机械手持式深海静水压力驱动取样器

摘要

本发明涉及机械手持式深海静水压力驱动取样器。现有机械手持式采样器只能采集非常软的沉积物样品。本发明包括机械手持部件、冲击驱动部件、取样筒部件。机械手持部件的手柄可以沿手持杆上下滑动。冲击驱动部件包括同轴设置的冲击筒、高压筒、支撑筒和导向筒，以及上端盖、下端盖、配流阀、上活塞杆、下活塞杆、驱动活塞。上活塞杆穿过配流阀设置，下活塞杆穿过下端盖设置，下活塞杆的底部与取样筒部件中的保压筒的顶部固定连接。取样筒部件包括插筒、刀筒和衬筒。本发明利用了深海静水压力能，既能对深海的软沉积物进行采集，又可以对较硬的沉积物进行采集，是一套专门供ROV和载人深潜器在深海利用机械手进行沉积物采样的无源采样装置。

主权项

机械手持式深海静水压力驱动取样器，包括机械手持部件、冲击驱动部件、取样筒部件，其特征在于：机械手持部件包括竖直固定设置在上端盖顶部的手持杆，手持杆外套有弹簧，手柄与手持杆配合连接，可以沿手持杆上下滑动；冲击驱动部件包括上端盖、冲击筒、下端盖、高压筒、配流阀、导向筒、支撑筒、上活塞杆、下活塞杆、驱动活塞、顶盖；上端盖和下端盖分别固定在冲击筒的两个端面上，导向筒设置在下端盖的下部，配流阀和支撑筒设置在高压筒内，高压筒的两端分别与上端盖和下端盖固定连接，支撑筒的底部与下端盖固定连接、顶部与配流阀的底部固定连接，冲击筒、高压筒、支撑筒和导向筒同轴设置；上端盖开有进水孔，高压筒的内腔通过进水孔与外界连通；支撑筒的下部和高压筒的下部对应位置开有通孔；驱动活塞设置在支撑筒内，上活塞杆的底部以及下活塞杆的顶部均与驱动活塞固定连接；所述的配流阀包括配流阀芯和套置于配流阀芯外的配流阀体，配流阀体的顶部与顶盖固定连接，顶盖与高压筒的侧壁固定连接；上活塞杆以穿过顶盖后、穿过配流阀芯、再穿过配流阀体的底部的方式设置；沿上活塞杆的圆周由上至下依次开有上环形槽、中上环形槽、中下环形槽和下环形槽，沿上活塞杆的中心轴开有上中心孔和下中心孔，上中心孔的一端开口于上活塞杆的顶部、另一端与上环形槽底部开口连通，下中心孔的一端开口于上活塞杆的底部、另一端与中上环形槽底部开口连通，下环形槽底部开口与下中心孔相连通；下活塞杆穿过下端盖设置；配流阀体为圆柱筒形，外径与高压筒的内径匹配，配流阀体的内壁中部沿圆周开有两条平行的环形沟槽，该两条平行的环形沟槽分别为上部环形沟槽和下部环形沟槽，配流阀体的侧壁沿同一轴线分别开有上通水管和下通水管；上通水管的一端与顶盖开设的通水口连通、另一端开口于上部环形沟槽的底部；下通水管的一端直接开口于配流阀体的底部、另一端开口于下部环形沟槽的底部；配流阀体侧壁的上部沿径向开有上通水孔、下部沿径向开有下通水孔、中部沿径向开有排水孔，上通水孔、下通水孔和排水孔分别与高压筒侧壁的开孔位置对应，顶盖侧壁对应上通水孔位置开有通水孔；配流阀芯包括三段圆柱体，上、下两段的直径与配流阀体的内径匹配，中间段的直径小于上、下两段的直径，配流阀芯整体的纵截面为工字形，其中中部内凹形成圆环形通水槽；取样筒部件包括插筒、刀筒和衬筒；刀筒的顶盖的直径与导向筒内径匹配，刀筒与导向筒形成滑动配合，下活塞杆的底部与刀筒的顶盖固定连接，刀筒的顶盖开有排水通孔；插筒设置在刀筒内，插筒的底部为圆锥形，插筒的下部与刀筒的下部固定连接，插筒的上部与刀筒内壁具有间隙；衬筒设置在刀筒内，衬筒下部设置在插筒与刀筒之间的间隙中，并与刀筒形成滑动配合，衬筒的顶部设置有衬筒盖，衬筒盖上开有通孔，衬筒盖的下设置有挡圈，衬筒盖与挡圈之间设置有金属滤网。