一种浅层底泥柱状采样器制造技术

一种浅层底泥柱状采样器，包括手柄、采样装置和封闭装置，手柄从上至下为T型手柄(1)和连接手柄(2)，二者通过接驳件I(3)连接；采样装置包括外套管(6)和内套管(7)；内套管(7)下部开有内套管缺口(15)，内套管(7)的上端和连接手柄(2)的下端通过接驳件II(9)连接，接驳件II(9)的外壁上开有带有内螺纹的凹槽；外套管(6)底部斜切形成钻头(5)，中部开有外套管缺口(12)，上部具有定螺栓轨道(11)；定螺栓(8)的一端穿过定螺栓轨道(11)后与凹槽固接；封闭装置为与外套管(6)连接的合页(13)。该采样器能够最大程度的保持原状的浅层底泥的柱状样品的完整性，能有效减小分析误差。

Shallow layer sediment column sampler

A shallow cylindrical sediment sampler, which comprises a handle and a sampling device and a sealing device, the handle from top to bottom for T handle (1) and (2, two) connected to the handle through the I connector (3) connected; the sampling device comprises the outer tube (6) and (7) in the inner casing; the casing (7) is arranged on the lower part of the inner casing (15), the gap within the casing (7) is connected to the handle (2) and the lower end of the connecting part (9) II connection, II connection piece (9) on the outer wall of the groove is provided with internal threads; the outer tube (6) at the bottom of the formation of oblique drill (5), provided with an outer sleeve gap (12), upper rail (11) with fixed bolt; anchor bolts (8) at one end of the bolt passes through the fixed rail (11) and groove is fixedly connected with the outer sleeve; sealing device is connected to the hinge (6) (13). The sampler can maximally maintain the integrity of the columnar sample of the original shallow sediment, and can effectively reduce the analysis error.

【技术实现步骤摘要】
一种浅层底泥柱状采样器
本专利技术涉及一种采样器，具体涉及一种浅层底泥柱状采样器。
技术介绍
底泥是黏土、泥沙、有机质及各种矿物的混合物在经过长时间物理、化学及生物等作用及水体传输而沉积于水体底部形成的，由于底泥可向水体释放污染物造成水体的内源污染，因而对水体底泥的采集和分析成为治理水污染的一个重要途径。底泥的采样，要求其最大限度的保持底泥样品的完整性、真实性。根据采样原理，可分为抓取式采样器和钻取式采样器两大类，抓取式采样器在设计时并未考虑底泥纵向剖面的特征，在一定程度上破坏了底泥样品纵向剖面的完整性；钻取式采样器通过人为的外力或净水压力作用在采样器上，使底泥从采样器的采样口进入到采样器中，用其采集的底泥样品为柱状，研究者可以通过对底泥分层，以全面地了解底泥的基本特征，但目前常用的钻取式采样器多为单层管，每次取样后必须即时将泥样从取样管取出，清洗后再进行下一样取样工作，而泥样从取样管取出后，由于失去取样管的定型作用，在从取样点回到研究地点的运输途中容易发生断裂，其完整性被破坏。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种浅层底泥柱状采样器，其操作简易，能够最大程度的保持原状的浅层底泥的柱状样品的完整性，能有效减小分析误差。为了实现上述目的，本专利技术提供一种浅层底泥柱状采样器，包括手柄、采样装置和封闭装置，还包括定螺栓，所述的手柄从上至下为T型手柄和连接手柄，二者通过接驳件I连接；所述的采样装置包括外套管和内套管，内套管置于外套管的内部；所述的内套管下部的侧壁上开有内套管缺口，内套管的上端和连接手柄的下端通过接驳件II连接，所述的接驳件II的外壁上开有带有内螺纹的凹槽；所述的外套管底部斜切形成钻头，中部的侧壁上开有外套管缺口，上部对应所述凹槽的位置横切形成一条形的定螺栓轨道，定螺栓轨道的弧长不小于外套管缺口的弧长；钻头切面上方的外套管外表面对称设有一对限位片；所述的外套管缺口与内套管缺口有叠合部；所述的定螺栓的一端穿过定螺栓轨道后螺纹连接于所述凹槽内；所述的封闭装置为闭合方向向上的合页，所述的合页位于外套管底部斜切口的上方，其横轴与外套管管壁垂直并固定连接在外套管管壁内侧。本专利技术通过将内套管和外套管配合使用，实现了双层管取样的技术效果，具体是将内套管通过接驳件与手柄连接，并在接驳件的外壁上开设带有内螺纹的凹槽，用于与定螺栓配合，将内套管置于外套管内部，在凹槽所对应的的高度位置的外套管上横向切出一条形定螺栓轨道，定螺栓的一端穿过此轨道并与凹槽处拧紧配合，转动T形手柄即可由定螺栓带动内套管在定螺栓轨道上旋转运动，限位片的设置能防止在旋转T型手柄时，外套管会随着内套管转动。当限位片竖向插入底泥中时，其能限位外套管在度泥中的转动，从而不仅能仅通过转动T形手柄就能进行取样操作，而且能减小取样过程中对底泥的破坏，有助于采样的精确性。内套管和外套管上均开设有缺口，且这两个缺口有叠合部，取样时保持叠合状态，能保证水下取样管内各方面力的平衡，能使由外套管下部进入的泥样的各处压力保持平衡，这样不仅对保证采样时对底泥的扰动性小，而且还能保证所采取泥样的各层的结构不易被破坏，能保障所采取的泥样精确性，内套管和外套管最佳的状态是内套管缺口完全被囊括在外套管缺口内，采样作业前，使内套管缺口和外套管缺口最大程度的进行叠合，旋入定螺栓，根据水体深度和采样深度选择手柄的长度，安装完毕，使内外套管处于相对固定状态，将采样器垂直缓慢地插入水体，达到采样深度后，旋转T型手柄，内套管沿定螺栓轨道旋转，旋转到轨道另一端时，内套管缺口完全避开外套管缺口，泥样自然形成柱状，将采样器提出水面，旋下定螺栓，将装有泥样的内套管取出，进行下一处采样时，换上新的内套管即可，本采样器采样时对底泥扰动小，采样完成后可将充满泥样的内套管直接取出，从取样点带到研究地点，运输过程中内套管一直保持对泥样的定型，最大程度的保持了原状的浅层底泥的柱状样品的完整性，有效的减小了分析误差，为水体底泥的采集和分析提供了操作简易、实用、准确的装置。进一步地，为了使取样时更为省力，钻头的切面与取样插面之间的角度为45°～70°。进一步地，为了能对设深度的浅层底泥进行精确采样，同时，也为了能便于确定水深及采样深度，T型手柄和连接手柄上均设有长度标尺。进一步地，为了便于区分采样样品的上下顺序，内套管上设有取样层次标识。进一步地，为了便于内套管在旋转的过程中能顺利地形成柱状的泥样，外套管缺口和内套管缺口均为120°的弧面。当外套管缺口和内套管缺口均为120°的弧面时，内套管只需要转过稍大于120°的角度即能将所采取的泥样旋切出一个柱状的样体。同时，外套管缺口和内套管缺口均为120°的弧面时，能有效地平衡采样过种中的压力，有助力提升采样的精度。进一步地，为了保证采样时底泥进入内套管时可以有较大的行程，所述内套管缺口的高度占内套管高度的1/3。这样，泥样在这部分行程中上行时能避免因内套管管壁的存在而可能对泥样的产生的径向挤压作用，进而能避免因挤压而对泥样结构的破坏。进一步地，所述的合页为椭圆形。进一步地，为了采样过程中能更省力，所述外套管是外径由上到下逐渐变小的PVC圆管，所述内套管是外径由上到下与所述外套管同步的逐渐变小的PVC圆管，外套管和内套管竖直放置时其外壁与竖直方向的夹角范围为0.5°～1.5°。本专利技术结构简单，携带方便，成本低廉，操作简易，采样实用、准确，易推广，采样时对底泥扰动小，可采用设定点和设深度的完整的保持原状的浅层底泥的柱状样品，所采样品分析时误差小，从而有助于对底泥性质的准确研究；本专利技术还可用于其他浅水沉积物柱状样品的采集。附图说明图1是本专利技术的外观视图；图2是图1所示的本专利技术的半剖视图；图3是图1中A-A向剖视图；图4是图1中B-B向剖视图；图5是图1中C-C向剖视图。图中：1、T型手柄，2、连接手柄，3、接驳件I，4、长度标尺，5、钻头，6、外套管，7、内套管，8、定螺栓，9、接驳件II，10、取样层次标识，11、定螺栓轨道，12、外套管缺口，13、合页，14、限位片，15、内套管缺口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1至5所示，一种浅层底泥柱状采样器，包括手柄、采样装置和封闭装置，还包括定螺栓8，所述的手柄从上至下为T型手柄1和连接手柄2，二者通过接驳件I3连接；所述的采样装置包括外套管6和内套管7，内套管7置于外套管6的内部；外套管6和内套管7均可以采用可重复使用的PVC材料制成；所述的内套管7下部的侧壁上开有内套管缺口15，内套管7的上端和连接手柄2的下端通过接驳件II9连接，所述的接驳件II9的外壁上开有带有内螺纹的凹槽；手柄2、接驳件I3和接驳件II9均可采用不锈钢材料制成。接驳件I3和接驳件II9均可以为带有内螺纹的套管。所述的外套管6底部斜切形成钻头5，中部的侧壁上开有外套管缺口12，上部对应所述凹槽的位置横切形成一条形的定螺栓轨道11，定螺栓轨道11的弧长不小于外套管缺口12的弧长；所述的外套管缺口12与内套管缺口15有叠合部；为了便于T形手柄1旋转，并防止外套管6随着内套管7转动，在切面上方的外套管6外表面上对称设置一对材质为PVC的限位片14。限位片14与取样插面相平行，其可以呈方形，且可以通过PVC材料制成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅层底泥柱状采样器，包括手柄、采样装置和封闭装置，其特征在于，还包括定螺栓(8)，所述的手柄从上至下为T型手柄(1)和连接手柄(2)，二者通过接驳件I(3)连接；所述的采样装置包括外套管(6)和内套管(7)，内套管(7)置于外套管(6)的内部；所述的内套管(7)下部的侧壁上开有内套管缺口(15)，内套管(7)的上端和连接手柄(2)的下端通过接驳件II(9)连接，所述的接驳件II(9)的外壁上开有带有内螺纹的凹槽；所述的外套管(6)底部斜切形成钻头(5)，中部的侧壁上开有外套管缺口(12)，上部对应所述凹槽的位置横切形成一条形的定螺栓轨道(11)，定螺栓轨道(11)的弧长不小于外套管缺口(12)的弧长；钻头(5)切面上方的外套管(6)外表面对称设有一对限位片(14)；所述的外套管缺口(12)与内套管缺口(15)有叠合部；所述的定螺栓(8)的一端穿过定螺栓轨道(11)后螺纹连接于所述凹槽内；所述的封闭装置为闭合方向向上的合页(13)，所述的合页(13)位于外套管(6)底部斜切口的上方，其横轴与外套管(6)管壁垂直并固定连接在外套管(6)管壁内侧。

【技术特征摘要】
1.一种浅层底泥柱状采样器，包括手柄、采样装置和封闭装置，其特征在于，还包括定螺栓(8)，所述的手柄从上至下为T型手柄(1)和连接手柄(2)，二者通过接驳件I(3)连接；所述的采样装置包括外套管(6)和内套管(7)，内套管(7)置于外套管(6)的内部；所述的内套管(7)下部的侧壁上开有内套管缺口(15)，内套管(7)的上端和连接手柄(2)的下端通过接驳件II(9)连接，所述的接驳件II(9)的外壁上开有带有内螺纹的凹槽；所述的外套管(6)底部斜切形成钻头(5)，中部的侧壁上开有外套管缺口(12)，上部对应所述凹槽的位置横切形成一条形的定螺栓轨道(11)，定螺栓轨道(11)的弧长不小于外套管缺口(12)的弧长；钻头(5)切面上方的外套管(6)外表面对称设有一对限位片(14)；所述的外套管缺口(12)与内套管缺口(15)有叠合部；所述的定螺栓(8)的一端穿过定螺栓轨道(11)后螺纹连接于所述凹槽内；所述的封闭装置为闭合方向向上的合页(13)，所述的合页(13)位于外套管(6)底部斜切口的上方，其横轴与外套管(6)管壁垂直并固定连接在外...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱奎梅，桑瑞，徐德兰，季鑫，钱琳，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32