專利名稱:錨式海底取泥器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種海底表層泥質(zhì)取樣設(shè)備,特別涉及一種錨式海底取泥器。
背景技術(shù):
海底底質(zhì)取樣是海洋工程、海洋科學研究中常遇到的工作,是研究海洋底質(zhì)、海洋 環(huán)保、水運工程、航??茖W必不可少的工作。 目前,海底表層的取泥器多為蚌式取泥器、抓斗式取泥器,包括天津海洋研究所生 產(chǎn)的DDC系列蚌式采泥器,德國HYDR0-BI0S生產(chǎn)的EKMAN-BIRGE抓斗式取泥器,以及青島 海洋儀器公司生產(chǎn)的曙光采泥器等等。它們都可以歸類于抓斗式取泥器。這類取泥器在風 浪較大、流速較急的海況下,或在沉積物硬度較大的海區(qū),尤其在水深大于20米的深水區(qū) 域,樣品采集的效果很差。其主要缺點是①下放和收起過程中,難以控制取泥器開口的張 開或閉合,出現(xiàn)在下放的過程中開口閉合,或收起時開口閉合不上等情況,因而取樣成功率 低;②在風浪較大、流速較急的海況下和深水區(qū)域,采樣器下放到海底時,沒有手感,不知其 開口是否閉合;③在流速較急和深水區(qū)域,下放過程中,抓斗漂移很遠,下到海底時其姿態(tài) 已經(jīng)嚴重傾斜,相應(yīng)的操作必然失靈;④它的操作對工作人員經(jīng)驗要求較高,抓取的瞬間, 對人工操作要求較高,因而作業(yè)勞動強度較大;⑤靠重力自然下沉抓泥不深,取樣量較少, 一般只有其設(shè)計最大取樣量的30% 50%或更少;⑥抓斗底部密封不嚴,上升中細沙泥易 流失,影響取泥質(zhì)量。根據(jù)實際經(jīng)驗,抓斗式取泥器在上述工作條件下工作效率非常低下, 甚至無法實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種操作方便、取樣效率高 并且能夠在深水區(qū)域、海流流速較大的區(qū)域進行海底表層泥質(zhì)取樣的錨式海底取泥器。
本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種錨式海 底取泥器,包括主桿件,所述主桿件的上端固接有環(huán)件,下端固接有4個(至少3個)均布 的錨爪狀支撐桿,每個支撐桿上固接有下端封閉、上端為楔狀切口的管狀容器,所述管狀容 器的上部設(shè)有出水孔;所述環(huán)件上活動連接有配重體。 本實用新型還可以采用如下技術(shù)方案 所述配重體通過卡環(huán)與所述環(huán)件連接。 所述配重體為鐵球。 所述管狀容器的軸線與水平面的夾角為2r (18° 24° )。 本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是①采用錨式結(jié)構(gòu),操作方便,取樣成功率 高,其一次性成功率在95%以上,因此取樣效率高,省時省力;②結(jié)構(gòu)簡單,造價低;③適應(yīng) 底質(zhì)范圍廣,可以適用于較硬的底質(zhì)和細砂性底質(zhì);④可以應(yīng)用于深水區(qū)域、風浪大、流速 大的海況條件;⑤通過配備不同的配重,可以適用于不同的水深;⑥抓泥時,靠重力和拖曳 力使管狀容器深深插入泥中,入泥深、取樣量大;⑦上升過程中,下端封死,上端被泥樣糊死,細沙稀泥不易流失??傊?,該取泥器較抓斗式取樣器有更多優(yōu)點、更加實用。它適用于 海洋地質(zhì)、海洋環(huán)保、海上通航、水運工程、生物及地球化學調(diào)查等各個領(lǐng)域的海底底質(zhì)取 樣。其具體應(yīng)用范圍包括海底表層取樣、非巖石底質(zhì)取樣,對于底質(zhì)沒有特別的要求,適應(yīng) 底質(zhì)范圍廣,包括硬泥、軟泥、粗砂、細沙等,也適用于較硬的底質(zhì)和極細的砂性底質(zhì),適用 于淤泥、粉質(zhì)粘土、砂、細紗等各種類型的海底底質(zhì),尤其對于深水區(qū)域、海流流速較大的區(qū) 域,更顯現(xiàn)出其強大的適應(yīng)力和高效率。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、環(huán)件,2、配重體,3、主桿件,4、支撐桿,5、管狀容器,5-1、出水孔。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合 附圖詳細說明如下 請參閱圖1,本實用新型一種錨式海底取泥器,包括主桿件3,所述主桿件3的上端 固接有環(huán)件1,下端固接有4個均布的錨爪狀支撐桿4,每個支撐桿4上固接有下端封閉、上 端為楔狀切口的管狀容器5,所述管狀容器5的上部設(shè)有四個出水孔5-1,其軸線與水平面 呈21°的夾角。整個取泥器高約90m ;所述環(huán)件1上活動連接有配重體2。配重體一方面保 證取泥器快速下降,深入泥中,另一方面,采用活動連接保證取泥器頭部朝下進入海底,使 得管狀容器直接插入泥中,防止取泥器直坐于海底;配重體可配備為大、中、小三個重量級, 適用于不同的水深和海況。 在本實施例中,配重體2通過卡環(huán)與所述環(huán)件1連接,結(jié)構(gòu)簡單,便于不同重量級 的配重體進行互換。為了方便制造,配重體l采用鐵球或鉛球。管狀容器5的軸線與水平 面的夾角并不限于2r ,經(jīng)試驗測定其有一較佳的范圍18° 24° 。錨爪狀支撐桿4并 不限于4個,其數(shù)量可根據(jù)取泥器的取泥量等因素具體確定,但不應(yīng)少于3個。 使用本實用新型取樣的過程是上端鐵環(huán)處用卡環(huán)系上一個球形配重,并系上繩 索,繩索另一端系在巻揚機上(漁船上的起錨機等)。工作時,采樣人員松開繩索,手持取泥 器以水平姿態(tài)投入水中,取泥器自由落體至海底,在上部配重的作用下取泥器自然平躺于 海底,且頭部下傾,至少2個管狀容器插入泥中,然后直接提起,海泥必然進入容器中,同時 海水通過容器上部的小孔排出,泥樣進入容器。傾斜向上的容器保證泥樣在上升過程中不 會倒流。在巻揚的提升下,取泥器出水,倒出泥樣,一次取樣完成。
權(quán)利要求一種錨式海底取泥器,其特征是包括主桿件,所述主桿件的上端固接有環(huán)件,下端固接有至少三個均布的錨爪狀支撐桿,每個支撐桿上固接有下端封閉、上端為楔狀切口的管狀容器,所述管狀容器的上部設(shè)有出水孔;所述環(huán)件上活動連接有配重體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨式海底取泥器,其特征是所述配重體通過卡環(huán)與所述環(huán) 件連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨式海底取泥器,其特征是所述配重體為鐵球。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨式海底取泥器,其特征是所述管狀容器的軸線與水平面的夾角為18° 24° 。
專利摘要本實用新型涉及一種錨式海底取泥器。其特點是,包括主桿件,所述主桿件的上端固接有環(huán)件,下端固接有4個(至少3個)均布的錨爪狀支撐桿,每個支撐桿上固接有下端封閉、上端為楔狀切口的管狀容器,所述管狀容器的上部設(shè)計有出水孔;所述環(huán)件上活動連接有配重體。本實用新型采用錨式結(jié)構(gòu),操作方便,取樣成功率高,其一次性成功率在95%以上,因此取樣效率高,省時省力;適應(yīng)底質(zhì)范圍廣,尤其對于深水區(qū)域、海流流速較大的區(qū)域,更顯現(xiàn)出其強大的適應(yīng)力和高效率。
文檔編號G01N1/12GK201535726SQ200920250408
公開日2010年7月28日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者周朝杰, 張彥昌, 徐志遠, 楊鯤, 王曉琳, 田春和, 裴文斌, 陸川, 隋海琛 申請人:天津水運工程勘察設(shè)計院