一種水平探沙采樣的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種水平探沙采樣機(jī)，包括采樣機(jī)本體，采樣機(jī)本體包括采樣機(jī)外殼、采樣機(jī)內(nèi)腔、第一鉆頭、第二鉆頭、第三鉆頭、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、雜質(zhì)分散機(jī)、流體放大器、樣本采集裝置、轉(zhuǎn)軸、螺旋槳、銜接柱。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置三個(gè)鉆頭和三個(gè)定位發(fā)射器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)采樣機(jī)的空間定位和運(yùn)動(dòng)軌跡的遠(yuǎn)程控制，且通過(guò)多個(gè)感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)樣本的自動(dòng)吸取，實(shí)現(xiàn)了對(duì)沙層水平空間范圍內(nèi)自動(dòng)采樣，降低了采樣成本的同時(shí)，也提高了樣本的準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種水平探沙采樣機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及【技術(shù)領(lǐng)域】鉆探【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種水平探沙采樣機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，采砂船主要用于河道采沙，采沙船能進(jìn)入使用的沙場(chǎng)或水庫(kù)，江河湖泊，其工作原理是利用減速機(jī)帶動(dòng)挖沙斗，使之進(jìn)行開(kāi)采水下的沙子，采砂船操作簡(jiǎn)便，效率高，適用于河道，水庫(kù)，內(nèi)陸湖泊，流動(dòng)或不流動(dòng)的河水下的沙子源等。一般對(duì)采砂而言，按其砂質(zhì)用途不同，采挖形式也不同。細(xì)砂多用吸砂船，粗砂則多用鏈斗式或吊抓式采砂船。其中鏈斗式采砂船工作時(shí)的位置相對(duì)比較固定，移動(dòng)范圍小，而且移動(dòng)速度也慢，吸砂式采砂船工作時(shí)分定位和自航吸砂式，前者較為穩(wěn)定，后者活動(dòng)范圍大、上下移動(dòng)快，左右擺動(dòng)大。吊抓式與吸砂式基本相同，但活動(dòng)采砂時(shí)稍比吸砂式慢一點(diǎn)，且范圍稍小一點(diǎn)。
[0003]通常情況下，都是用挖沙斗進(jìn)行沙場(chǎng)的探測(cè)，這種探測(cè)的方法，對(duì)于在長(zhǎng)江等深水中無(wú)法實(shí)現(xiàn)，即使采用長(zhǎng)桿支撐，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)多層次的采樣，因此設(shè)計(jì)一種可同時(shí)采集多個(gè)沙層樣本的采樣機(jī)是目前現(xiàn)有技術(shù)急需解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種水平探沙采樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)了沙層的水平探測(cè)取樣，其采樣效率高，能耗低，且可同時(shí)對(duì)水平方向不同區(qū)域的沙層進(jìn)行采樣，大大降低了采樣的成本。
[0005]本發(fā)明提出的一種水平探沙采樣機(jī)，包括采樣機(jī)本體，所述采樣機(jī)本體包括采樣機(jī)外殼、米樣機(jī)內(nèi)腔、第一鉆頭、第二鉆頭、第三鉆頭、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、雜質(zhì)分散機(jī)、流體放大器、樣本采集裝置、轉(zhuǎn)軸、螺旋槳、銜接柱，其中:
[0006]米樣機(jī)內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和樣本米集裝置，第一電機(jī)位于米樣機(jī)內(nèi)腔的前端，第二電機(jī)和第三電機(jī)位于米樣機(jī)內(nèi)腔的中部且對(duì)稱(chēng)分布，樣本米集裝置位于第一電機(jī)的一側(cè)，第一電機(jī)貫穿有一轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端與第一鉆頭和雜質(zhì)分散機(jī)相連，轉(zhuǎn)軸的另一端與螺旋槳連接，螺旋槳的一側(cè)設(shè)有流體放大器，流體放大器中心處貫穿有銜接柱；
[0007]采樣機(jī)外殼的上下外表面分別設(shè)有第二鉆頭和第三鉆頭，第二鉆頭與第二電機(jī)軸連接，第三鉆頭與第三電機(jī)軸連接，采樣機(jī)外殼的外表面靠近雜質(zhì)分離機(jī)的一側(cè)設(shè)有第一感應(yīng)器。
[0008]通過(guò)在第一鉆頭、第二鉆頭和第三鉆頭的配合，使采樣機(jī)在進(jìn)入沙層后可通過(guò)三鉆頭的配合工作，實(shí)現(xiàn)采樣機(jī)水平取樣，使得采砂船在禁止時(shí)也能夠進(jìn)行水平方位內(nèi)的沙層采樣，大大降低了樣本采集的成本，提高了采樣的效率，同時(shí)也提高了采樣的準(zhǔn)確性。
[0009]優(yōu)選地，所述第一鉆頭上設(shè)有第一定位發(fā)射器，所述第二鉆頭上設(shè)有第二定位發(fā)射器，所述第三鉆頭上設(shè)有第三定位發(fā)射器。通過(guò)在第一鉆頭、第二鉆頭和第三鉆頭上分別安裝第一定位發(fā)射器、第二定位發(fā)射器和第三定位發(fā)射器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)三個(gè)鉆頭的空間定位，從而使得采樣機(jī)可遠(yuǎn)程進(jìn)行水平校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)采樣機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡的遠(yuǎn)程控制，有效提高了采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0010]優(yōu)選地，所述第一鉆頭與雜質(zhì)分散機(jī)之間設(shè)有紅外探頭，所述紅外探頭用于控制第一鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]優(yōu)選地，所述樣本采集裝置包括空氣壓縮機(jī)、輸氣管、貯料室、第二感應(yīng)器、進(jìn)料管、第一電子閥、第三感應(yīng)器、第二電子閥，空氣壓縮機(jī)與輸氣管連通，輸氣管與貯料室之間通過(guò)連通管連通，連通管內(nèi)設(shè)有第二電子閥，貯料室與連通管之間設(shè)有第三感應(yīng)器，貯料室靠近采樣機(jī)外殼的一側(cè)設(shè)有第二感應(yīng)器，貯料室與外界通過(guò)進(jìn)料管連通，進(jìn)料管內(nèi)設(shè)有第一電子閥。通過(guò)感應(yīng)器對(duì)電子閥的控制，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)吸料，大大提高了采樣的效率。
[0012]優(yōu)選地，所述第二感應(yīng)器和第三感應(yīng)器均受第一感應(yīng)器控制，所述第一電子閥受控于第二感應(yīng)器，所述第二電子閥受控于第三感應(yīng)器。
[0013]優(yōu)選地，所述銜接柱通過(guò)鉸鏈連接有銜接塊，所述銜接塊上焊鎖鏈，所述銜接塊上焊接有鉛塊。通過(guò)在銜接塊上焊接鉛塊，提高了采樣機(jī)的密度，減少了水的浮力對(duì)采樣機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡的影響。
[0014]本發(fā)明通過(guò)設(shè)置三個(gè)鉆頭和三個(gè)定位發(fā)射器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)采樣機(jī)的空間定位和運(yùn)動(dòng)軌跡的遠(yuǎn)程控制，且通過(guò)多個(gè)感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)樣本的自動(dòng)吸取，實(shí)現(xiàn)了對(duì)沙層水平空間范圍內(nèi)自動(dòng)采樣，降低了采樣成本的同時(shí)，也提高了樣本的準(zhǔn)確性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的提出的一種水平探沙采樣機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖；
[0017]圖3為圖1中B處的局部放大示意圖；
[0018]圖4為圖1中C處的局部放大示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1-4所示，圖1為本發(fā)明的提出的一種水平探沙采樣機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A處的局部放大示意圖；圖3為圖1中B處的局部放大示意圖；圖4為圖1中C處的局部放大示意圖。
[0020]參照?qǐng)D1，本發(fā)明提出了一種水平探沙采樣機(jī)，包括采樣機(jī)本體22，采樣機(jī)本體22包括米樣機(jī)外殼16、米樣機(jī)內(nèi)腔15、第一鉆頭1、第二鉆頭8、第三鉆頭19、第一電機(jī)23、第二電機(jī)10、第三電機(jī)17、雜質(zhì)分散機(jī)3、流體放大器13、樣本采集裝置5、轉(zhuǎn)軸11、螺旋槳12、銜接柱32，其中:
[0021]米樣機(jī)內(nèi)腔15內(nèi)設(shè)有第一電機(jī)23、第二電機(jī)10、第三電機(jī)17和樣本米集裝置5,第一電機(jī)23位于米樣機(jī)內(nèi)腔15的前端，第二電機(jī)10和第三電機(jī)17位于米樣機(jī)內(nèi)腔15的中部且對(duì)稱(chēng)分布，樣本米集裝置5位于第一電機(jī)23的一側(cè)，第一電機(jī)23貫穿有一轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸11的一端與第一鉆頭1和雜質(zhì)分散機(jī)3相連，轉(zhuǎn)軸11的另一端與螺旋槳12連接，螺旋槳12的一側(cè)設(shè)有流體放大器13，流體放大器13中心處貫穿有銜接柱32 ；
[0022]米樣機(jī)外殼16的上下外表面分別設(shè)有第二鉆頭8和第三鉆頭19,第二鉆頭8與第二電機(jī)10軸連接，第三鉆頭19與第三電機(jī)17軸連接，米樣機(jī)外殼16的外表面靠近雜質(zhì)分離機(jī)3的一側(cè)設(shè)有第一感應(yīng)器21。第一鉆頭1上設(shè)有第一定位發(fā)射器24，第二鉆頭8上設(shè)有第二定位發(fā)射器9，第三鉆頭19上設(shè)有第三定位發(fā)射器18。第一鉆頭1與雜質(zhì)分散機(jī)3之間設(shè)有紅外探頭2，紅外探頭2用于控制第一鉆頭1轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]參照?qǐng)D2和圖3，樣本采集裝置包括空氣壓縮機(jī)6、輸氣管30、貯料室28、第二感應(yīng)器27、進(jìn)料管26、第一電子閥25、第三感應(yīng)器30、第二電子閥29，空氣壓縮機(jī)6與輸氣管4連通，輸氣管4與貯料室28之間通過(guò)連通管31連通，連通管31內(nèi)設(shè)有第二電子閥29，貯料室28與連通管31之間設(shè)有第三感應(yīng)器30，貯料室28靠近采樣機(jī)外殼16的一側(cè)設(shè)有第二感應(yīng)器27，貯料室28與外界通過(guò)進(jìn)料管26連通，進(jìn)料管26內(nèi)設(shè)有第一電子閥25。第二感應(yīng)器27和第三感應(yīng)器30均受第一感應(yīng)器21控制，第一電子閥25受控于第二感應(yīng)器27，第二電子閥29受控于第三感應(yīng)器30。
[0024]參照?qǐng)D4，銜接柱32通過(guò)鉸鏈33連接有銜接塊34，銜接塊34上焊鎖鏈14，銜接塊34上焊接有鉛塊35。
[0025]當(dāng)本發(fā)明投入使用時(shí)，首先將鎖鏈14連接在銜接塊34上，然后將采樣機(jī)置于水中，第一電機(jī)23通過(guò)轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)螺旋槳12轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過(guò)流體放大器13推動(dòng)采樣機(jī)進(jìn)入水底，紅外探頭2探測(cè)到水底時(shí)，紅外探頭2將信號(hào)傳遞給電機(jī)5，電機(jī)5通過(guò)轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)雜質(zhì)分散機(jī)3，雜質(zhì)分散機(jī)3對(duì)水底的雜質(zhì)進(jìn)行分散，電機(jī)5通過(guò)轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)第一鉆頭1轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了采樣機(jī)的縱向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)第一定位發(fā)射器24、第二定位發(fā)射器9和第三定位發(fā)射器19將位置傳輸?shù)降酌?，通過(guò)底面的遠(yuǎn)程控制，通過(guò)第二鉆頭8和第三鉆頭19的配合工作，進(jìn)行采樣機(jī)的遠(yuǎn)程位置調(diào)節(jié)，將采樣機(jī)調(diào)節(jié)成水平狀態(tài)，然后進(jìn)行關(guān)閉第二電機(jī)10和第三電機(jī)17的工作，開(kāi)啟第一電機(jī)，使采樣機(jī)進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝桓衅?1接觸到沙層后，第一感應(yīng)器21將信號(hào)傳遞給第二感應(yīng)器27和第三感應(yīng)器30，此時(shí)第三感應(yīng)器30將信號(hào)傳遞給第二電子閥29，第二電子閥29打開(kāi)，此時(shí)空氣壓縮機(jī)6通過(guò)輸氣管對(duì)貯料室28進(jìn)行抽空，隨后第二感應(yīng)器27將信號(hào)傳遞給第一電子閥25，第一電子閥25打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了樣本從進(jìn)料管26進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)吸料的步驟，從而實(shí)現(xiàn)了水平區(qū)域內(nèi)的采樣。
[0026]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水平探沙采樣機(jī)，其特征在于，包括采樣機(jī)本體(22)，所述采樣機(jī)本體(22)包括米樣機(jī)外殼(16)、米樣機(jī)內(nèi)腔(15)、第一鉆頭(I)、第二鉆頭(8)、第三鉆頭(19)、第一電機(jī)(23)、第二電機(jī)(10)、第三電機(jī)(17)、雜質(zhì)分散機(jī)(3)、流體放大器(13)、樣本采集裝置(5)、轉(zhuǎn)軸(11)、螺旋槳(12)、銜接柱(32)，其中: 米樣機(jī)內(nèi)腔(15)內(nèi)設(shè)有第一電機(jī)(23)、第二電機(jī)(10)、第三電機(jī)(17)和樣本米集裝置(5),第一電機(jī)(23)位于米樣機(jī)內(nèi)腔(15)的前端,第二電機(jī)(10)和第三電機(jī)(17)位于米樣機(jī)內(nèi)腔(15)的中部且對(duì)稱(chēng)分布，樣本米集裝置(5)位于第一電機(jī)(23)的一側(cè),第一電機(jī)(23)貫穿有一轉(zhuǎn)軸(11)，轉(zhuǎn)軸(11)的一端與第一鉆頭(I)和雜質(zhì)分散機(jī)(3)相連,轉(zhuǎn)軸(11)的另一端與螺旋槳(12)連接，螺旋槳(12)的一側(cè)設(shè)有流體放大器(13)，流體放大器(13)中心處貫穿有銜接柱(32)； 米樣機(jī)外殼(16)的上下外表面分別設(shè)有第二鉆頭(8)和第三鉆頭(19),第二鉆頭(8)與第二電機(jī)(10)軸連接，第三鉆頭(19)與第三電機(jī)(17)軸連接，采樣機(jī)外殼(16)的外表面靠近雜質(zhì)分離機(jī)(3)的一側(cè)設(shè)有第一感應(yīng)器(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平探沙采樣機(jī)，其特征在于:所述第一鉆頭(I)上設(shè)有第一定位發(fā)射器(24)，所述第二鉆頭(8)上設(shè)有第二定位發(fā)射器(9)，所述第三鉆頭(19)上設(shè)有第三定位發(fā)射器(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平探沙采樣機(jī)，其特征在于:所述第一鉆頭(I)與雜質(zhì)分散機(jī)(3)之間設(shè)有紅外探頭(2)，所述紅外探頭(2)用于控制第一鉆頭(I)轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平探沙采樣機(jī)，其特征在于:所述樣本采集裝置包括空氣壓縮機(jī)(6)、輸氣管(30)、貯料室(28)、第二感應(yīng)器(27)、進(jìn)料管(26)、第一電子閥(25)、第三感應(yīng)器(30)、第二電子閥(29)，空氣壓縮機(jī)(6)與輸氣管(4)連通，輸氣管(4)與貯料室(28)之間通過(guò)連通管(31)連通，連通管(31)內(nèi)設(shè)有第二電子閥(29)，貯料室(28)與連通管(31)之間設(shè)有第三感應(yīng)器(30)，貯料室(28)靠近采樣機(jī)外殼(16)的一側(cè)設(shè)有第二感應(yīng)器(27)，貯料室(28)與外界通過(guò)進(jìn)料管(26)連通，進(jìn)料管(26)內(nèi)設(shè)有第一電子閥(25)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平探沙采樣機(jī)，其特征在于:所述第二感應(yīng)器(27)和第三感應(yīng)器(30)均受第一感應(yīng)器(21)控制，所述第一電子閥(25)受控于第二感應(yīng)器(27)，所述第二電子閥(29)受控于第三感應(yīng)器(30)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平探沙采樣機(jī)，其特征在于:所述銜接柱(32)通過(guò)鉸鏈(33)連接有銜接塊(34)，所述銜接塊(34)上焊鎖鏈(14)，所述銜接塊(34)上焊接有鉛塊(35)。
【文檔編號(hào)】G01N1/12GK104316354SQ201410635983
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】王磊, 李明剛 申請(qǐng)人:安徽省五洲船舶制造有限公司