專利名稱:深海機(jī)械手持式層序保真采樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種深海機(jī)械手持式層序保真采樣器。
背景技術(shù):
測定深海海底熱液和沉積物的化學(xué)狀態(tài),以及熱液中溶解組份含量變化,是海洋資源環(huán)境勘查的主要任務(wù)之一,也是海洋學(xué)研究的基本手段。受采樣條件的限制,目前我國的海洋資源探測工作還只能采用傳統(tǒng)的采樣方法,即在海上從船只上投放采樣器,大范圍采集不同位置和深度的大量熱液和海底沉積物樣品,回到實(shí)驗(yàn)室后再對樣品進(jìn)行化學(xué)溶解組份含量的分析。這樣缺乏準(zhǔn)確的采樣往往浪費(fèi)大量的人力物力,并不能得到很好的研究效果。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種深海機(jī)械手持式層序保真采樣器,可供我國正在研制深海載人深潛器,通過水下機(jī)械手操作,在海底進(jìn)行采樣分析。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是它包括如下兩個(gè)部件1)刀筒部件包括手持桿,上端蓋,刀筒,插筒;刀筒上部端口裝有開通孔的上端蓋,上端蓋上裝有手持桿,刀筒下部孔內(nèi)裝有階梯形的插筒,插筒的大圓柱面與刀筒下部孔緊配后用螺釘固緊,插筒的小圓柱面與刀筒保持間隙;2)襯筒部件包括襯筒蓋,金屬濾網(wǎng),擋圈,襯筒,梅花瓣圈;開有通孔的襯筒蓋、金屬濾網(wǎng)和擋圈聯(lián)成一體裝入襯筒的上部孔中,襯筒蓋的臺肩面和襯筒端面用膠粘接,襯筒下部的孔內(nèi)裝有彈性片的梅花瓣圈,梅花瓣和插筒的小圓柱面形成滑動配合,襯筒裝在刀筒內(nèi)形成滑動配合。
刀筒下端側(cè)面和插筒下端側(cè)面與端面形成60°的刀口。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比,具有的有益的效果是它是一套專門供ROV和載人深潛器在深海利用機(jī)械手進(jìn)行沉積物采樣的無源采樣裝置。該裝置體積小、重量輕,操作簡單,便于機(jī)械手在海底定點(diǎn)小范圍內(nèi)采樣,并能夠保持樣品無擾動,層序保真。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的梅花瓣圈展開放大示意圖;圖3是本實(shí)用新型的梅花瓣圈合攏放大示意圖;
圖4是圖3中A的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
刀筒部件包括手持桿1,上端蓋3,刀筒7,插筒10;刀筒7上部端口裝有開通孔的上端蓋3,上端蓋3上裝有手持桿1,刀筒7下部孔內(nèi)裝有階梯形的插筒10,插筒10的大圓柱面與刀筒7下部孔緊配后用螺釘固緊,插筒10的小圓柱面與刀筒7保持間隙。
刀筒7上部用螺紋與上端蓋3聯(lián)接,T型手持桿1通過鎖緊螺母2與上端蓋3聯(lián)接,便于機(jī)械手操作。刀筒7下部用螺釘與插筒10聯(lián)接,該結(jié)構(gòu)可以使襯筒8內(nèi)梅花瓣9.1采樣前處于完全張開狀態(tài)(如圖2所示),采樣完成合攏切斷樣品(如圖3所示),保持樣品的不擾動。刀筒底部有60°的刀口,便于插入沉積物內(nèi)采樣。
襯筒部件包括襯筒蓋4,金屬濾網(wǎng)5,擋圈6,襯筒8,梅花瓣圈9;開有通孔的襯筒蓋4、金屬濾網(wǎng)5和擋圈6聯(lián)成一體裝入襯筒8的上部孔中,襯筒蓋4的臺肩面和襯筒8端面用膠粘接,襯筒8下部的孔內(nèi)裝有彈性片的梅花瓣9.1,梅花瓣圈9和插筒10的小圓柱面形成滑動配合(如圖1、圖4所示),襯筒8裝在刀筒7內(nèi)形成滑動配合。
襯筒上部由襯筒蓋4、金屬濾網(wǎng)5和擋圈6構(gòu)成,可防止沉積物樣品溢出并可排出襯筒8內(nèi)海水。襯筒蓋4與襯筒端面間用膠粘接。襯筒8下部固定梅花瓣9.1,用于切斷樣品并封口。
工作過程機(jī)械手夾持住T型手持桿,將采樣器豎直插入海底沉積物中。在插下過程中,筒內(nèi)海水通過金屬濾網(wǎng)5和排水孔向上排出,當(dāng)沉積物頂?shù)揭r筒蓋4會帶動襯筒8向上運(yùn)動。當(dāng)襯筒蓋4碰到上部鎖緊螺母2時(shí),襯筒8下部梅花瓣9.1脫離插筒,合攏切斷沉積物,并實(shí)現(xiàn)封口,完成采樣動作。
本采樣器采用雙層筒結(jié)構(gòu),內(nèi)側(cè)襯筒8由外徑φ80mm,壁后4mm的有機(jī)玻璃筒構(gòu)成,用于采集并保存沉積物樣品,有效采樣深度為130mm(有效采樣容積在0.5升以上);外側(cè)刀筒7為外徑φ96mm,壁后8mm的不銹鋼筒,主要起保護(hù)內(nèi)部襯筒的作用。
權(quán)利要求1.深海機(jī)械手持式層序保真采樣器,其特征在于它包括如下兩個(gè)部件1)刀筒部件包括手持桿(1),上端蓋(3),刀筒(7),插筒(10);刀筒(7)上部端口裝有開通孔的上端蓋(3),上端蓋(3)上裝有手持桿(1),刀筒(7)下部孔內(nèi)裝有階梯形的插筒(10),插筒(10)的大圓柱面與刀筒(7)下部孔緊配后用螺釘固緊,插筒(10)的小圓柱面與刀筒(7)保持間隙;2)襯筒部件包括襯筒蓋(4),金屬濾網(wǎng)(5),擋圈(6),襯筒(8),梅花瓣圈(9);開有通孔的襯筒蓋(4)、金屬濾網(wǎng)(5)和擋圈(6)聯(lián)成一體裝入襯筒(8)的上部孔中,襯筒蓋(4)的臺肩面和襯筒(8)端面用膠粘接,襯筒(8)下部的孔內(nèi)裝有彈性片的梅花瓣(9.1),梅花瓣圈(9)和插筒(10)的小圓柱面形成滑動配合,襯筒(8)裝在刀筒(7)內(nèi)形成滑動配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海機(jī)械手持式層序保真采樣器,其特征在于刀筒(7)下端側(cè)面和插筒(10)下端側(cè)面與端面形成60°的刀口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種深海機(jī)械手持式層序保真采樣器。它包括由手持桿、上端蓋、刀筒、插筒組成的刀筒部件和由襯筒蓋、金屬濾網(wǎng)、擋圈、襯筒、梅花瓣組成的襯筒部件,襯筒裝在刀筒內(nèi)。機(jī)械手夾持住T型手持桿,將采樣器豎直插入海底沉積物中。在插下過程中,筒內(nèi)海水通過金屬濾網(wǎng)和排水孔向上排出,當(dāng)沉積物頂?shù)揭r筒蓋會帶動襯筒向上運(yùn)動。當(dāng)襯筒蓋碰到上部鎖緊螺母時(shí),襯筒下部梅花瓣脫離插筒,合攏切斷沉積物,并實(shí)現(xiàn)封口,完成采樣動作。它是一套專門供ROV和載入深潛器在深海利用機(jī)械手進(jìn)行沉積物采樣的無源采樣裝置。該裝置體積小、重量輕、操作簡單,便于機(jī)器手在海底點(diǎn)小范圍內(nèi)采樣,并能夠保持樣品無擾動,層序保真。
文檔編號E21B49/02GK2584827SQ0228013
公開日2003年11月5日 申請日期2002年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者朱亮, 顧臨怡, 趙博, 黃慶豐, 袁才富, 黃立民 申請人:浙江大學(xué), 上海立新液壓件廠