[发明专利]一种冰样品采样器

说明书

一种冰样品采样器，包括工作筒、下钻热融环、下融热水进水管、下融热水回水管、横切喷头进水管、横切喷头回水管、横切喷头；工作筒底端敞口、设下钻热融环；下融热水进水管、下融热水回水管、横切喷头进水管、横切喷头回水管、取冰锁紧机构均设于工作筒的筒壁内。其优点是：本发明采用热融切冰样，解决了在不干扰上部冰样的情况下断开冰样；热水喷头和吸水口形成传热介质的循环回路，回收了带有余热的传热介质，节约了传热介质的加热能耗；采用可靠的冰样夹紧上提机构，避免了冰样掉落的问题。本发明所采冰样口径大，可从海底深度采样，所采冰样现场即可使用，节省人力、适用于多学科的要求。

技术领域

本发明属于冰层现场探测设备技术领域，具体涉及一种冰样品采样器。

背景技术

随着极地科考的深入开展，各学科对冰上取样的需求也提出各种要求。如何按要求采集到冰样，一直以来是科学家们关注的课题。现有技术中有两种方式：一种是筒状钻具，筒的前部装着刀口，筒的后部装有手动旋转把手和汽油机带动旋转连轴器，旋转筒状钻具，通过施加重力将筒压入冰中，然后拔出钻筒，获得冰芯样。另一种就是在取样现场挖环形坑，将样品从坑中取出，获得冰样。

上述两种方式，第一种取样方式，直径不超过120mm，在现场需要人力作为旋转转筒的动力，或汽油机旋转时的人力做把持支架，人力消耗较大。汽油机在寒冷的现场启动困难。第二种取样方式，工作量大，受现场环境的影响大，大风、大雪和寒冷给采样带来困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种安全、工作效率高的冰样品采样器。它能在极地考察现场冰层取样和江河湖海冬季结冰层上采样。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冰样品采样器，包括一工作筒，其特征在于：所述工作筒无底壁，即所述工作筒的底部敞口；所述工作筒的底端，设置一下钻热融环，所述下钻热融环的形状与所述工作筒的形状相匹配；还包括一下融热水进水管、一下融热水回水管、一横切喷头进水管、一横切喷头回水管、一横切喷头；

所述下融热水进水管设置于所述工作筒的筒壁内，所述下融热水进水管的上端设置于所述工作筒的顶端上方，所述下融热水进水管的下端与所述下钻热融环连通；

所述下融热水回水管设置于所述工作筒的筒壁内，所述下融热水回水管的上端设置于所述工作筒的顶端上方，所述下融热水回水管的下端与所述下钻热融环连通；

所述横切喷头进水管设置于所述工作筒的筒壁内，所述横切喷头进水管的上端设置于所述工作筒的顶端上方，所述横切喷头进水管的下端与所述横切喷头连通；所述横切喷头设置于所述下钻热融环的上方、所述工作筒的周壁上，所述横切喷头朝向所述工作筒的中心部位；

所述横切喷头回水管设置于所述工作筒的筒壁内，所述横切喷头回水管的上端设置于所述工作筒的顶端上方，所述横切喷头回水管的下端设置于所述下钻热融管的上方、所述工作筒的周壁上；所述横切喷头回水管的管口朝向所述工作筒的中心部位，并且与所述横切喷头在同一水平面上；

所述工作筒的下部的筒壁内还设置一取冰锁紧机构，所述取冰锁紧机构包括一推拉杆、一冰样夹紧上连杆、一冰样夹紧下连杆；所述冰样夹紧上连杆的一端固定连接于所述工作筒的下部的筒壁内，所述冰样夹紧上连杆的另一端与所述冰样夹紧下连杆的一端活动连接；所述冰样夹紧上连杆与所述冰样夹紧下连杆的连接端可穿出所述工作筒的下部的筒壁；所述冰样夹紧下连杆的另一端在所述工作筒的下部的筒壁内与所述推拉杆的下端连接，所述冰样夹紧下连杆的该端，在所述推拉杆的推、拉作用下可沿所述工作筒的筒壁上下移动；所述推拉杆上端设置于所述工作筒的顶端上方，所述推拉杆下端穿过所述冰样夹紧上连杆的固定端与所述冰样夹紧下连杆连接；

所述取冰锁紧机构在所述工作筒的下部的筒壁内设置两套以上，且所述取冰锁紧机构之间具有适当的间隔。

优选的，所述工作筒为圆形，相应的，所述下钻热融管为圆形。