一種改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器的制造方法
【專利摘要】一種改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，包括有機(jī)玻璃采樣管，有機(jī)玻璃采樣管通過采樣管固定螺栓連接在采樣桿下方；所述的有機(jī)玻璃采樣管外設(shè)置不銹鋼套筒和銅質(zhì)套筒，底部設(shè)有加強(qiáng)圈；有機(jī)玻璃采樣管上、下端部分別通過排水密封口和封口球閉合；所述的柱狀采泥器中，有機(jī)玻璃采樣管外對(duì)稱地設(shè)置支撐桿，采樣桿、套筒和加強(qiáng)圈均與支撐桿連接固定。本實(shí)用新型的裝置由采樣桿和支撐桿連結(jié)與支撐，且頂端可增加延長(zhǎng)桿。本實(shí)用新型裝置投入水體中，由裝置自重使底泥進(jìn)入有機(jī)玻璃采用管內(nèi)，再通過采樣管閉合形成的虹吸條件取得完整的柱狀底泥。本實(shí)用新型裝置強(qiáng)度高，可以在各種野外采樣條件下，較為便捷地取得水體中柱狀底泥樣品，并保證柱狀底泥樣品的質(zhì)量。
【專利說明】一種改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于水體中底泥采集的設(shè)備，特別是涉及一種改進(jìn)后具有高強(qiáng)度特征的便捷型柱狀采泥器，屬于地球及環(huán)境科學(xué)學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]天然水體中的底泥形成過程，能反映當(dāng)?shù)厮?、物理、化學(xué)、生物、地形、物源、地質(zhì)構(gòu)造乃至海平面變化等諸多要素，而底泥本身又能成為水體污染物的源或匯，故而底泥是地質(zhì)學(xué)和環(huán)境學(xué)不可或缺的科學(xué)研究對(duì)象。因此，科學(xué)、高效底泥采集裝置的研制具有科學(xué)和現(xiàn)實(shí)的雙重意義。
[0003]傳統(tǒng)的柱狀采泥器，由于有機(jī)玻璃管的強(qiáng)度、剛度有限，一旦遇到硬質(zhì)底泥或包含較大粒徑顆粒物的底泥，可能造成有機(jī)玻璃管的損壞甚至開裂，從而影響了樣品的質(zhì)量。另夕卜，傳統(tǒng)的柱狀采泥器往往適合采集較淺水域的底泥，若要在水深較深的河流湖庫中取樣，則可能出現(xiàn)長(zhǎng)度不夠的問題。因此發(fā)明一種既具有高強(qiáng)度又易于操作的底泥采集裝置是非常有益且十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種既具有高強(qiáng)度又便捷的水體中底泥的柱狀樣品采集裝置，以解決水體中柱狀底泥樣品采集的技術(shù)問題，能夠保證采集底泥樣品的質(zhì)量，并能夠在較深水域中使用。本實(shí)用新型的裝置耐用性和可操作性都得以提高，能夠適應(yīng)各種野外采樣條件。
[0005]本實(shí)用新型的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種水體中柱狀底泥采集裝置，具體地是一種改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，包括有機(jī)玻璃采樣管，所述的有機(jī)玻璃采樣管通過采樣管固定螺栓固定連接在采樣桿下方；所述的有機(jī)玻璃采樣管外設(shè)有套筒，底部設(shè)有加強(qiáng)圈；所述的有機(jī)玻璃采樣管上、下端部分別通過排水密封口和封口球閉合；所述的柱狀采泥器中，有機(jī)玻璃采樣管外設(shè)置支撐桿，采樣桿、套筒和加強(qiáng)圈與支撐桿連接固定。
[0006]優(yōu)選地，所述的支撐桿為2-4根，對(duì)稱地設(shè)置在有機(jī)玻璃采樣管外。
[0007]所述的不銹鋼采樣桿底部為連接法蘭，支撐桿、采樣管固定螺栓連接在采樣桿的連接法蘭上。
[0008]所述的采樣管固定螺栓優(yōu)選為手柄式。優(yōu)選地，所述的采樣管固定螺栓共兩個(gè)，對(duì)稱地設(shè)在支撐桿頂端。
[0009]優(yōu)選地，所述的有機(jī)玻璃采樣管外設(shè)置不銹鋼套筒和銅質(zhì)套筒，所述的銅質(zhì)套筒置于不銹鋼套筒下方，并制成倒圓臺(tái)狀，以增加采樣時(shí)向下的沖量。
[0010]所述的有機(jī)玻璃采樣管底部設(shè)置不銹鋼加強(qiáng)圈，契合有機(jī)玻璃管底部外緣以保護(hù)有機(jī)玻璃管在扎入泥中時(shí)不被破壞。
[0011 ] 所述的柱狀采泥器有機(jī)玻璃采樣管上下兩端設(shè)有封口裝置，上端通過排水密封口將有機(jī)玻璃采樣管內(nèi)上層水排出裝置，下端通過封口球封口。優(yōu)選地，所述的排水密封口為半固定式，套設(shè)在支撐桿上，只可在有機(jī)玻璃采樣管上方的一定范圍內(nèi)沿支撐桿上下滑動(dòng)。優(yōu)選地，所述的封口球由上部的橡膠塊和下部的塑料塊組合而成，塑料塊和橡膠塊上分別帶有凸緣和凹槽，兩部分可互相脫離，組合后整體為一個(gè)圓球。
[0012]優(yōu)選地，所述的柱狀采泥器采樣桿頂端設(shè)置延長(zhǎng)桿連接頭，可由此增加延長(zhǎng)桿。
[0013]使用時(shí)，將所述的有機(jī)玻璃采樣管從底部的不銹鋼加強(qiáng)圈處，由下向上塞入套筒中，當(dāng)有機(jī)玻璃采樣管頂部到達(dá)排水密封口時(shí)，旋緊采樣管固定螺栓手柄。裝配完成后，將所述的柱狀采泥器整體投入水中，依靠柱狀采泥器的自重插入水體底泥中。柱狀采泥器在水體下沉過程中，有機(jī)玻璃采樣管內(nèi)上涌的水流沖開半固定式的排水密封口，以保持有機(jī)玻璃米樣管內(nèi)形成一個(gè)通常的水道。有機(jī)玻璃米樣管完全插入底泥后，排水密封口在重力作用下回落，靠水壓力封閉有機(jī)玻璃采樣管上端。由于有機(jī)玻璃采樣管頂部形成真空，所以底泥樣品能夠在有機(jī)玻璃采樣管離開底泥后的提升過程中，繼續(xù)停留在有機(jī)玻璃采樣管內(nèi)。待柱狀采泥器被提升到接近水面處，首先用封口球封住有機(jī)玻璃采樣管下端，接著將封口球的兩部分分開，橡膠塊留在有機(jī)玻璃采樣管下端作為封口，塑料塊脫離整個(gè)柱狀采泥器(其后可在塑料塊上加一個(gè)新的橡膠塊，構(gòu)成一個(gè)新的封口球)；隨后將柱狀采泥器拉出水面，使用結(jié)束。若要將本裝置用于深水水域，可通過延長(zhǎng)桿連接頭在采樣桿上增加延長(zhǎng)桿即可。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果:本實(shí)用新型可以解決水體中柱狀底泥樣品采集的技術(shù)問題，在有機(jī)玻璃采樣管外設(shè)置不銹鋼套筒和銅質(zhì)套筒，底部設(shè)置不銹鋼加強(qiáng)圈，可以提高有機(jī)玻璃采樣管的強(qiáng)度，有效保護(hù)有機(jī)玻璃采樣管取到完整的柱狀底泥而自身不被破壞。其中銅質(zhì)套筒制成倒圓臺(tái)狀，增加了自重，在下沉過程中增加整個(gè)裝置的沖量，減少人力消耗。有機(jī)玻璃采樣管頂部的排水密封口和底部的封口球一并構(gòu)成一套有效閉合裝置，使得底泥采集過程中，有機(jī)玻璃采樣管頂部形成真空，在虹吸作用下保持底泥樣品的完整性。采樣管固定螺栓設(shè)置為手柄式，封口球設(shè)計(jì)成可互相脫離的兩部分，裝置頂部設(shè)有延長(zhǎng)桿連接頭，這三個(gè)設(shè)計(jì)都提高了柱狀采泥器的可操作性。本實(shí)用新型裝置強(qiáng)度高，可以在各種野外采樣條件下較為便捷地使用，適用于環(huán)保、水工研究領(lǐng)域?qū)訛场⒑?、沼澤、河流等的研究，可制成?biāo)準(zhǔn)或系列定型產(chǎn)品供用戶使用。
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以【具體實(shí)施方式】為限，而是由權(quán)利要求加以限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1本實(shí)用新型的便捷型柱狀采泥器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2本實(shí)用新型的便捷型柱狀采泥器中封口球的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3封口球中橡膠塊上不銹鋼凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參看圖1，本實(shí)用新型的改進(jìn)的高強(qiáng)度便捷型柱狀采泥器，由采樣管固定螺栓1、排水密封口 2、有機(jī)玻璃采樣管3、不銹鋼套筒4、銅質(zhì)套筒5、不銹鋼加強(qiáng)圈6、封口球7、延長(zhǎng)桿連接頭8、不銹鋼采樣桿9和支撐桿10組成。所述的柱狀采泥器由不銹鋼采樣桿9和支撐桿10連結(jié)與支撐，其中不銹鋼采樣桿9底部為連接法蘭，支撐桿10、采樣管固定螺栓I連接在采樣桿9的連接法蘭上，采樣管固定螺栓I為手柄式且對(duì)稱設(shè)置在支撐桿10頂端，有機(jī)玻璃采樣管3通過采樣管固定螺栓I與采樣桿9連接，兩根支撐桿10對(duì)稱地設(shè)置在有機(jī)玻璃采樣管3外。所述的有機(jī)玻璃采樣管3外設(shè)有不銹鋼套筒4和銅質(zhì)套筒5，底部設(shè)有不銹鋼加強(qiáng)圈6 ;其中不銹鋼套筒4、銅質(zhì)套筒5、不銹鋼加強(qiáng)圈6的內(nèi)徑與有機(jī)玻璃采樣管3的外徑相匹配，且銅質(zhì)套筒5的下部外徑小于上部外徑成倒圓臺(tái)狀。
[0020]所述的有機(jī)玻璃采樣管3上、下端部分別通過排水密封口 2和封口球7閉合。排水密封口 2套在支撐桿10上，僅能在有機(jī)玻璃采樣管3上方的支撐桿10長(zhǎng)度范圍內(nèi)活動(dòng)，為半固定式。如圖2、3所示，封口球7由上部的橡膠塊11和下部的塑料塊14組合而成，整體為一個(gè)圓球，兩部分可互相脫離。塑料塊14和橡膠塊11上分別帶有不銹鋼的凸緣13和凹槽12，通過不銹鋼凸緣13和凹槽12配合后連接。采樣完畢后，可將封口球7整體塞入有機(jī)玻璃采樣管3底部，以保證柱狀泥樣不掉入水中，此時(shí)橡膠塊11起塞子作用，塑料塊14起浮球作用。待整個(gè)裝置拉出水面以后，將有機(jī)玻璃采樣管3連同橡膠塊11 一起取走。
[0021]所述的柱狀采泥器中，不銹鋼套筒4、銅質(zhì)套筒5和不銹鋼加強(qiáng)圈6均與支撐桿10連結(jié)。裝置中不銹鋼采樣桿9頂部的延長(zhǎng)桿連接頭8上可以便捷增加延長(zhǎng)桿。
[0022]使用時(shí)，將有機(jī)玻璃米樣管3從底部的不銹鋼加強(qiáng)圈6處，由下向上依次塞入銅質(zhì)套筒5和不銹鋼套筒4中，當(dāng)有機(jī)玻璃采樣管3頂部到達(dá)排水密封口 2時(shí)，旋緊采樣管固定螺栓I手柄。裝配完成后，將柱狀采泥器整體投入水中，依靠柱狀采泥器的自重插入水體底泥中。柱狀采泥器在水體下沉過程中，有機(jī)玻璃采樣管3內(nèi)上涌的水流沖開半固定式排水密封口 2,以保持有機(jī)玻璃米樣管3內(nèi)形成一個(gè)通常的水道。有機(jī)玻璃米樣管3完全插入底泥后，排水密封口 2在重力作用下回落,靠水壓力封閉有機(jī)玻璃米樣管3上端。由于有機(jī)玻璃采樣管3頂部形成真空，所以底泥樣品能夠在有機(jī)玻璃采樣管3離開底泥后的提升過程中，繼續(xù)停留在有機(jī)玻璃采樣管3內(nèi)。向上提升柱狀采泥器，待柱狀采泥器被提升到接近水面處，首先用封口球7整體封住有機(jī)玻璃采樣管3下端，接著將封口球7的兩部分分開，橡膠塊11留在有機(jī)玻璃采樣管3下端作為封口，塑料塊14脫離整個(gè)柱狀采泥器，最后將柱狀采泥器拉出水面，使用結(jié)束。若要將本裝置用于深水水域，可通過延長(zhǎng)桿連接頭8加以延長(zhǎng)桿即可。塑料塊14加一個(gè)新的橡膠塊11，就構(gòu)成一個(gè)新的封口球7，可重復(fù)使用。
[0023]本裝置的操作方法如下:
[0024](I)裝配本裝置。將有機(jī)玻璃采樣管3從底部的不銹鋼加強(qiáng)圈6處，由下向上依次塞入銅質(zhì)套筒5和不銹鋼套筒4中，當(dāng)有機(jī)玻璃采樣管3頂部到達(dá)排水密封口 2時(shí)，旋緊采樣管固定螺栓I手柄。
[0025](2)將柱狀采泥器整體投入水中，依靠柱狀采泥器的自重插入水體底泥中。柱狀采泥器在水體下沉過程中，有機(jī)玻璃采樣管3內(nèi)上涌的水流沖開半固定式排水密封口 2，以保持有機(jī)玻璃米樣管3內(nèi)形成一個(gè)通常的水道。
[0026](3)柱狀采泥器下沉到一定階段，不再繼續(xù)下沉，這時(shí)有機(jī)玻璃采樣管3完全插入底泥，半固定排水密封口 2在重力作用下回落，靠水壓力封閉有機(jī)玻璃采樣管3上端。由于有機(jī)玻璃采樣管3頂部形成真空，所以底泥樣品能夠在有機(jī)玻璃采樣管3離開底泥后的提升過程中，繼續(xù)停留在有機(jī)玻璃采樣管3內(nèi)。
[0027](4)向上提升柱狀采泥器，待柱狀采泥器被提升到接近水面處，用封口球7整體封住有機(jī)玻璃采樣管3下端。[0028](5)將封口球7的兩部分分開，橡膠塊11留在有機(jī)玻璃采樣管3下端作為封口，塑料塊14脫離整個(gè)柱狀采泥器。
[0029]( 6 )將柱狀采泥器拉出水面，使用結(jié)束。
[0030](7)若要將本裝置用于深水水域，可在第(I)步時(shí)，通過延長(zhǎng)桿連接頭8加以延長(zhǎng)桿即可。
【權(quán)利要求】
1.一種改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，包括有機(jī)玻璃采樣管(3)，其特征在于，所述的有機(jī)玻璃采樣管(3)通過采樣管固定螺栓(I)連接在采樣桿(9)下方；所述的有機(jī)玻璃采樣管(3)外設(shè)置有套筒(4、5)，底部設(shè)有加強(qiáng)圈(6);所述的有機(jī)玻璃采樣管(3)上、下端部分別通過排水密封口(2)和封口球(7)閉合；所述的柱狀采泥器中，有機(jī)玻璃采樣管(3)外設(shè)置支撐桿(10)，采樣桿(9)、套筒(4、5)和加強(qiáng)圈(6)與支撐桿(10)連接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的支撐桿(10)為2-4根,對(duì)稱地設(shè)置在有機(jī)玻璃米樣管(3)外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的采樣桿(9)底部為連接法蘭，支撐桿(10)、采樣管固定螺栓(I)連接在所述的連接法蘭上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的柱狀采泥器還包括采樣桿(9 )頂端設(shè)置的延長(zhǎng)桿連接頭(8 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的采樣管固定螺旋(I)為手柄式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的有機(jī)玻璃采樣管(3)外設(shè)置不銹鋼套筒(4)和銅質(zhì)套筒(5)，其中銅質(zhì)套筒(5)置于不銹鋼套筒(4)下方，銅質(zhì)套筒(5)制成倒圓臺(tái)狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的排水密封口(2 )套設(shè)在支撐桿(10 )上，在有機(jī)玻璃采樣管(3 )上方沿支撐桿(10 )上下滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的便捷型柱狀采泥器，其特征在于，所述的封口球(7)是由上部的帶有凹槽(12)的橡膠塊(11)和下部的帶有凸緣(13)的塑料塊(14)組合而成的球體，兩部分可互相脫離。
【文檔編號(hào)】G01N1/10GK203688284SQ201420065341
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】羅瀲蔥, 李慧赟, 成曉奕, 戴淑君 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所