上固定安装有两个对称设置的电动伸缩杆。

6、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述测量主体的内壁上并位于第一密封管内固定安装有若干均匀分布的加热杆，密封塞的顶部开设有加热孔位，加热孔位与加热杆一一对应。

7、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述第一密封管的内壁上固定安装有半圆形结构的密封板。

8、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述第一密封管的底部固定安装有半圆锥结构的顶块。

9、在上述的一种海洋泥沙密度取样测量装置中，所述测量主体上转动连接有转动轴，转动轴远离测量主体的一端延伸出测量主体并固定安装有助力叶片，转动轴上并位于测量主体内开设有若干均匀分布的齿槽，第一齿轮的顶部固定安装有传动齿轮，传动齿轮与齿槽啮合，转动轴的顶部固定安装有支撑脚架。

10、与现有的技术相比，本发明的优点在于：1、本发明设计了第一密封管、连接管和插块，通过气泵带动密封塞下移，当卡块插入固定槽口时，通过卡块在挤压槽内运动，使卡块带动连接管转动，进而使插块在插入泥沙的同时发生转动，实现了对较深海洋中底质泥沙的取样，解决了在河床略深的海洋中无法对泥沙取样的情况。

11、2、本发明设计了配重柱和重力块，通过旋转电机正向转动，配合第一齿圈、第一齿轮和第二齿轮之间的啮合作用，使配重柱同步旋转，进而带动重力块转动，使测量主体整体翻转，避免了泥沙样品在取样主体上升的过程中漏出测量主体。

12、3、本发明设计了第二密封管、第一螺杆、第二螺杆和同步结构，通过旋转电机转动使配重柱带动第一锥齿圈转动，配合第二锥齿圈使第一螺杆转动，通过同步机构带动第二螺杆同步转动，使第一螺杆和第二螺杆钻入泥沙中，增加了插块取样时的稳定性。

技术特征：

1.一种海洋泥沙密度取样测量装置，包括中空球状结构的测量主体(1)，其特征在于：所述测量主体(1)上固定安装有第一密封管(2)，第一密封管(2)与测量主体(1)呈一体式结构，第一密封管(2)上并位于测量主体(1)内的一端固定安装在测量主体(1)的内壁上，第一密封管(2)远离测量主体(1)的一端延伸出测量主体(1)，第一密封管(2)内插设有密封塞(3)，测量主体(1)内固定安装有气泵(4)，气泵(4)与第一密封管(2)相连通，密封塞(3)的底部转动连接有l形结构的转动杆(5)，转动杆(5)的底部通过支架固定安装有半圆柱形的插块(6)，插块(6)上开设有取样槽(601)，插块(6)的底部固定安装有半圆形结构的网板(602)，第一密封管(2)的外环壁上并位于测量主体(1)的外侧转动连接有转动环(7)，第一密封管(2)的外侧套设有滑动环(8)，第一密封管(2)的外环壁上开设有弧形结构的挤压槽(201)，滑动环(8)的内环壁上固定安装有卡块(801)，卡块(801)贯穿挤压槽(201)，转动杆(5)的底部开设有固定槽口(501)，滑动环(8)的顶部固定安装有拉簧(9)，拉簧(9)远离滑动环(8)的一侧固定安装在转动环(7)上，测量主体(1)的外壁上转动连接有两个对称设置的支撑架，支撑架上固定安装有拉绳机构。

2.根据权利要求1所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述测量主体(1)的内壁上固定安装有两个对称设置的固定环(10)，两个固定环(10)的内壁上开设有转动槽(1001)，转动槽(1001)内均转动连接有第一齿圈(1002)，第一齿圈(1002)的内壁上固定安装有重力块(1003)，测量主体(1)的内壁上并位于两个转动槽(1001)之间开设有凹槽(102)，凹槽(102)的内壁上转动连接有第一齿轮(103)和第二齿轮(104)，第一齿轮(103)和第二齿轮(104)啮合，第一齿轮(103)和第二齿轮(104)分别与两侧的第一齿圈(1002)啮合，测量主体(1)设置有旋转电机(15)和配重柱(16)，旋转电机(15)固定安装在测量主体(1)的内壁上，配重柱(16)转动连接在测量主体(1)的内壁上，旋转电机(15)的输出轴与配重柱(16)分别固定安装在两个第一齿圈(1002)相互远离的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述配重柱(16)的外壁上固定安装有第一锥齿圈(1601)，测量主体(1)上固定安装有第二密封管(18)，第二密封管(18)与测量主体(1)呈一体式结构，第二密封管(18)内插设有第一螺杆(19)，第一螺杆(19)贯穿第二密封管(18)，第一螺杆(19)的顶部固定安装有第二锥齿圈(2001)，第一锥齿圈(1601)与第二锥齿圈(2001)啮合，测量主体(1)的外壁上转动连接有第二螺杆(20)，测量主体(1)的底部设置有同步结构(21)。

4.根据权利要求3所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述同步结构(21)由和中空结构的密封环(23)、同步齿圈(24)和连接齿圈(25)组成，第一密封管(2)套设在第一螺杆(19)和第二螺杆(20)的外侧，同步齿圈(24)设置有两个并均位于第一密封管(2)内，两个并分别固定安装在第一螺杆(19)和第二螺杆(20)上，连接齿圈(25)插设在第一密封管(2)内，连接齿圈(25)与同步齿圈(24)啮合，测量主体(1)的外壁上固定安装有两个对称设置的电动伸缩杆(26)。

5.根据权利要求1所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述测量主体(1)的内壁上并位于第一密封管(2)内固定安装有若干均匀分布的加热杆(27)，密封塞(3)的顶部开设有加热孔位(301)，加热孔位(301)与加热杆(27)一一对应。

6.根据权利要求1所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述第一密封管(2)的内壁上固定安装有半圆形结构的密封板(202)。

7.根据权利要求1所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：所述第一密封管(2)的底部固定安装有半圆锥结构的顶块(33)。

8.根据权利要求2所述的一种海洋泥沙密度取样测量装置，其特征在于：

技术总结
本发明涉及海水水质测量技术领域，具体涉及一种海洋泥沙密度取样测量装置，包括测量主体，测量主体上固定安装有第一密封管，第一密封管内插设有密封塞，密封塞的底部转动连接有转动杆，转动杆的底部固定安装有半圆柱形的插块，第一密封管的外侧套设有滑动环，第一密封管的外环壁上开设有弧形结构的挤压槽，滑动环的内环壁上固定安装有卡块，转动杆的底部开设有固定槽口。本发明设计了第一密封管、连接管和插块，通过气泵带动密封塞下移，当卡块插入固定槽口时，通过卡块在挤压槽内运动，使卡块带动连接管转动，进而使插块在插入泥沙的同时发生转动，实现了对较深海洋中底质泥沙的取样，解决了在河床略深的海洋中无法对泥沙取样的情况。

技术研发人员：毛宁,陈琦,黄博文,王俊
受保护的技术使用者：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11