本發(fā)明屬水文泥沙觀測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，適用于河流、湖泊、水庫、河口及淺海區(qū)等水域河(海)床表層沉積物采集，特別涉及一種可密封的箱式采泥器。

背景技術(shù)：

河(海)床表層沉積物采樣是水文泥沙測(cè)量、地質(zhì)調(diào)查、水底生物環(huán)境觀測(cè)的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。為了提高觀測(cè)與分析精度，不僅需要采集一定數(shù)量的樣品，而且要求樣品保持原始狀態(tài)。

目前常用的采泥器主要有抓斗式、拖曳式、常規(guī)箱式采泥器等。其中，拖曳式采泥器無法采集單點(diǎn)的原狀樣品；而抓斗式采泥器、常規(guī)箱式采泥器雖能采集單點(diǎn)樣品，但抓斗式采泥器一般重要較輕，難以采集到較硬的河床沉積物，采樣效果差；而常規(guī)箱式采泥器因其兩側(cè)鏟刀采用交叉連桿的方式連接，由于活動(dòng)連桿的存在，使得鏟刀側(cè)面與箱體側(cè)壁存在一定間隙，使得采泥器底部密封性能不佳，存在漏水、漏沙的缺陷，難以保證沉積物樣品的完整性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有常規(guī)箱式采泥器密封性能差的問題，提出一種能有效減少箱體底部漏水，減弱水流對(duì)箱體內(nèi)泥沙樣品的洗刷，實(shí)現(xiàn)對(duì)河床表層沉積物原狀樣品采集的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，包括下部開口的箱體4，設(shè)置于所述箱二側(cè)和上方、上部形成固定橫梁、以二根固定桿與箱體二側(cè)連接的固定框3，其特征在于：所述一種使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器還包括設(shè)置于所述箱體二側(cè)和上方活動(dòng)框2，設(shè)置于所述箱體下部、可以繞安裝點(diǎn)旋轉(zhuǎn)并開合箱體的齒輪鏟刀5；

所述活動(dòng)框上部形成有活動(dòng)橫梁、二側(cè)形成有二活動(dòng)桿，所述二活動(dòng)桿套接于所述二固定桿內(nèi)、上下端突出于所述二固定桿，所述二活動(dòng)桿下部形成有縱向排列的柱形的拉把2-4，所述齒輪鏟刀一側(cè)形成有弧形鏟刀5-2，另一側(cè)形成有可與所述拉把咬合的扇形齒輪5-1。

由此，可通過拉動(dòng)活動(dòng)框，活動(dòng)框上的拉把配合扇形齒輪，驅(qū)動(dòng)弧形鏟刀閉合。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述活動(dòng)橫梁一側(cè)中部設(shè)置有以圓軸2-3安裝在活動(dòng)橫梁上、可以以掛鉤1-2勾接在所述固定橫梁的掛軸3-1上的彈力脫鉤1。

根據(jù)權(quán)利要求2中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述活動(dòng)橫梁一側(cè)設(shè)有為彈力脫鉤提供彈力的壓簧裝置2-2，所述壓簧裝置包括提供彈力的縮簧體2-2-1和與彈力脫鉤接觸的頂頭2-2-2。

由此，可提高脫鉤的靈敏度。避免出現(xiàn)不脫鉤、無法采樣的問題，采樣成功率高

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述箱體頂部設(shè)置有可開合的箱蓋4-1。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述箱體兩側(cè)設(shè)置有鉛塊箱4-2。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述箱體中部和上部形成有泄水孔4-4，所述泄水孔的直徑為16-8mm，從上向下孔徑依次減小。

由此，能使采集樣品的上覆水自箱體兩側(cè)緩慢溢流，避免箱體打開時(shí)上覆水快速流出對(duì)樣品的沖刷破壞，起到保護(hù)樣品的作用。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述弧形鏟刀內(nèi)表面設(shè)有密封條。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為：所述箱體與弧形鏟刀緊密貼合，間隙為0.3-1mm。

由此，可提高采泥器底部密封性能，從而有效減少采泥器底部漏水對(duì)所采集樣品的洗刷、擾動(dòng)，保證樣品結(jié)構(gòu)完整。

根據(jù)本發(fā)明中所述的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，其特征為，所述活動(dòng)框頂部設(shè)置有把手2-1。

由此，可連接船載釋放系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器，與以往常用采泥器相比，它不僅能提供較好的密封性，同時(shí)也能保證較高的采樣成功率，是一種新的水文泥沙觀測(cè)設(shè)備，其優(yōu)勢(shì)有：

(1)采用齒輪式鏟刀，可精確控制鏟刀轉(zhuǎn)動(dòng)位置及其與箱體之間的間隙，配合鏟刀后側(cè)設(shè)置的密封條，能夠使鏟刀在合攏時(shí)緊密貼合箱體，采泥器底部密封性能好，從而有效減少采泥器底部漏水對(duì)所采集樣品的洗刷、擾動(dòng)，保證樣品結(jié)構(gòu)完整。

(2)箱體中上部布置泄水孔，上大下小的排列能使采集樣品的上覆水自箱體兩側(cè)緩慢溢流，避免箱體打開時(shí)上覆水快速流出對(duì)樣品的沖刷破壞，起到保護(hù)樣品的作用。

(3)在箱體頂部設(shè)置可關(guān)閉的箱蓋，有效避免采泥器上提過程中箱體內(nèi)、外水流交換流動(dòng)對(duì)樣品的影響。

(4)采用彈力脫鉤裝置，解決了以往采泥器重力式脫鉤裝置因靈敏度差出現(xiàn)不脫鉤、無法采樣的問題，采樣成功率高。

附圖說明

圖1為使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為彈力脫鉤及拉升系統(tǒng)側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。

其中1為彈力脫鉤，2為活動(dòng)框，3為固定框，4為箱體，5為齒輪鏟刀，1-1為圓軸，1-2為掛鉤，2-1為把手，2-2為壓簧裝置，2-2-1為縮簧體，2-2-2為頂頭，2-3為圓軸，2-4為拉把，3-1為掛軸，4-1為箱蓋，4-2為鉛塊箱，4-3為固定鉛塊螺母，4-4為泄水孔，5-1為扇形齒輪，5-2為弧形鏟刀，5-3為密封條。

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例并結(jié)合附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。

如圖1、2、3所示，本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器示意圖，在本實(shí)施例中使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器主要包括自上而下設(shè)置的彈力脫鉤1、活動(dòng)框2、固定框3、箱體4和齒輪鏟刀5。

彈力脫鉤1長(zhǎng)190mm、寬18～29mm、厚16mm；上部設(shè)有與圓軸1-1配合的圓孔，圓孔直徑15mm；下部設(shè)有掛鉤1-2，掛鉤寬15mm、厚16mm，如圖2所示。

活動(dòng)框2整體為倒u型，上部橫梁頂部設(shè)有連接船載釋放系統(tǒng)的把手2-1，把手2-1為彎曲圓形鋼棒，寬130mm、高58mm、截面直徑14mm，如圖1所示?；顒?dòng)框2上部橫梁一側(cè)設(shè)有供彈力脫鉤使用的壓簧裝置2-2和圓軸2-3，壓簧裝置2-2包括縮簧體2-2-1和頂頭2-2-2，縮簧體2-2-1長(zhǎng)25mm、正方形截面邊長(zhǎng)16mm，頂頭2-2-2，長(zhǎng)13mm、截面直徑6mm；圓軸2-3長(zhǎng)62mm、截面直徑10mm，如圖2所示?；顒?dòng)框2豎桿為圓形鋼棒，長(zhǎng)700mm，截面直徑25mm；活動(dòng)框2底部設(shè)有連接弧形鏟刀的拉把2-4，拉把2-4長(zhǎng)220mm、寬40mm、厚16mm；活動(dòng)框2拉把2-4外側(cè)設(shè)有6個(gè)圓柱軸，圓柱軸長(zhǎng)30mm，截面直徑10mm，各圓柱軸豎向間距47.1mm、橫向間距25mm，如圖1所示。

固定框3整體呈倒u型，如圖1所示。固定框3上部橫梁一側(cè)設(shè)有供彈力脫鉤使用的掛軸3-1，掛軸3-1長(zhǎng)52mm、截面直徑10mm，如圖2所示。固定框3豎管為空心圓柱鋼管，長(zhǎng)430mm，截面內(nèi)徑27mm、外徑33mm，管壁厚8mm，固定框3空心豎管套于活動(dòng)框2拉桿外側(cè)，底部與箱體4連接，如圖1所示。

箱體4高450mm、底部截面邊長(zhǎng)266mm、箱體側(cè)壁厚8mm，頂部設(shè)有兩個(gè)可開合的箱蓋4-1，箱蓋4-1長(zhǎng)245mm、寬117mm、厚5mm；箱體4兩側(cè)設(shè)有鉛塊箱4-2，鉛塊箱4-2長(zhǎng)266mm、寬102、高150mm；箱體4兩側(cè)上部設(shè)有4個(gè)固定鉛塊螺母4-3，固定鉛塊螺母4-3孔徑20mm；箱體4兩側(cè)中上部設(shè)有兩排圓形泄水孔4-4，上排泄水孔4-4直徑15mm，下排泄水孔4-4直徑10mm，如圖1所示。

齒輪鏟刀5內(nèi)側(cè)為扇形齒輪5-1、外側(cè)為弧形鏟刀5-2，通過軸螺栓固定在箱體4下部?jī)蓚?cè)，扇形齒輪5-1與活動(dòng)框拉把2-3配合，弧形鏟刀5-2與箱體4底部緊密貼合，如圖1所示。扇形齒輪5-1外緣直徑80mm、扇角130°、厚12mm，扇形齒輪5-1內(nèi)側(cè)設(shè)有3個(gè)卡槽與活動(dòng)框拉把2-3圓柱軸嵌套，卡槽長(zhǎng)15mm、寬12mm、末端圓弧直徑6mm，如圖1所示?；⌒午P刀5-2兩側(cè)扇面長(zhǎng)170mm、寬145mm、厚8mm，弧形鏟刀5-2外側(cè)圓弧長(zhǎng)154mm、直徑260mm，弧面寬284mm，如圖1所示?；⌒午P刀5-2后側(cè)設(shè)有可拆換的密封條5-3，密封條5-3為硬質(zhì)塑料，長(zhǎng)268mm、寬5mm、厚5mm。

本發(fā)明的一種使用齒輪拉把傳動(dòng)的箱式采泥器工作過程如下，通過船只上的船載釋放系統(tǒng)放入水中，此時(shí)箱蓋關(guān)閉、彈力脫鉤鎖定、齒輪鏟刀處于打開狀態(tài)；采泥器下降到采樣位置后，釋放彈力脫鉤，拉動(dòng)活動(dòng)框架，由活動(dòng)框架下部的拉把帶動(dòng)齒輪鏟刀旋轉(zhuǎn)并閉合；當(dāng)齒輪鏟刀完全閉合后，將采泥器整體拉出水面完成采樣。

以上顯示和描述的是本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。