[发明专利]多底质剖面通用螺旋压入式柱状采样器

说明书

多底质剖面通用螺旋压入式柱状采样器，涉及采样器。设有采样管、把手、转轴、锁紧环、齿状端面、端盖、逆止片和螺旋叶片，所述采样管内壁刻有用于指示采样深度的刻度，采样管由两个半圆柱组成，两个半圆柱通过锁紧环固定，其中一半圆柱可拆卸，便于观察与收集样品；所述采样管为带齿状端面的可拆卸采样管，把手固定在转轴的顶部，转轴设在采样管内，端盖设在采样管的顶部，逆止片安装在采样管的端部，螺旋叶片固定在逆止片的下方。采用内螺旋压式，可用于泥质、沙质、碎石质等多种底质条件的采样，具有自封闭功能、可快速、取样便捷、样品不泄露、易分离样品、可观测采样深度、高效获取剖面样品。

技术领域

本发明涉及采样器，尤其是涉及多底质剖面通用螺旋压入式柱状采样器。

背景技术

柱状采泥器将地面或水体底部沉积物以柱状形式采出的装置。柱状采样器是进行生态环境调查以及地质勘查过程中的重要取样工具，通过采集的柱状样本可以进一步分析沉积物各层次的粒度组成及物质组成、化学成分(尤其是污染物)的积累分布和转化迁移规律、底栖生物的群落结构组成和分布状况等方面的科学研究。如何方便、快速、省力、完整地获取到研究区域中有代表性的剖面沉积物样品，是深入开展海洋、河流和湖泊底质、环境、生态等现场调查和科学研究的前提。

目前，常见的沉积物采样器按照外形可以分为圆锥式、圆柱式、钻头式、悬锤式、锹式、蚌式等，其中柱状采样器按照取芯器的插入结构可分为压入式、重力式、振动式、冲击式、差压式、旋转式及喷射式等，按照材质又可分为木质、PVC、金属、不锈钢等。海洋调查中的沉积物采样器可分为拖曳式采样器、表层采样器和柱状采样器三类，其中拖曳式采样器适合调查船低速航行时以拖曳方式不定点定量取表层样品，表层采样器用于浅水地区定点定量采样，柱状采样器用于采集被水体覆盖并具有一定深度的柱状样品。比较分析传统的海洋近岸沉积物采样器发现存在以下几个问题：(1)大部分采样器仅适合单一底质类型环境采集沉积物样品，如圆锥式采样器适合沙质底、钻头式适合砂石质底、蚌式采样器适合泥质底等，尤其对于碎石、贝壳、珊瑚礁碎屑混合分布的区域以及红树林或海草床等根系发达的潮滩区域取样却不能满足现场取样要求；(2)大部分采样器仅适合单一目的样品采集，如常用活塞式柱状沉积物采样器由于口径较小采集的柱状样仅适合用作地质和化学分析，不适合底栖生物调查分析；(3)大部分采样器仅适合没有海水覆盖的裸露潮滩或者水深小于50cm的覆水潮滩中取样，但不适合水深大于50cm海水淹没潮滩中取样(单人操作且不依靠船只机器)；(4)大部分采样器一次采样结束后，需拆卸取样后再重新安装后方才能再次取样，由于拆卸安装花费时间较长，不利于具有潮周时间较短的潮滩区域采样；(5)大部分传统采样器采样时无法对采集沉积物样品深度进行精确测量，不便于现场分析记录采样深度与柱状样品的长度关系。

中国专利CN105352760A公开一种采样器，包括内壳旋转握把、外壳旋转握把、外壳旋转盘、外壳上盖、采样内壳、采样外壳、旋进滑块、踏板、切断套、钻头、旋转盘压紧盘、正向凸轮块、内壳压紧轴、正向棘爪、双层棘轮等，其中采样内壳中下部为半圆环，上端为小段圆环，顶部为圆柱，采样外壳分为内外两层，其中部为半圆环，一端封闭，另一端敞开，并在内层开有尖角，上下端为小段圆环，并在其中部外侧开有螺纹。该发明可在取样过程中避免样品压缩和脱落，并保护样品所观察纵向剖面表层不被破坏,在采样后可快捷地对纵向剖面进行观察和分析，并且具有操作简便、成本较低、省力、便于清洗、便于运输等特点。

中国专利CN104316352A公开一种底泥柱状采样器，包括采样管，还包括紧固件，所述采样管的上端与所述紧固件连接，所述紧固件包括多根螺杆、盖板、硅胶圈、支撑盘和压盖，所述盖板设置在所述支撑盘的上方，所述支撑盘设置在所述盖板和所述压盖之间，所述螺杆依次连接所述盖板、所述支撑盘和所述压盖，所述硅胶圈设置在所述支撑盘与所述压盖之间，所述盖板上连接有升降杆，所述紧固件内设有密封件。该发明在采集样品时，可由操作人员站在岸上或船上即可完成采样，不需要潜入水中，这样省时省力，且在采样过程中不会扰动底泥，可采取不同深度分层的底泥，使用效率高，结构简单。

发明内容