一种自调节多管取样器的制作方法

1.本实用新型涉及海洋环境以及工程勘探领域，尤其涉及一种自调节多管取样器。


背景技术：

2.为了对水底进行生物环境调查或进行水底工程建设，往往需要了解水底的基本情况，多管取样器可以获取未扰动的表层沉积物和底层水样,是了解海底沉积物原貌以及底层海水性质的重要手段。目前，市面上的多管取样器为机械式控制的，在实际运用中有很大的弊端。一般情况下，取样管是被固定起来的，其取样方向是不能够根据实际海底地形直接进行调节的，导致最终的取样方向是无法确定的，对于采样人员来说，这无疑是一个必须克服的技术问题。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种自调节多管取样器，其能解决取样器的取样方向无法调节的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
5.一种自调节多管取样器，包括若干取样管、用于调整取样管贯入方向的轴向调节机构、用于驱使取样管下落到海底的压载配置机构和用于驱使取样管贯入地层的液压缓冲机构，所述轴向调节机构包括方套、上连杆和下连杆，所述方套上端面设置有孔径大于上连杆外径的上通孔，所述方套的下端面设置有孔径大于下连杆外径的下通孔，所述上连杆的下端与上通孔活动连接，所述下连杆的上端与下通孔活动连接，所述下连杆的下端与取样管连接，所述上连杆的上端通过压载配置机构与液压缓冲机构连接；所述上通孔，用于限定上连杆绕方套摆动的幅度；所述下通孔，用于限定下连杆绕方套摆动的幅度。
6.优选的，所述轴向调节机构还包括上轴销和下轴销，所述上连杆的下端通过上轴销与上通孔活动连接，所述连杆的上端通过下轴销与下通孔活动连接。
7.优选的，所述上轴销和下轴销在水平面上的投影形成夹角大于0。
8.优选的，还包括采样固定筒，所述采样固定筒的上端与下连杆的下端连接，所述采样管沿圆周方向呈等间距设置在采样固定筒的外壁。
9.优选的，所述压载配置机构包括负载支架和若干铅块，所述铅块与负载支架可拆卸连接，所述上连杆的上端通过负载支架与液压缓冲机构。
10.优选的，所述液压缓冲机构包括活塞块、连接在活塞块下端的液压缓冲油缸、套设在液压缓冲油缸中的压缩弹簧和穿设在压缩弹簧中的活塞杆，所述活塞块的下端通过活塞杆与压载配置机构连接。
11.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过轴向调节机构的上连杆和/或下连杆绕方套摆动，使得连接在下连杆下端的取样管能够在重力的作用下，驱使上连杆和/或下连杆向竖直方向摆动，进而驱使取样管处于竖直方向，以使取样管尽可能保持竖直地贯入地层，从而保证取样过程的竖直性和稳定性。
附图说明
12.图1为本实用新型中所述的自调节多管取样器的结构示意图。
13.图2为本实用新型中所述的轴向调节机构的结构示意图。
14.图3为图2中a-a方向剖面图。
15.图中：1-取样管；2-轴向调节机构；21-方套；22-上连杆；23-下连杆；24-上轴销；25-下轴销；3-压载配置机构；4-液压缓冲机构。
具体实施方式
16.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
20.如图1-3所示，一种自调节多管取样器，包括若干取样管1、用于调整取样管1贯入方向的轴向调节机构2、用于驱使取样管1下落到海底的压载配置机构3和用于驱使取样管1贯入地层的液压缓冲机构4，所述轴向调节机构2包括方套21、上连杆22和下连杆23，所述方套21上端面设置有孔径大于上连杆22外径的上通孔，所述方套21的下端面设置有孔径大于下连杆23外径的下通孔，所述上连杆22的下端与上通孔活动连接，所述下连杆23的上端与下通孔活动连接，所述下连杆23的下端与取样管1连接，所述上连杆22的上端通过压载配置机构3与液压缓冲机构4连接；优选的，所述上连杆22的下端和下连杆23上端可以均连接有万向球，即上连杆22和下连杆23可以均通过其末端的万向球卡接在方套21中，并且在上通孔或下通孔的限定下，进行一定幅度的摆动，在取样管1的重力作用下，上连杆22和下连杆23均可以绕其末端的万向球发生转动，以使得取样管1保持竖直状态；在本实施例中，所述轴向调节机构2还包括上轴销24和下轴销25，所述上连杆22的下端通过上轴销24与上通孔活动连接，所述连杆的上端通过下轴销25与下通孔活动连接，并且上通孔的孔径大于上连杆22外径，下通孔的孔径大于下连杆23外径。所以上连杆22通过上轴销24转动连接到上通孔中，以使得上连杆22可以绕上轴销24在上通孔限定的范围内转动，下连杆23通过下轴销25转动连接到下通孔中，以使得下连杆23可以绕下轴销25在下通孔限定的范围内转动，进一步的，所述上轴销24和下轴销25在水平面上的投影形成夹角大于0。即上连杆22绕上轴销24转动的幅度与下连杆23绕下轴销25转动的幅度在水平面上的投影不重叠，所以采样管的重力作用下，可以绕上轴销24和下轴销25其中一个进行对应的贯入角度调整，以实现取样
管1在重力作用下的多角度自调节，使取样管1尽可能保持竖直地贯入地层，从而保证取样过程的竖直性和稳定性。
21.优选的，还包括采样固定筒，所述采样固定筒的上端与下连杆23的下端连接，所述采样管沿圆周方向呈等间距设置在采样固定筒的外壁。本实施例中，所述下连杆23的下端连接有如中国专利cn207396091u所公开的一种电磁式多管取样器一样的结构(包含上述采样固定筒和采样管)，以保证取样的质量。
22.优选的，所述压载配置机构3包括负载支架和若干铅块，所述铅块与负载支架可拆卸连接，所述上连杆22的上端通过负载支架与液压缓冲机构4。在本实施例中，通过铅块的重力驱使取样器下落至海底，并驱使取样管1贯入地层，获取样本；优选的，所述液压缓冲机构4包括活塞块、连接在活塞块下端的液压缓冲油缸、套设在液压缓冲油缸中的压缩弹簧和穿设在压缩弹簧中的活塞杆，所述活塞块的下端通过活塞杆与压载配置机构3连接。当设备触底后，缆绳转化为松弛状态，触发缓冲式静压机构，在配重铅块重力的作用下，贯入机构会下降，同时缓冲油缸发挥作用，保证取样管1缓慢稳定地贯入到地层进行取样，具体的，所述液压缓冲机构4的顶端与用于支撑和保护设备的保护框架连接，所述活塞块、液压缓冲油缸、压缩弹簧和活塞杆均设在液压缓冲机构4内部，当压载配置机构3向下施压驱使取样管1竖直贯入地层时，活塞杆在压载配置机构3的作用下，驱使活塞块向下施压，然后液压缓冲油缸自身通过活塞块对活塞杆向上施加力，从而抵消外界(压载配置机构3)巨大压力，最后压缩弹簧再承受和缓冲整个液压缓冲机构4内带来的压力，提高了取样时的安全、可靠性。
23.对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。