海底土壤采集装置

本发明属于土壤取样相关，具体为海底土壤采集装置。

背景技术：

1、海底采泥装置被广泛应用于海洋地质研究，用于采集海底沉积物、有机物等样本。这有助于科学家们了解地球演变的过程，研究海底的地质结构、地层分布以及构造活动等。海底沉积物中的沉积层记录了地球过去的气候变化。通过采集海底泥沙样本，科学家可以分析其中的微生物、化石和地球化学元素，从而推断古气候变化和环境演变。海底采泥装置用于收集海底生物、微生物和底栖动物的样本，有助于研究海洋生态系统的结构和功能，对于评估人类活动对海洋环境的影响，进行海洋环境监测和保护具有重要意义。

2、现有的海底采泥技术多为拖网、抓斗、柱状取样器和海底浅钻等。存在不能多点采集，同时回收等问题，采集样品时不能做到一次潜海、多次收集，采集效率相对较低。因此，针对以上现状，迫切需要提供海底土壤采集装置，以克服当前实际应用中的不足。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供海底土壤采集装置，有效解决了上述背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：海底土壤采集装置，包括：

3、壳体，所述壳体包括套筒、连接机构以及前遮板，前遮板通过连接机构与套筒相连接，且前遮板上还开设有一个发射孔；

4、大舵盘，所述大舵盘在壳体内转动安装有两组，且两组大舵盘上均开设有六个螺纹孔；

5、设置于两组大舵盘上的取样组件，所述取样组件设置有六组；

6、用于带动大舵盘转动的调节组件，所述调节组件设置于套筒内；

7、以及用于带动任意一组取样组件工作的驱动组件，所述驱动组件设置于套筒内。

8、作为本技术方案的进一步优化，所述取样组件包括螺纹采集管、螺纹采集柱以及小套筒。

9、作为本技术方案的进一步优化，所述螺纹采集管与大舵盘上的螺纹孔之间螺纹连接，且螺纹采集管内具有与螺纹采集柱螺纹连接的内螺纹，所述小套筒与螺纹采集管的端部固定连接，且小套筒远离螺纹采集管的一端还设置有用于减小土壤样本的流失阻挡组件。

10、作为本技术方案的进一步优化，所述阻挡组件包括固定安装于小套筒上的采集管端口。

11、作为本技术方案的进一步优化，所述采集管端口采用类似心脏瓣膜的结构。

12、作为本技术方案的进一步优化，所述调节组件包括固定安装于套筒内的舵机，且舵机的输出轴与大舵盘固定连接。

13、作为本技术方案的进一步优化，所述驱动组件包括电机，所述电机滑动安装于套筒内，且套筒内还设置有用于带动电机移动的弹簧伸缩机构，所述电机的输出轴与螺纹采集柱之间通过齿轮联轴器连接。

14、作为本技术方案的进一步优化，所述弹簧伸缩机构包括弹簧以及用于控制弹簧收缩和复原的电磁铁，所述弹簧的一端与套筒固定连接，弹簧的另一端与电机固定连接。

15、作为本技术方案的进一步优化，所述齿轮联轴器包括齿轮和具有内齿圈结构的圆柱块，齿轮与电机的输出轴固定连接，具有内齿圈结构的圆柱块与螺纹采集柱固定连接。

16、作为本技术方案的进一步优化，所述驱动组件包括固定安装于套筒内的电机，且电机设置有六组，六组电机的输出轴分别与六组螺纹采集柱固定连接。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：前遮板上还开设有一个发射孔，采用单孔结构的设计，保证当一组取样组件处于工作状态时，其他取样组件处于密封状态，防止样泥土样本被污染；通过套筒、连接机构以及前遮板的配合设置，一方面可以提高防水性，另一方面，由于前遮板上只有一个发射孔，在每次采集时，将取样组件转到发射孔上方，驱动组件控制取样组件工作，进行土壤采集，采集后再利用驱动组件带动取样组件反向转动，带动取样组件复位，之后利用调节组件带动大舵盘旋转一定角度，使取样组件与发射孔错位，处于闭合状态，保证上浮过程中泥土不被污染；

18、螺纹采集管采用外螺纹的结构，在管内一定位置处到管底有内螺纹，外螺纹保证螺纹采集管在整体的采泥装置中可以进给，内螺纹与螺纹采集柱相配合，当驱动组件带动螺纹采集柱旋转时，通过螺纹采集管的内螺纹带动螺纹采集管转动，螺纹采集管的外螺纹通过与大舵盘上的螺纹孔连接实现螺纹采集试管的轴向进给，实现土壤的采集；

19、调节组件通过转动大舵盘的方式，使不同的取样组件分别对应前遮板上的发射孔，实现了一孔多次采样的功能。

技术特征：

1.海底土壤采集装置，包括壳体，所述壳体包括套筒(1)、连接机构(2)以及前遮板(3)，前遮板(3)通过连接机构(2)与套筒(1)相连接，且前遮板(3)上还开设有一个发射孔，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述取样组件包括螺纹采集管(7)、螺纹采集柱(13)以及小套筒(4)。

3.根据权利要求2所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述螺纹采集管(7)与大舵盘(6)上的螺纹孔之间螺纹连接，且螺纹采集管(7)内具有与螺纹采集柱(13)螺纹连接的内螺纹，所述小套筒(4)与螺纹采集管(7)的端部固定连接，且小套筒(4)远离螺纹采集管(7)的一端还设置有用于减小土壤样本的流失阻挡组件。

4.根据权利要求3所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述阻挡组件包括固定安装于小套筒(4)上的采集管端口(5)。

5.根据权利要求4所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述采集管端口(5)采用类似心脏瓣膜的结构。

6.根据权利要求1所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述调节组件包括固定安装于套筒(1)内的舵机(12)，且舵机(12)的输出轴与大舵盘(6)固定连接。

7.根据权利要求1所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述驱动组件包括电机(8)，所述电机(8)滑动安装于套筒(1)内，且套筒(1)内还设置有用于带动电机(8)移动的弹簧伸缩机构，所述电机(8)的输出轴与螺纹采集柱(13)之间通过齿轮联轴器(11)连接。

8.根据权利要求7所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述弹簧伸缩机构包括弹簧(9)以及用于控制弹簧收缩和复原的电磁铁(10)，所述弹簧(9)的一端与套筒(1)固定连接，弹簧(9)的另一端与电机(8)固定连接。

9.根据权利要求7所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述齿轮联轴器(11)包括齿轮和具有内齿圈结构的圆柱块，齿轮与电机(8)的输出轴固定连接，具有内齿圈结构的圆柱块与螺纹采集柱固定连接。

10.根据权利要求1所述的海底土壤采集装置，其特征在于，所述驱动组件包括固定安装于套筒(1)内的电机(8)，且电机(8)设置有六组，六组电机(8)的输出轴分别与六组螺纹采集柱(13)固定连接。

技术总结
本发明涉及土壤取样相关技术领域，且公开了海底土壤采集装置，包括：壳体，所述壳体包括套筒、连接机构以及前遮板，前遮板通过连接机构与套筒相连接，且前遮板上还开设有一个发射孔；大舵盘，所述大舵盘在壳体内转动安装有两组，且两组大舵盘上均开设有六个螺纹孔；设置于两组大舵盘上的取样组件，所述取样组件设置有六组；用于带动大舵盘转动的调节组件，所述调节组件设置于套筒内；以及用于带动任意一组取样组件工作的驱动组件，所述驱动组件设置于套筒内；本发明通过壳体、取样组件、驱动组件以及调节组件的配合设置，能够做到一次潜海、多次收集，采集效率高。

技术研发人员：郑志恒,段仕英,王小涵,孙治,张天毅,施建鑫,姜迁里,童妍,陈三省
受保护的技术使用者：中国海洋大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12