专利名称:锚式海底取泥器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种海底表层泥质取样设备,特别涉及一种锚式海底取泥器。
背景技术:
海底底质取样是海洋工程、海洋科学研究中常遇到的工作,是研究海洋底质、海洋 环保、水运工程、航海科学必不可少的工作。 目前,海底表层的取泥器多为蚌式取泥器、抓斗式取泥器,包括天津海洋研究所生 产的DDC系列蚌式采泥器,德国HYDR0-BI0S生产的EKMAN-BIRGE抓斗式取泥器,以及青岛 海洋仪器公司生产的曙光采泥器等等。它们都可以归类于抓斗式取泥器。这类取泥器在风 浪较大、流速较急的海况下,或在沉积物硬度较大的海区,尤其在水深大于20米的深水区 域,样品采集的效果很差。其主要缺点是①下放和收起过程中,难以控制取泥器开口的张 开或闭合,出现在下放的过程中开口闭合,或收起时开口闭合不上等情况,因而取样成功率 低;②在风浪较大、流速较急的海况下和深水区域,采样器下放到海底时,没有手感,不知其 开口是否闭合;③在流速较急和深水区域,下放过程中,抓斗漂移很远,下到海底时其姿态 已经严重倾斜,相应的操作必然失灵;④它的操作对工作人员经验要求较高,抓取的瞬间, 对人工操作要求较高,因而作业劳动强度较大;⑤靠重力自然下沉抓泥不深,取样量较少, 一般只有其设计最大取样量的30% 50%或更少;⑥抓斗底部密封不严,上升中细沙泥易 流失,影响取泥质量。根据实际经验,抓斗式取泥器在上述工作条件下工作效率非常低下, 甚至无法实现。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种操作方便、取样效率高 并且能够在深水区域、海流流速较大的区域进行海底表层泥质取样的锚式海底取泥器。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种锚式海 底取泥器,包括主杆件,所述主杆件的上端固接有环件,下端固接有4个(至少3个)均布 的锚爪状支撑杆,每个支撑杆上固接有下端封闭、上端为楔状切口的管状容器,所述管状容 器的上部设有出水孔;所述环件上活动连接有配重体。 本实用新型还可以采用如下技术方案 所述配重体通过卡环与所述环件连接。 所述配重体为铁球。 所述管状容器的轴线与水平面的夹角为2r (18° 24° )。 本实用新型具有的优点和积极效果是①采用锚式结构,操作方便,取样成功率 高,其一次性成功率在95%以上,因此取样效率高,省时省力;②结构简单,造价低;③适应 底质范围广,可以适用于较硬的底质和细砂性底质;④可以应用于深水区域、风浪大、流速 大的海况条件;⑤通过配备不同的配重,可以适用于不同的水深;⑥抓泥时,靠重力和拖曳 力使管状容器深深插入泥中,入泥深、取样量大;⑦上升过程中,下端封死,上端被泥样糊死,细沙稀泥不易流失。总之,该取泥器较抓斗式取样器有更多优点、更加实用。它适用于 海洋地质、海洋环保、海上通航、水运工程、生物及地球化学调查等各个领域的海底底质取 样。其具体应用范围包括海底表层取样、非岩石底质取样,对于底质没有特别的要求,适应 底质范围广,包括硬泥、软泥、粗砂、细沙等,也适用于较硬的底质和极细的砂性底质,适用 于淤泥、粉质粘土、砂、细纱等各种类型的海底底质,尤其对于深水区域、海流流速较大的区 域,更显现出其强大的适应力和高效率。
图1是本实用新型的结构示意图。 图中1、环件,2、配重体,3、主杆件,4、支撑杆,5、管状容器,5-1、出水孔。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合 附图详细说明如下 请参阅图1,本实用新型一种锚式海底取泥器,包括主杆件3,所述主杆件3的上端 固接有环件1,下端固接有4个均布的锚爪状支撑杆4,每个支撑杆4上固接有下端封闭、上 端为楔状切口的管状容器5,所述管状容器5的上部设有四个出水孔5-1,其轴线与水平面 呈21°的夹角。整个取泥器高约90m ;所述环件1上活动连接有配重体2。配重体一方面保 证取泥器快速下降,深入泥中,另一方面,采用活动连接保证取泥器头部朝下进入海底,使 得管状容器直接插入泥中,防止取泥器直坐于海底;配重体可配备为大、中、小三个重量级, 适用于不同的水深和海况。 在本实施例中,配重体2通过卡环与所述环件1连接,结构简单,便于不同重量级 的配重体进行互换。为了方便制造,配重体l采用铁球或铅球。管状容器5的轴线与水平 面的夹角并不限于2r ,经试验测定其有一较佳的范围18° 24° 。锚爪状支撑杆4并 不限于4个,其数量可根据取泥器的取泥量等因素具体确定,但不应少于3个。 使用本实用新型取样的过程是上端铁环处用卡环系上一个球形配重,并系上绳 索,绳索另一端系在巻扬机上(渔船上的起锚机等)。工作时,采样人员松开绳索,手持取泥 器以水平姿态投入水中,取泥器自由落体至海底,在上部配重的作用下取泥器自然平躺于 海底,且头部下倾,至少2个管状容器插入泥中,然后直接提起,海泥必然进入容器中,同时 海水通过容器上部的小孔排出,泥样进入容器。倾斜向上的容器保证泥样在上升过程中不 会倒流。在巻扬的提升下,取泥器出水,倒出泥样,一次取样完成。
权利要求一种锚式海底取泥器,其特征是包括主杆件,所述主杆件的上端固接有环件,下端固接有至少三个均布的锚爪状支撑杆,每个支撑杆上固接有下端封闭、上端为楔状切口的管状容器,所述管状容器的上部设有出水孔;所述环件上活动连接有配重体。
2. 根据权利要求1所述的锚式海底取泥器,其特征是所述配重体通过卡环与所述环 件连接。
3. 根据权利要求1所述的锚式海底取泥器,其特征是所述配重体为铁球。
4. 根据权利要求1所述的锚式海底取泥器,其特征是所述管状容器的轴线与水平面的夹角为18° 24° 。
专利摘要本实用新型涉及一种锚式海底取泥器。其特点是,包括主杆件,所述主杆件的上端固接有环件,下端固接有4个(至少3个)均布的锚爪状支撑杆,每个支撑杆上固接有下端封闭、上端为楔状切口的管状容器,所述管状容器的上部设计有出水孔;所述环件上活动连接有配重体。本实用新型采用锚式结构,操作方便,取样成功率高,其一次性成功率在95%以上,因此取样效率高,省时省力;适应底质范围广,尤其对于深水区域、海流流速较大的区域,更显现出其强大的适应力和高效率。
文档编号G01N1/12GK201535726SQ200920250408
公开日2010年7月28日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者周朝杰, 张彦昌, 徐志远, 杨鲲, 王晓琳, 田春和, 裴文斌, 陆川, 隋海琛 申请人:天津水运工程勘察设计院