一种适用于浅水硬质底泥的采样装置的制作方法

1.本实用新型属于沉积物采样技术领域，具体涉及一种适用于浅水硬质底泥的采样装置。


背景技术：

2.近年来，水体污染已成为生态环境保护亟待解决的问题，底泥吸附和释放也成为研究水体污染的焦点。为了研究底泥中污染物的迁移和释放机制，通常需要使用采泥装置对水体沉积物进行采集，再运输至实验室进行实验研究。
3.目前，在进行水体表层沉积物的采样时，使用的设备主要是抓斗式采泥器。抓斗式采泥器的抓斗连接有绳子，使用时在抓斗本身的重力作用下，通过绳子将其沉入水底，通过固定在抓斗上的张开绳索和闭合绳索来抓取底泥。现有技术中此类采泥器的应用较为广泛，且对水体深度要求较低，但由于其对沉积物的作用力仅靠自身重力，对于含水率较低且质地较硬的底泥，存在取样困难的问题，时常会造成空采或取样量少，难以满足较大取样量要求等多种情况。因此，如何针对硬质底泥，进行准确且足量的底泥采样，具有十分重要的实际意义。


技术实现要素：

4.实用新型解决的是现有技术缺少针对硬质底泥进行准确且足量采样的底泥采样装置的技术问题，进而提供一种操作简便、适用于浅水硬质底泥的采样装置。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种适用于浅水硬质底泥的采样装置，包括：支撑杆，在所述支撑杆上设置有滑动套筒，所述滑动套筒套装在所述支撑杆的外围；第一抓斗和第二抓斗，所述第一抓斗和第二抓斗通过铰链结构安装在所述支撑杆的底端；每个所述抓斗的外沿设置有吊环，所述吊环与打开绳索连接；闭合绳索，所述闭合绳索的一端固定在所述第一抓斗上，在所述第二抓斗上设置有滑轮，所述闭合绳索的另一端绕过所述滑轮后固定在所述滑动套筒上。
7.所述打开绳索的一端与所述吊环连接，所述打开绳索通过可开启的锁定机构固定在支撑杆上。
8.所述支撑杆采用中空杆，所述锁定机构设置在所述支撑杆的中空通道处，在所述支撑杆的底端侧壁上设置有通孔，所述打开绳索由所述通孔进入所述支撑杆的中空通道。
9.所述锁定机构包括滑动槽，在所述滑动槽的一侧设置有压缩弹簧，另一侧设置有滑板，所述滑板与所述压缩弹簧抵触连接且适宜沿水平方向滑动；在所述滑动槽的顶板和底板上设置有贯通的第一穿绳孔，在所述滑板上设置有第二穿绳孔，所述第一穿绳孔和第二穿绳孔的轴向均沿竖直方向设置。
10.与所述滑板远离所述压缩弹簧的一侧连接设置有开关按钮，所述开关按钮贯穿所述支撑杆的侧壁延伸至所述支撑杆外部。
11.在所述滑板远离所述压缩弹簧的一侧设置有滑板限位机构。
12.在所述第二抓斗上设置有第一挂环，在所述滑动套筒上设置有第二挂环，所述闭合绳索的另一端绕过所述滑轮和所述第一挂环、第二挂环后固定在所述滑动套筒上。
13.所述闭合绳索的另一端通过固定销固定在所述滑动套筒上。
14.本实用新型所述的适用于浅水硬质底泥的采样装置，优点在于：
15.本实用新型所述的适用于浅水硬质底泥的采样装置，设置有支撑杆和滑动套筒，在将采样装置置入底泥的过程中，通过按压支撑杆，可向抓斗施加压力，增加抓斗进入底泥的深度。在上拉过程中，通过拉动滑动套管，可带动闭合绳索牵动两个抓斗合拢，便于对较硬材质的底泥进行挖取。
16.作为优选的实施方式，本实用新型中所述打开绳索的上部通过可开启的锁定机构固定在支撑杆上，在初始状态下，所述打开绳索提拉所述抓斗呈现开启状态，采样装置落入底泥后，开启状态的抓斗便于抓入更多的底泥沉积物。当需要上拉时，通过开启锁定机构，所述打开绳索得到释放，便可进行后续的闭合抓斗的操作，从而提升了装置的操作性能，使得采样操作更加简便。
17.为了使本实用新型所述的适用于浅水硬质底泥的采样装置的技术方案更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步的说明。
附图说明
18.如图1所示是本实用新型所述的适用于浅水硬质底泥的采样装置的结构示意图；
19.如图2所示是本实用新型所述的采样装置的打开绳索的局部结构图；
20.如图3所示是本实用新型所述的采样装置的锁定机构的结构示意图；
21.如图4所述是本实用新型所述的采样装置的第二抓斗的侧视图。
22.其中，附图标记为：
[0023]1‑
支撑杆；11
‑
铰链结构；12
‑
滑动槽；13
‑
压缩弹簧；14
‑
滑动槽的顶板；15
‑
滑动槽的底板；16
‑
滑板；17
‑
开关按钮；
[0024]2‑
滑动套筒；
[0025]3‑
抓斗；31
‑
吊环；32
‑
滑轮；33
‑
第一挂环；331
‑
第二抓斗；
[0026]4‑
打开绳索；41
‑
总绳；5
‑
闭合绳索；6
‑
第二挂环；7
‑
固定销；8
‑
限位圈。
具体实施方式
[0027]
本实施方式提供了一种适用于浅水硬质底泥的采样装置，如图1所示，所述采样装置包括支撑杆1，所述支撑杆1采用中空杆。在所述支撑杆1上设置有滑动套筒2，所述滑动套筒2套装在所述支撑杆1的外围，适宜沿所述支撑杆1滑动，为了防止滑动套筒2脱落，在所述支撑杆1上设置有两个限位圈8，分别位于滑动套筒2的上方和下方，所述滑动套筒2适宜在两个限位圈8之间滑动。
[0028]
在所述支撑杆1底端安装有两个抓斗3，如图1所示，分别为第一抓斗和第二抓斗331，所述第一抓斗和第二抓斗331通过铰链结构11安装在所述支撑杆1的底端，所述铰链结构11可带动两个抓斗进行旋转，从而实现抓斗的开启和闭合。在每个所述抓斗的外沿设置有吊环31，所述吊环31与打开绳索4连接；所述打开绳索4的一端与所述吊环31连接，所述打开绳索4的上部通过可开启的锁定机构固定在支撑杆1上。如图2所示，所述打开绳索4设置
有两根，分别与第一抓斗和第二抓斗331的吊环31连接，两根所述打开绳索4的上端汇聚成一根总绳41。作为优选的实施方式，所述吊环31设置在所述抓斗的外沿的中间位置处。
[0029]
本实施方式中所述锁定机构设置在所述支撑杆1的中空通道处，在所述支撑杆1的底端侧壁上设置有通孔（图中未示出），所述打开绳索4由所述通孔进入所述支撑杆1的中空通道。如图3所示，所述锁定机构包括滑动槽12，在所述滑动槽12的一侧设置有压缩弹簧13，另一侧设置有滑板16，所述滑板16与所述压缩弹簧13抵触连接且适宜沿水平方向滑动；在所述滑动槽12的顶板14和底板15上设置有贯通的第一穿绳孔，在所述滑板16上设置有第二穿绳孔，所述第一穿绳孔和第二穿绳孔的轴向均沿竖直方向设置。与所述滑板16远离所述压缩弹簧13的一侧连接设置有开关按钮17，所述开关按钮17贯穿所述支撑杆1的侧壁延伸至所述支撑杆1外部。在所述滑板16远离所述压缩弹簧13的一侧设置有滑板限位机构，用于限制所述滑板16向着远离所述压缩弹簧13的方向移动，本实施方式中所述的滑板限位机构即为滑动槽12的壁面，所述开关按钮17可穿过所述壁面，但滑板会被限制在所述壁面的内部。所述打开绳索4汇聚成的总绳41贯穿所述第一穿绳孔和第二穿绳孔。在锁定状态下，所述压缩弹簧13推动所述滑板16向着开关按钮17方向移动，此时，所述第二穿绳孔和第一穿绳孔呈错位状态，从而对总绳41形成“锁定”，抓斗被打开，当需要关闭抓斗时，通过按压开关按钮17，使得第二穿绳孔和第一穿绳呈现竖直对应贯通的状态，则总绳41下滑，抓斗被关闭。为了进一步提升锁定效果，在所述总绳41上设置有硬质段，在锁定状态下，所述硬质段位于所述滑动槽12的顶板14上方，由于硬质段不易变形，所以可防止总绳41下滑，当按压开关按钮17时，在重力作用下，硬质段可穿过所述锁定机构。所述硬质段可通过在总绳41外壁上固定塑料材质的套筒或者金属材质的套筒来实现。
[0030]
所述采样装置设置有闭合绳索5，所述闭合绳索5的一端固定在所述第一抓斗上，在所述第二抓斗331上设置有滑轮32，所述闭合绳索5的另一端绕过所述滑轮32后固定在所述滑动套筒2上。作为优选的实施方式，本实施方式在所述第二抓斗331上设置有第一挂环33，在位于所述滑动套筒2下方的支撑杆1上设置有第二挂环6，所述闭合绳索5的另一端绕过所述滑轮32和所述第一挂环33、第二挂环6后固定在所述滑动套筒2上。所述第一挂环33和第二挂环6起到引导的作用，从而防止闭合绳索5错位或者被卡住的问题。本实施方式中所述闭合绳索5的另一端通过固定销7固定在所述滑动套筒2上。同样作为优选的实施方式，本实施方式中所述闭合绳索5设置有两根，如图1和图4所示，所述第二抓斗331的两个平行侧壁上均设置有滑轮32，相应的第一挂环33，第二挂环6也设置有两个，两个所述第一挂环33分别位于所述两个平行侧壁的上沿。两根所述闭合绳索5的一端分别固定在所述第一抓斗的两个平行侧壁上，然后分别对应地绕过一个滑轮32、一个第一挂环33、一个第二挂环6后固定在滑动套筒2上。
[0031]
本实施方式中所述的适用于浅水硬质底泥的采样装置的操作方法为：
[0032]
在使用时，通过提拉打开绳索4的总绳41，打开绳索4带动两个抓斗分离，呈现打开状态，此时利用所述锁定机构对打开绳索的总绳进行锁定，使其维持打开状态。下压所述采样装置的支撑杆1，使得抓斗深入底泥沉积物，然后按动所述锁定机构的开关按钮17，总绳41在重力作用下发生下滑；按动开关按钮17的同时上拉所述滑动套筒2，所述滑动套筒2带动闭合绳索5上移直至两个抓斗合拢关闭（如图1所示即为关闭状态），将采样装置提出水面，即完成对底泥的采样。
[0033]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。