[发明专利]一种旋转封底式浅层原位采泥器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于水下底泥采集的采泥器，尤其涉及针对浅水水域（水深1~5m）表层底泥（5~20cm）的原位采集的一种旋转封底式浅层原位采泥器。 

  

背景技术

在自然水域中，水体与底泥间不断的进行着污染物的交互过程，尤其在浅层底泥中过程更加活跃。因此，在水环境监测、治理及保护研究中，水体与浅层底泥间的交互影响作用是一项重要的研究内容，需要大量地采集浅层底泥进行原位分层分析。目前浅层泥样的采集大多采用负压管式采集器，这类采集器具有结构简单、操作方便的优点。但由于浅层底泥具有泥样含水率高、泥层薄的特点，采用负压管式采泥器非常容易出现漏泥和泥层扰动严重等问题。如1999年中国国家知识产权局公告的由中国科学院南京地理与湖泊研究所申报的“一种分层采泥器”和“一种浅水采泥器”两项专利，授权公告号分别为CN2350748Y和CN 2350437Y，其技术核心是基于活塞原理在采样管内产生负压，从而抽取底部泥样并使其停留在管内，在负压的作用下将泥样提出水面，操作简单，对含水率较低的泥样采集具有较好的效果。但在采集含水率较高的浅层泥时，活塞式负压采集会造成管内泥样掺混扰动，改变原有的层次结构，降低了对浅层底泥原位分层研究的精度。 

  

发明内容

为了克服现有采泥器对浅层泥样扰动严重、容易漏泥等缺点，本发明设计了一种底部可旋转封闭、将采集器中收集的泥样无扰动或微扰动地提出水面、提高浅层底泥原位分层研究精度的旋转封底式浅层原位采泥器，能尽量减小采集过程中对泥样层次结构的破坏，很好的解决对表层稀泥的微扰动原位分层采样的要求。对浅层底泥采集的关键问题是如何将采集器中收集的泥样无扰动或微扰动地提出水面，本发明的设计思路是采泥器插入泥层后对泥样进行原位封闭，泥样在被完全隔离的状态下提出水面，从而保证采集的泥样不会受到外界扰动，样品能完整的保存原始分层结构。 

为了解决上述问题，本发明装置所采用的技术方案为：一种旋转封底式浅层原位采泥器，包括采样筒，其特征在于：还包括与采样筒顶部连接且位于采样筒外侧的套管、包覆采样筒底部的半锥形底封、设于采样筒内部的分隔片、底部连接半锥形底封的转动轴、连接转动轴顶部的软弹簧；转动轴位于采样筒和套管内，软弹簧的端部延伸至套管外并设有旋转手柄。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的采样筒由采样顶筒、延长采样筒和采样底筒连接构成，延长采样筒为若干个，采样顶筒中心开孔并安装有轴套。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的分隔片中心有通孔，可容纳转动轴穿过，采样筒被分隔片分隔为两个独立的空间。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的每段采样筒内壁均开设有固定分隔片的凹槽。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的半锥形底封底部为半圆锥形，有凸起边缘，半锥形底封的中心部位与转动轴连接。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的转动轴通过联轴器与软弹簧连接。 

前述的一种旋转封底式浅层原位采泥器，其特征在于：所述的采样底筒侧壁设有一个定位销，定位销的安装轴线与分隔片中心位于同一平面上。 

本发明的装置的主体结构由采样筒、套管、半锥形底封、转动轴、软弹簧和旋转手柄等部分组成，其中采样筒被隔离为两半，采样筒底部半锥形底封可以封闭采样筒的一半入口，操作时将采样筒插入水底泥层中，使得泥样进入未被遮挡的一半采样筒中，而另一半采样筒由于半锥形底封的遮挡而没有泥进入，然后操作者通过控制软弹簧带动转动轴和半锥形底封旋转180°，将采样筒内半圆柱形泥样下端截断并封闭在采样筒内，泥样底部被半锥形底封托住且与外界隔离，从而方便地提出水面。 

本发明中采样筒和套管均由多段组成，能适应于不同的水深环境和不同泥层厚度的采样要求，采用软弹簧作为操作传力部件，很好的适应不同的套管长度，携带方便。本采泥器是一种方便可靠的采泥工具，具有操作简单、适应性强、对泥样扰动小、采样效率高、携带方便等特点，尤其适合于浅水水域浅层泥样的原位精确采集，为地质、环保、水利等领域野外或实验室采样提供了一样有力的工具。 

  

附图说明

图1是本发明的采泥器半剖主视图（内部结构）。 

图2是本发明的采泥器主视图上所示“A-A”位置的截面视图。 

图3是本发明的采泥器主视图上所示“B-B”位置的截面视图。