專利名稱：一種重力式柱狀取樣器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及深海沉積物取樣技術領域，具體涉及一種重力式柱狀取樣器。
背景技術：
目前獲取深水水底淤泥沉積物等樣品的取樣器有抓斗、箱式、重力式、活塞式和重力振動式等，上述取樣器取樣時容易對沉積物產生擾動，而且取樣器操作復雜，設備龐大，費用高，而重力式柱狀取樣器因操作方便，設備簡單，費用低等優點被廣泛運用，重力取樣器在深海沉積物的取樣過程中，所需執行的一個重要步驟是取樣器的封口，該封口過程是有一定順序的，管狀取樣器的封口過程是取樣管到達海底前的原始狀態和插入沉積物泥樣時取樣管兩端是開啟的，當完成插入動作后上提時，首先要封住取樣管的上端口，取樣管繼續上提，再封住取樣管的下端口，執行上述封蓋的順序，可以確保進入取樣管中的泥樣不滑落。傳統重力式取樣器其封口控制裝置結構比較復雜，如專利號為200420000414.6的重力式取樣器，其結構就比較復雜，對零部件的配合尺寸精度要求也高，如其中鋼珠與錐閥之間的配合，也容易受水體環境的影響，如果采用自動控制設計則費用極高，而且在深水區域比較容易損壞。
實用新型內容本實用新型公開了一種重力式柱狀取樣器，該重力式柱狀取樣器結構簡單，操作方便，可以按取樣原理規定的封蓋順序動作，對取樣管按順序進行有效封口，確保取樣成功。
為了實現實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種重力式柱狀取樣器，包括支架，取樣管，上封蓋，下封蓋及取樣過程聯動控制裝置，其特征在于所述取樣過程聯動控制裝置包括活絡連接在支架上的上封蓋聯動總成、下封蓋聯動總成，固定在支架上的滑套，設在滑套內并活絡連接在支架上的控制芯軸，固定在滑套上的觸發機構及活絡設置在滑套上的復位插銷總成，在所述控制芯軸上設有與復位插銷總成對應的嵌槽，所述上封蓋聯動總成通過連接勾板I與觸發機構連接，所述下封蓋聯動總成通過連接勾板II與上封蓋聯動總成連接。
作為本實用新型的一種優選方案，所述控制芯軸與支架的活絡連接為在控制芯軸下部設活動槽，并通過穿過活動槽的連接栓軸限定在支架上。
作為本實用新型的一種優選方案，所述上封蓋聯動總成包括轉動連接在支架上端的上擺桿及設在上擺桿端部的上封蓋，所述連接勾板I設在上擺桿上。
為使上封蓋封口更加緊密，所述上擺桿及支架間設有彈性拉緊條。
作為本實用新型的一種優選方案，所述觸發機構包括觸發勾銷座和觸發勾銷，觸發勾銷座上設有活動孔和連接凹槽，連接凹槽底部設有卡槽，觸發勾銷設在所述活動孔內，觸發勾銷短邊穿過連接凹槽并穿在卡槽內，這樣，連接勾板I就可通過觸發勾銷限定在連接凹槽內，當觸發勾銷動作時，連接勾板I與勾銷短邊即脫離開。
作為本實用新型的一種優選方案，所述觸發機構也可以這樣實現，它包括觸發勾銷座和觸發勾銷，觸發勾銷座上設有活動孔以及用以卡牢連接勾板的卡塊，觸發勾銷設在設在所述活動孔內并靠近卡塊，這樣，當連接勾板I卡在卡塊上時，觸發勾銷動作就可將連接勾板I頂出。
作為本實用新型的一種優選方案，所述下封蓋聯動總成包括設在支架上的曲臂連桿機構、與曲臂連桿機構相連接的提升機構及設在曲臂連桿機構上的下封蓋，所述曲臂連桿機構上設有連接塊，所述連接勾板II一端設在上擺桿端部，另一端則活絡連接在連接塊上。
所述提升機構包括提升桿和提升彈簧，提升彈簧一端設在提升桿頂端，另一端與曲臂連桿機構連接。
本實用新型的重力式柱狀取樣器在下海前將控制芯軸上拉，通過連接栓軸將支座及整個裝置懸掛在控制芯軸上，把復位插銷總成的插銷拔出，推于最下方，把連接勾板I上翻，觸發勾銷將其勾住，將曲臂連桿機構上翻，并由連接勾板II勾住，采樣器觸底后，控制芯軸跟隨下降，下降到位后，置于下方的插銷頭子與控制芯軸上的嵌槽對準并復位嵌進嵌槽，控制芯軸和復位插銷總成接合，完成采樣后，纜繩拉動控制芯軸上升，帶動插銷總成上升，頂開觸發勾銷座上的觸發勾銷，連接勾板I脫離觸發勾銷，上擺桿僅受到拉緊橡皮條的向下拉力，帶動上封口封住取樣管上端口，待上擺桿轉動到一定階段，曲臂連桿機構上的連接塊脫離連接勾板II，提升機構帶動曲臂連桿動作，使下封口封住取樣管下端，本實用新型結構簡單，操作方便，可以對取樣管按順序進行有效封口，確保了取樣成功。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型的工作就緒狀態結構示意圖；圖2是圖1中I處放大圖；圖3是本實用新型觸發機構的另一實施方式結構示意圖；圖4是本實用新型的下放至最底下狀態結構示意圖；圖5是本實用新型取樣完成時結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，所描述的重力式柱狀取樣器，包括支架3，取樣管12，上封蓋1，下封蓋16及取樣過程聯動控制裝置，該取樣過程聯動控制裝置包括活絡連接在支架3上的上封蓋聯動總成、下封蓋聯動總成，固定在支架3上的滑套5，設在滑套5內并活絡連接在支架3上的控制芯軸6，固定在滑套5上的觸發機構及活絡設置在滑套5上的復位插銷總成4，在所述控制芯軸6上設有與復位插銷總成4對應的嵌槽62，復位插銷總成4上設有彈性復位插銷41，所述上封蓋聯動總成通過連接勾板I9與觸發機構連接，所述下封蓋聯動總成通過連接勾板II17與上封蓋聯動總成連接。
所述控制芯軸6與支架3的活絡連接為在控制芯軸下部設活動槽61，并通過穿過活動槽61的連接栓軸10限定在支架3上。
所述上封蓋聯動總成包括通過螺栓19轉動連接在支架3上端的上擺桿2及設在上擺桿2端部的上封蓋1，連接勾板I9設在上擺桿2上，在上擺桿2及支架3間設有彈性拉緊條11，使上封蓋封口更加緊密。
所述的觸發機構包括觸發勾銷座7和觸發勾銷8，觸發勾銷座7上設有活動孔71和連接凹槽72，連接凹槽72底部設有卡槽73，觸發勾銷8設在活動孔71內，觸發勾銷8的觸發勾銷短邊81穿過連接凹槽72并穿在卡槽73內，這樣，連接勾板I9就可通過觸發勾銷8限定在連接凹槽72內，當觸發勾銷8動作時，連接勾板I9與觸發勾銷短邊81即脫離開。
如圖3所示，所述觸發機構也可以這樣實現，它包括觸發勾銷座70和觸發勾銷80，觸發勾銷座70上設有活動孔701以及用以卡牢連接勾板I9的卡塊702，觸發勾銷80設在設在所述活動孔701內并靠近卡塊702，這樣，當連接勾板I9卡在卡塊702上時，觸發勾銷80動作就可將連接勾板I9頂出。
所述下封蓋聯動總成包括設在支架3上的曲臂連桿機構15、與曲臂連桿機構15相連接的提升機構20及設在曲臂連桿機構15上的下封蓋16，曲臂連桿機構15上設有連接塊151，所述連接勾板II17一端設在上擺桿2端部，另一端則活絡連接在連接塊151上。
所述提升機構20包括提升桿13和提升彈簧14，提升彈簧14一端設在提升桿13頂端，另一端與曲臂連桿機構15連接。
如圖1，重力式柱狀取樣器在下海前將控制芯軸6上拉，通過連接栓軸10將支座3及整個裝置懸掛在控制芯軸6上，把復位插銷總成4的插銷41拔出，推于最下方，把連接勾板I9上翻，觸發勾銷8將其勾住，將曲臂連桿機構15上翻，并由連接勾板II17勾住，采樣器觸底后，控制芯軸6跟隨下降，下降到位后，置于下方的插銷總成4的彈性復位插銷41與控制芯軸6上的嵌槽62對準并復位嵌進嵌槽62，控制芯軸6和復位插銷總成4接合(如圖4)，完成采樣后，纜繩18拉動控制芯軸6上升，帶動插銷總成4上升，頂開觸發勾銷座7上的觸發勾銷8，連接勾板I9脫離觸發勾銷8，上擺桿2僅受到拉緊橡皮條11的向下拉力，帶動上封口1封住取樣管12上端口，待上擺桿2轉動到一定階段，曲臂連桿機構15上的連接塊151脫離連接勾板II17，提升機構帶動曲臂連桿15動作，使下封口16封住取樣管12下端，完成取樣(如圖5)，本實用新型結構簡單，操作方便，可以對取樣管按順序進行有效封口，確保了取樣成功，從而獲取海底不受擾動的原狀沉積物和上覆水。
權利要求1.一種重力式柱狀取樣器，包括支架(3)，取樣管(12)，上封蓋(1)，下封蓋(16)及取樣過程聯動控制裝置，其特征在于所述取樣過程聯動控制裝置包括活絡連接在支架(3)上的上封蓋聯動總成、下封蓋聯動總成，固定在支架(3)上的滑套(5)，設在滑套(5)內并活絡連接在支架(3)上的控制芯軸(6)，固定在滑套(5)上的觸發機構及活絡設置在滑套(5)上的復位插銷總成(4)，在所述控制芯軸(6)上設有與復位插銷總成(4)對應的嵌槽(62)，所述上封蓋聯動總成通過連接勾板I(9)與觸發機構連接，所述下封蓋聯動總成通過連接勾板II(17)與上封蓋聯動總成連接。
2.根據權利要求1所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述控制芯軸(6)與支架(3)的活絡連接為在控制芯軸(6)下部設活動槽(61)，并通過穿過活動槽(61)的連接栓軸(10)限定在支架(3)上。
3.根據權利要求1所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述上封蓋聯動總成包括轉動連接在支架(3)上端的上擺桿(2)及設在上擺桿端部的上封蓋(1)，所述連接勾板I(9)設在上擺桿(2)上。
4.根據權利要求3所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述上擺桿(2)及支架(3)間設有彈性拉緊條(11)。
5.根據權利要求1所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述觸發機構包括觸發勾銷座(7)和觸發勾銷(8)，觸發勾銷座上設有活動孔(71)和連接凹槽(72)，連接凹槽底部設有卡槽(73)，觸發勾銷(8)設在所述活動孔(71)內，觸發勾銷短邊(81)穿過連接凹槽(72)并穿在卡槽(73)內。
6.根據權利要求1所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述觸發機構包括觸發勾銷座(70)和觸發勾銷(80)，觸發勾銷座(70)上設有活動孔(701)以及用以卡牢連接勾板I(9)的卡塊(702)，觸發勾銷(80)設在設在所述活動孔(701)內并靠近卡塊(702)。
7.根據權利要求1所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述下封蓋聯動總成包括設在支架(3)上的曲臂連桿機構(15)、與曲臂連桿機構相連接的提升機構(20)及設在曲臂連桿機構(15)上的下封蓋(16)，所述曲臂連桿機構(15)上設有連接塊(151)，所述連接勾板II(17)一端設在上擺桿(2)端部，另一端則活絡連接在連接塊(151)上。
8.根據權利要求7所述重力式柱狀取樣器，其特征在于所述提升機構(20)包括提升桿(13)和提升彈簧(14)，提升彈簧(14)一端設在提升桿(13)頂端，另一端與曲臂連桿機構(15)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種重力式柱狀取樣器，包括支架，取樣管，上封蓋，下封蓋及取樣過程聯動控制裝置，所述取樣過程聯動控制裝置包括活絡連接在支架上的上封蓋聯動總成、下封蓋聯動總成，固定在支架上的滑套，設在滑套內并活絡連接在支架上的控制芯軸，固定在滑套上的觸發機構及活絡設置在滑套上的復位插銷總成，在所述控制芯軸上設有與復位插銷總成對應的嵌槽，所述上封蓋聯動總成通過連接勾板I與觸發機構連接，所述下封蓋聯動總成通過連接勾板II與上封蓋聯動總成連接。該重力式柱狀取樣器結構簡單，操作方便，可以按取樣原理規定的封蓋順序動作，對取樣管按順序進行有效封口，確保取樣成功，獲取海底不受擾動的原狀沉積物和上覆水。
文檔編號G01N1/12GK2859505SQ20052010270
公開日2007年1月17日 申請日期2005年6月6日 優先權日2005年6月6日
發明者錢鑫炎, 潘建明, 王春生, 初風友, 章勝亮, 劉小涯 申請人:國家海洋局第二海洋研究所