[发明专利]一种科考船用重力取样设备

说明书

技术领域

       本发明涉及到一种科考船用取样设备，具体涉及一种科考船用重力取样设备。

背景技术

       重力取样是对海底岩芯进行取样的常用设备，其工作原理是通过在预订高度下产生重力势能，冲击海底岩层，海底岩芯样本进入到取样管中，从而取得样本。因重力取样管为细长的管体，在从船舷移至水中的过程中易导致管体弯曲，在取样管下冲的过程中易因为角度倾斜而导致管体弯曲和取样不精确，需要有精确转出、导向和提升装置配合使用。

发明内容

       为解决现有技术中管体的转出易弯曲及垂直取样的问题，本发明提供了一种取样精确、取样过程中不易损伤的的科考船用取样设备， 

       为达到以上目的，本发明采取的技术方案为：

       一种科考船用重力取样设备，包括重力取样管，所述重力取样管头部设有提头，提头下方的管体上设有配重块，其技术特点为：还包括转出结构和起吊机构，所述重力取样管水平放置于转出结构内，起吊机构经缆绳与提头连接。

进一步地，所述转出机构包括托架、旋转吊架和辅助旋转吊架，所述旋转吊架与辅助旋转吊架分别设置于同侧船舷的左右两端，旋转吊架转臂头部经吊具与托架头部铰接，辅助旋转吊架转臂上设有绞盘，所述绞盘经吊具与托架尾部铰接。

进一步地，所述起吊机构包括Π型吊架和绞车，所述Π型吊架设置于吊架右侧，Π型吊架底部沿船舷方向与船舷甲板铰接，Π型吊架的头部设有滑轮，所述绞车设置于Π型吊架后方的船体上，绕接于绞车上的缆绳经滑轮与重力取样管的提头连接。

进一步地，所述旋转吊架和辅助旋转吊架上分别设有驱动旋转吊架转臂和辅助旋转吊架转臂转动的液压伸缩油缸，所述Π型吊架与船体间设有液压伸缩油缸。

进一步地，所述托架的上顶面为开口设置。

再进一步地，所述托架的尾部经托架紧固装置与船体连接。

采取以上技术方案后，本发明的有益效果为：

1.采用顶面开口的托架托起细长的重力取样管，避免管体在从船体转出或转入时人为因素导致的变形弯曲。

2.托架的头部经旋转吊架和辅助旋转吊架同步调出船舷，托架尾部辅助旋转吊架的绞盘释放绳缆，托架在重力作用下在垂直悬吊于水中，确保托架中的重力取样管垂直下冲，从而保证取样的精确性，防止重力取样管因斜冲而产生的损坏和变形。

3. Π型吊架通过转动将重力取样器送托架上表面开口处脱离托架后下冲取样，取样完成绞车后提起重力取样器，Π型吊架回转将重力取样器吊回托架中，避免了对管体在起吊过程中受到损伤。

附图说明

       图1为本发明的结构示意图。

       图2为本发明的A向视图。

       图中：重力取样管1，提头2，配重块3，托架4，托架紧固装置5，旋转吊架6，辅助旋转吊架7，吊具8，绞盘9，液压伸缩油缸10，Π型吊架11，滑轮12，绞车13，旋转吊架转臂14，辅助旋转吊架转臂15。

具体实施方式

       以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详述：

       如图所示，一种科考船用重力取样设备包括重力取样管1、转出结构和起吊机构。重力取样管1的头部安装有提头2，紧靠提头2下方的管体上安装有配重块3。

所述转出结构包括托架4、托架紧固装置5、旋转吊架6、辅助旋转吊架7、吊具8、绞盘9、液压伸缩油缸10、旋转吊架转臂14和辅助旋转吊架转臂15，所述托架4为上表面开口的矩形框架，重力取样管1水平自由放置于托架4内，托架4长度长于重力取样管1；船舷的左右两端分别设置有一组吊架，右侧为旋转吊架6，左侧为辅助旋转吊架7，两组吊架的转动轴线垂直于船体甲板，旋转吊架6和辅助旋转吊架7上分别设有驱动旋转吊架转臂14和辅助旋转吊架转臂15转动的液压伸缩油缸10，旋转吊架转臂14头部经吊具8A与托架4的头部铰接，辅助旋转吊架转臂15尾部设有绞盘9，绞盘9上的钢绳穿过其头部的滑轮与吊具8B连接，所述吊具8B与托架4尾部铰接。

所述起吊机构包括液压伸缩油缸10C、Π型吊架11、滑轮12和绞车13，所述Π型吊架11铰接于旋转吊架6右侧的船体上呈转动状态，其转动轴平行于船舷边线，Π型吊架11的架体与船体间安装有液压伸缩油缸10C，绞车13固定安装于Π型吊架11后方的船体上，Π型吊架11横臂的头部设有滑轮12，绞车13上绕接的钢绳穿过滑轮12与重力取样管1的头部的提头2连接。

       重力取样设备工作时：同步启动液压伸缩油10A和液压伸缩油缸10B，旋转吊架转臂14和辅助旋转吊架转臂15在液压伸缩油缸10的推动下向船体外侧转动，带动托架4向船舷外侧平移；启动辅助旋转吊架7上的绞盘9，绞盘9释放钢绳，托架4的尾部在重力作用下逐渐倾斜下沉，直至托架4垂直悬挂于水中，此时托架中的重力取样管1处于垂直于水面状态；启动液压伸缩油缸10C，推动Π型吊架11向船舷外侧旋转倾斜，在钢绳作用下带动重力取样管1从托架4的开口面脱离托架4，完成重力取样管1的垂直如水动作；绞车13释放钢绳，重力取样管1下冲至水底取样；取样完成后绞车13收卷钢绳，将重力取样管1提升至于托架4平行位置，Π型吊架反向旋转，带动重力取样管1移回托架4内，辅助旋转吊架7的绞盘9收卷钢绳，将托架4尾部向上提升直至托架恢复水平，旋转吊架转臂14和辅助旋转吊架转臂15在液压伸缩油缸10驱动下同步回转，带动托架4收回至船舷上。