本發(fā)明涉及海底沉積物取樣，具體是指一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置。

背景技術(shù)：

1、申請?zhí)枮?01811117859.5的一項(xiàng)發(fā)明專利公開了一種海洋工程用海底沉積物取樣裝置，并具體公開了“球體碰觸弧形滑塊時，不僅能夠帶動弧形波動板轉(zhuǎn)動，也能發(fā)出類似于敲打鑼鼓的聲響，便于擴(kuò)大聲波對海水的振動頻率，增大水紋波動率，再利用彈簧完成波動板的復(fù)位操作，進(jìn)一步驅(qū)離海底生物”的技術(shù)方案。

2、上述技術(shù)方案通過振動的方式驅(qū)離海底生物，但在驅(qū)離海底生物的過程中缺少對于沉積物的約束，使得海底生物逃離時會攜帶部分沉積物，從而影響沉積物取樣精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，為了解決現(xiàn)有海底沉積物取樣裝置在驅(qū)離海底生物時部分沉積物同時逸出的問題，本發(fā)明提出了包含外圍約束組件和活體釋放組件在內(nèi)的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置。

2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，包括中心筒、取樣執(zhí)行組件、外圍約束組件和活體釋放組件，所述取樣執(zhí)行組件設(shè)于中心筒內(nèi)，所述外圍約束組件位于中心筒外部，所述活體釋放組件位于外圍約束組件上方。

3、進(jìn)一步地，所述中心筒內(nèi)開設(shè)有側(cè)腔，所述取樣執(zhí)行組件包括板狀彈簧鋼、連接直板、軸承座、擠壓彎桿、牽引塊、u形架和捕獲電動推桿，所述板狀彈簧鋼上端與側(cè)腔頂壁固定連接，所述連接直板固定設(shè)于板狀彈簧鋼下端，所述軸承座固定設(shè)于側(cè)腔內(nèi)，所述擠壓彎桿轉(zhuǎn)動設(shè)于軸承座內(nèi)，所述擠壓彎桿與板狀彈簧鋼貼合連接，所述牽引塊固定設(shè)于擠壓彎桿頂部，所述捕獲電動推桿固定設(shè)于側(cè)腔內(nèi)，所述u形架固定設(shè)于捕獲電動推桿一端，所述u形架與牽引塊貼合連接，所述板狀板狀彈簧鋼和連接直板上設(shè)有橡膠包邊，所述取樣執(zhí)行組件左右對稱設(shè)有兩組。

4、進(jìn)一步地，所述活體釋放組件包括中空弧形托架、中空頂板、連接支桿、彈性聚攏膜和逆流釋放單元，所述中空弧形托架豎直滑動設(shè)于中心筒內(nèi)，所述中空頂板位于中空弧形托架上方，所述連接支桿固定設(shè)于中空頂板與中空弧形托架之間，所述彈性聚攏膜固定設(shè)于中空頂板與中空弧形托架之間，所述逆流釋放單元設(shè)于中心筒內(nèi)。

5、進(jìn)一步地，所述逆流釋放單元包括約束繩、近端雙孔繩扣、遠(yuǎn)端雙孔繩扣和連接彈簧，所述約束繩中部貼合設(shè)于聚攏膜外側(cè)，所述約束繩兩端均固定連接設(shè)有收卷輥，約束繩兩端的兩個所述收卷輥同心設(shè)置，所述近端雙孔繩扣和遠(yuǎn)端雙孔繩扣均滑動設(shè)于約束繩上，所述連接彈簧固定設(shè)于近端雙孔繩扣和遠(yuǎn)端雙孔繩扣之間，所述約束繩、近端雙孔繩扣、遠(yuǎn)端雙孔繩扣和連接彈簧均上下對稱設(shè)有兩個，所述收卷輥呈矩形陣列設(shè)有四個。

6、進(jìn)一步地，所述逆流釋放單元還包括機(jī)箱、收卷電機(jī)、從動軸、收緊電動推桿和兩個傳動齒輪，所述機(jī)箱固定設(shè)于中空頂板與中空弧形托架之間，所述收卷電機(jī)水平固定設(shè)于機(jī)箱內(nèi)，所述從動軸水平轉(zhuǎn)動設(shè)于機(jī)箱內(nèi)，兩個所述傳動齒輪分別固定設(shè)于收卷電機(jī)輸出端和從動軸上，兩個所述傳動齒輪嚙合連接，呈矩形陣列的四個所述收卷輥分別固定設(shè)于收卷電機(jī)輸出端和從動軸上，所述機(jī)箱上開設(shè)有用于通過約束繩的缺口，所述收緊電動推桿穿過缺口并且固定設(shè)于機(jī)箱內(nèi)，所述收緊電動推桿的輸出端與兩個遠(yuǎn)端雙孔繩扣固定連接。

7、進(jìn)一步地，所述逆流釋放單元還包括逆流釋放開關(guān)、傾斜限位電動推桿和限位開關(guān)，所述逆流釋放開關(guān)固定設(shè)于位于下方的遠(yuǎn)端雙孔繩扣上，所述逆流釋放開關(guān)與位于下方的近端雙孔繩扣活動抵接，所述傾斜限位電動推桿固定設(shè)于位于上方的遠(yuǎn)端雙孔繩扣上，所述限位開關(guān)固定設(shè)于傾斜限位電動推桿上，所述限位開關(guān)與位于上方的近端雙孔繩扣活動抵接；

8、所述限位開關(guān)被觸發(fā)時，所述傾斜限位電動推桿伸長并與位于下方的近端雙孔繩扣活動抵接；

9、所述逆流釋放開關(guān)被觸發(fā)時，所述收緊電動推桿收縮，所述收卷電機(jī)轉(zhuǎn)動并使收卷輥上的約束繩放出。

10、進(jìn)一步地，所述外圍約束組件包括頂部中轉(zhuǎn)箱、電控門、注水泵機(jī)、注水管和擠壓電動推桿，所述頂部中轉(zhuǎn)箱固定設(shè)于中心筒頂端，所述電控門轉(zhuǎn)動設(shè)于頂部中轉(zhuǎn)箱一側(cè)，所述注水泵機(jī)固定設(shè)于中心筒外側(cè)，所述注水管固定設(shè)于注水泵機(jī)的輸出端上，所述注水管的輸出端延伸至頂部中轉(zhuǎn)箱內(nèi)并且位于聚攏膜的正上方，所述擠壓電動推桿固定設(shè)于頂部中轉(zhuǎn)箱與中空頂板之間。

11、進(jìn)一步地，所述中心筒外壁上開設(shè)有排水狹縫。

12、進(jìn)一步地，所述活體釋放組件還包括軟質(zhì)限高繩扣，所述軟質(zhì)限高繩扣固定設(shè)于彈性聚攏膜上，所述約束繩穿透設(shè)于軟質(zhì)限高繩扣內(nèi)。

13、進(jìn)一步地，所述中心筒底部固定設(shè)有錐底框架。

14、采用上述結(jié)構(gòu)本發(fā)明取得的有益效果如下：

15、1、本申請?jiān)趯５壮练e物進(jìn)行取樣提升前，能夠?qū)５咨镞M(jìn)行中轉(zhuǎn)與釋放，并在中轉(zhuǎn)過程中捕獲海底生物攜帶的微量泥沙礦物等沉積物。

16、2、本申請通過活體釋放組件中逆流釋放單元的設(shè)置，能夠?qū)蹟n膜中的底棲魚的運(yùn)動方向進(jìn)行檢測，并進(jìn)一步地根據(jù)底棲魚運(yùn)動方向控制聚攏膜的張緊與開放，使向上逃逸的底棲魚能正常通過，并避免向下沖洗沉積物的同時使已經(jīng)逃到頂部中轉(zhuǎn)箱中的底棲魚再次掉落。

技術(shù)特征：

1.一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：包括中心筒（1）、取樣執(zhí)行組件（2）、外圍約束組件（5）和活體釋放組件（3），所述取樣執(zhí)行組件（2）設(shè)于中心筒（1）內(nèi)，所述外圍約束組件（5）位于中心筒（1）外部，所述活體釋放組件（3）位于外圍約束組件（5）上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述中心筒（1）內(nèi)開設(shè)有側(cè)腔（101），所述取樣執(zhí)行組件（2）包括板狀彈簧鋼（201）、連接直板（202）、軸承座（203）、擠壓彎桿（204）、牽引塊（205）、u形架（206）和捕獲電動推桿（207），所述板狀彈簧鋼（201）上端與側(cè)腔（101）頂壁固定連接，所述連接直板（202）固定設(shè)于板狀彈簧鋼（201）下端，所述軸承座（203）固定設(shè)于側(cè)腔（101）內(nèi)，所述擠壓彎桿（204）轉(zhuǎn)動設(shè)于軸承座（203）內(nèi)，所述擠壓彎桿（204）與板狀彈簧鋼（201）貼合連接，所述牽引塊（205）固定設(shè)于擠壓彎桿（204）頂部，所述捕獲電動推桿（207）固定設(shè)于側(cè)腔（101）內(nèi)，所述u形架（206）固定設(shè)于捕獲電動推桿（207）一端，所述u形架（206）與牽引塊（205）貼合連接，所述板狀板狀彈簧鋼（201）和連接直板（202）上設(shè)有橡膠包邊（208），所述取樣執(zhí)行組件（2）左右對稱設(shè)有兩組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述活體釋放組件（3）包括中空弧形托架（301）、中空頂板（302）、連接支桿（303）、彈性聚攏膜（304）和逆流釋放單元（4），所述中空弧形托架（301）豎直滑動設(shè)于中心筒（1）內(nèi)，所述中空頂板（302）位于中空弧形托架（301）上方，所述連接支桿（303）固定設(shè)于中空頂板（302）與中空弧形托架（301）之間，所述彈性聚攏膜（304）固定設(shè)于中空頂板（302）與中空弧形托架（301）之間，所述逆流釋放單元（4）設(shè)于中心筒（1）內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述逆流釋放單元（4）包括約束繩（405）、近端雙孔繩扣（406）、遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）和連接彈簧（408），所述約束繩（405）中部貼合設(shè)于聚攏膜外側(cè)，所述約束繩（405）兩端均固定連接設(shè)有收卷輥（404），約束繩（405）兩端的兩個所述收卷輥（404）同心設(shè)置，所述近端雙孔繩扣（406）和遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）均滑動設(shè)于約束繩（405）上，所述連接彈簧（408）固定設(shè)于近端雙孔繩扣（406）和遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）之間，所述約束繩（405）、近端雙孔繩扣（406）、遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）和連接彈簧（408）均上下對稱設(shè)有兩個，所述收卷輥（404）呈矩形陣列設(shè)有四個。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述逆流釋放單元（4）還包括機(jī)箱（401）、收卷電機(jī)（402）、從動軸（403）、收緊電動推桿（409）和兩個傳動齒輪（410），所述機(jī)箱（401）固定設(shè)于中空頂板（302）與中空弧形托架（301）之間，所述收卷電機(jī)（402）水平固定設(shè)于機(jī)箱（401）內(nèi)，所述從動軸（403）水平轉(zhuǎn)動設(shè)于機(jī)箱（401）內(nèi)，兩個所述傳動齒輪（410）分別固定設(shè)于收卷電機(jī)（402）輸出端和從動軸（403）上，兩個所述傳動齒輪（410）嚙合連接，呈矩形陣列的四個所述收卷輥（404）分別固定設(shè)于收卷電機(jī)（402）輸出端和從動軸（403）上，所述機(jī)箱（401）上開設(shè)有用于通過約束繩（405）的缺口，所述收緊電動推桿（409）穿過缺口并且固定設(shè)于機(jī)箱（401）內(nèi)，所述收緊電動推桿（409）的輸出端與兩個遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）固定連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述逆流釋放單元（4）還包括逆流釋放開關(guān)（411）、傾斜限位電動推桿（412）和限位開關(guān)（413），所述逆流釋放開關(guān)（411）固定設(shè)于位于下方的遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）上，所述逆流釋放開關(guān)（411）與位于下方的近端雙孔繩扣（406）活動抵接，所述傾斜限位電動推桿（412）固定設(shè)于位于上方的遠(yuǎn)端雙孔繩扣（407）上，所述限位開關(guān)（413）固定設(shè)于傾斜限位電動推桿（412）上，所述限位開關(guān)（413）與位于上方的近端雙孔繩扣（406）活動抵接；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述外圍約束組件（5）包括頂部中轉(zhuǎn)箱（501）、電控門（502）、注水泵機(jī)（503）、注水管（504）和擠壓電動推桿（505），所述頂部中轉(zhuǎn)箱（501）固定設(shè)于中心筒（1）頂端，所述電控門（502）轉(zhuǎn)動設(shè)于頂部中轉(zhuǎn)箱（501）一側(cè)，所述注水泵機(jī)（503）固定設(shè)于中心筒（1）外側(cè)，所述注水管（504）固定設(shè)于注水泵機(jī)（503）的輸出端上，所述注水管（504）的輸出端延伸至頂部中轉(zhuǎn)箱（501）內(nèi)并且位于聚攏膜的正上方，所述擠壓電動推桿（505）固定設(shè)于頂部中轉(zhuǎn)箱（501）與中空頂板（302）之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述中心筒（1）外壁上開設(shè)有排水狹縫（102）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述活體釋放組件（3）還包括軟質(zhì)限高繩扣（305），所述軟質(zhì)限高繩扣（305）固定設(shè)于彈性聚攏膜（304）上，所述約束繩（405）穿透設(shè)于軟質(zhì)限高繩扣（305）內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，其特征在于：所述中心筒（1）底部固定設(shè)有錐底框架（6）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及海底沉積物取樣技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明公開了一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置，包括中心筒、取樣執(zhí)行組件、外圍約束組件和活體釋放組件，所述取樣執(zhí)行組件設(shè)于中心筒內(nèi)，所述外圍約束組件位于中心筒外部，所述活體釋放組件位于外圍約束組件上方。本發(fā)明具體提供了具有驅(qū)離海底生物能力，并且避免采樣到的沉積物隨海底生物一同逸出的一種海洋環(huán)境監(jiān)測用捕獲裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：崔磊,董悅鐳,岑競儀,呂頌輝,謝磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：暨南大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19