本發(fā)明涉及一種用于采集海底表層樣品的裝置及方法。

背景技術(shù)：
在對水體進(jìn)行生態(tài)或者沉積物調(diào)查研究時常常需要采集沉積在水體底部的泥品，在這個過程中，人們通常會使用傳統(tǒng)式采泥器進(jìn)行泥樣采集。如果采集泥樣失敗、采集到的泥樣中含有樣本過少或者樣本質(zhì)量不高等原因沒有達(dá)到指標(biāo)要求和采樣目的，就需要重新進(jìn)行采集，所以傳統(tǒng)式采泥器采集泥樣的數(shù)量和成功率決定了相關(guān)調(diào)查研究的質(zhì)量和進(jìn)度。目前使用的傳統(tǒng)式采泥器，通常包括可開合的組合斗，如授權(quán)公告號為CN201653751U、名稱為一種抓頭式采泥器的實(shí)用新型專利。此種采泥器抗沖擊能力差，在水流的沖擊下容易傾斜導(dǎo)致采泥失敗，其只能夠在平靜的水域使用，使用場合受限；而且，對于強(qiáng)度較大的沙質(zhì)海底表層，傳統(tǒng)式采泥器完全不適用，經(jīng)常造成空采；另外，這種傳統(tǒng)的采泥器無法實(shí)現(xiàn)采集容量的調(diào)節(jié)，功能單一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種用于采集海底表層樣品的裝置及方法，其克服了背景技術(shù)所存在的不足。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于采集海底表層樣品的裝置，包括抓斗、鋼繩、鏈條、吊鉤，該抓斗包括轉(zhuǎn)軸、與該轉(zhuǎn)軸樞接的組合斗一和組合斗二，該轉(zhuǎn)軸的中部連接有套管，該吊鉤包括固定件和擺動件，該擺動件的中部與該固定件樞接，該擺動件的一端設(shè)有配重塊，該擺動件的另一端設(shè)有鉤部，該鏈條的兩端分別與該組合斗一的頂部和組合斗二的頂部連接，該組合斗一內(nèi)設(shè)有穿孔，該鋼繩穿過該套管并可滑動地繞過該轉(zhuǎn)軸，該鋼繩一端與該固定件連接，該鋼繩另一端穿過該穿孔后與該組合斗二連接，還包括平衡機(jī)構(gòu)，該平衡機(jī)構(gòu)包括框架及四個沉重塊，所述四個沉重塊呈正方形結(jié)構(gòu)布置在該框架上，該框架的中心位置設(shè)有插管，每一個沉重塊到該插管的距離相等，該套管與該插管插接。一較佳實(shí)施例之中：該套管上豎直排列設(shè)有若干定位孔，該插管上對應(yīng)該定位孔設(shè)有插孔。一較佳實(shí)施例之中：該套管上設(shè)有定位孔，該插管上對應(yīng)該定位孔豎直排列設(shè)有若干插孔。一較佳實(shí)施例之中：還包括開口調(diào)節(jié)板，該套管上豎直排列設(shè)有若干鎖孔，該開口調(diào)節(jié)板可選擇地與一鎖孔鎖接。一較佳實(shí)施例之中：該沉重塊與該框架之間通過螺栓可拆卸地鎖接。一種利用采集海底表層樣品的裝置實(shí)施采泥的方法，用于采集海底表層樣品的裝置包括抓斗、鋼繩、鏈條、吊鉤，該抓斗包括轉(zhuǎn)軸、與該轉(zhuǎn)軸樞接的組合斗一和組合斗二，該轉(zhuǎn)軸的中部連接有套管，該吊鉤包括固定件和擺動件，該擺動件的中部與該固定件樞接，該擺動件的一端設(shè)有配重塊，該擺動件的另一端設(shè)有鉤部，該鏈條的兩端分別與該組合斗一的頂部和組合斗二的頂部連接，該組合斗一內(nèi)設(shè)有穿孔，該鋼繩穿過該套管并可滑動地繞過該轉(zhuǎn)軸，該鋼繩一端與該固定件連接，該鋼繩另一端穿過該穿孔后與該組合斗二連接，還包括平衡機(jī)構(gòu)，該平衡機(jī)構(gòu)包括框架及四個沉重塊，所述四個沉重塊呈正方形結(jié)構(gòu)布置在該框架上，該框架的中心位置設(shè)有插管，每一個沉重塊到該插管的距離相等，該套管與該插管插接；采泥方法包括步驟：A、該鉤部鉤住該鏈條，吊起該固定件，該鏈條提起該組合斗一和組合斗二從而打開該抓斗，將該用于采集海底表層樣品的裝置投放到水中；B、該用于采集海底表層樣品的裝置沉入到水底后，該組合斗一和組合斗二插入到泥土中，該配重塊的重力作用使該擺動件轉(zhuǎn)動從而使該鉤部與該鏈條脫離開；C、提起該固定件，該鋼繩被拉緊，該組合斗一和組合斗二合在一起從而關(guān)閉該抓斗。本技術(shù)方案與背景技術(shù)相比，它具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.所述用于采集海底表層樣品的裝置包括框架及四個沉重塊，所述四個沉重塊呈正方形結(jié)構(gòu)布置在該框架上，每一個沉重塊到該插管的距離相等，該套管與該插管插接，在流大、浪急的海況條件下，所述用于采集海底表層樣品的裝置在水中垂直升降平穩(wěn)，確保采集工作能夠高效、順利地完成。2.該套管與該插管插接，可根據(jù)需要調(diào)整該抓斗相對該平衡機(jī)構(gòu)在豎直方向上的位置，從而調(diào)整該抓斗插入到泥土中的深度。特別是該套管上豎直排列設(shè)有若干定位孔，該插管上對應(yīng)該定位孔設(shè)有插孔，或者該套管上設(shè)有定位孔，該插管上對應(yīng)該定位孔豎直排列設(shè)有若干插孔，利用螺栓就可以很方便地實(shí)現(xiàn)該套管與該插孔之間的連接。3.還包括開口調(diào)節(jié)板，該套管上豎直排列設(shè)有若干鎖孔，該開口調(diào)節(jié)板可選擇地與一鎖孔鎖接，該組合斗一與該組合斗二打開并與該調(diào)節(jié)板抵接時，該抓斗的開口最大。因此，通過豎直移動該開口調(diào)節(jié)板的位置，就可以調(diào)整該用于采集海底表層樣品的裝置的開口面積。4.該沉重塊與該框架之間通過螺栓可拆卸地鎖接，可以根據(jù)需要采集的樣品的多少，隨時更換不同重量的沉重塊，調(diào)節(jié)該抓斗的挖泥深度。附圖說明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1繪示了本發(fā)明一種用于采集海底表層樣品的裝置的立體示意圖。圖2繪示了圖1所示一種用于采集海底表層樣品的裝置的局部立體示意圖。圖3繪示了圖1所示一種用于采集海底表層樣品的裝置的另一局部立體示意圖。圖4繪示了圖1所示一種用于采集海底表層樣品的裝置在水中下沉的示意圖。圖5繪示了圖1所示一種用于采集海底表層樣品的裝置在抓起泥樣的示意圖。具體實(shí)施方式請參照圖1至圖3，本發(fā)明的一種用于采集海底表層樣品的裝置，可以在水中平穩(wěn)地上升、下降，保證采泥的質(zhì)量。該用于采集海底表層樣品的裝置包括包括一抓斗10、一鋼繩20、一鏈條30、一吊鉤40、一平衡機(jī)構(gòu)50及一開口調(diào)節(jié)板60。該抓斗10用于挖起水底的泥樣。該抓斗10的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的抓斗結(jié)構(gòu)大體相同，包括一轉(zhuǎn)軸12、與該轉(zhuǎn)軸12樞接的組合斗一14和組合斗二16，區(qū)別在于，該抓斗10在該轉(zhuǎn)軸12的中部設(shè)有一套管18。另外，該組合斗一14內(nèi)設(shè)有一穿孔142。該鋼繩20穿過該套管18并可滑動地繞過該轉(zhuǎn)軸12，該鋼繩20的下端穿過該穿孔142后與該組合斗二16連接，這樣，拉緊該鋼繩20就可以使該組合斗一14和組合斗二16合靠在一起，關(guān)閉該抓斗10。該鏈條30的兩端分別與該組合斗一14的頂部和組合斗二16的頂部連接，這樣，提起該鏈條30就可以使該組合斗一14和組合斗二16相互遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動，打開該抓斗10。該吊鉤40包括一固定件42和一擺動件44。該擺動件44的中部與該固定件42樞接。該擺動件44的一端設(shè)有配重塊442，該擺動件44的另一端設(shè)有鉤部444。該鉤部444用于鉤起該鏈條30，吊起該抓斗10，從而打開該抓斗10。當(dāng)該抓斗10的重量被地面承受后，該配重塊442的自身重量可使該擺動件44旋轉(zhuǎn)，從而使該鉤部444與該鏈條30分離。該鋼繩20上端與該固定件42的底部連接。該平衡機(jī)構(gòu)50具有兩個功能，一是保證該抓斗10在水中平穩(wěn)升降，二是增加該用于采集海底表層樣品的裝置的整體重量，增加該抓斗10采泥量。該平衡機(jī)構(gòu)50包括一框架52及四個沉重塊54。該框架52的中心位置對應(yīng)該套管18設(shè)有一插管522。所述四個沉重塊54呈正方形結(jié)構(gòu)布置在該框架52上，每一個沉重塊54到該插管522的距離相等。將該套管18與該插管522插接，就可以將該平衡機(jī)構(gòu)50與該抓斗10連接在一起。為了方便更換不同重量的沉重塊，該沉重塊54與該框架52之間通過螺栓可拆卸地鎖接。該開口調(diào)節(jié)板60用于調(diào)節(jié)該抓斗10的開口大小。該套管18上豎直排列設(shè)有若干鎖孔，該開口調(diào)節(jié)板60可選擇地與一鎖孔鎖接，這樣，該開口調(diào)節(jié)板60的位置越高，該組合斗一14和組合斗二16可開啟的開口就越大。該抓斗10向下伸出該平衡機(jī)構(gòu)50的部分越大，其可采集的泥樣也就越多。因此，為了方便調(diào)節(jié)該抓斗10的在豎直方向上的位置，可以在該套管18上豎直排列設(shè)有若干定位孔，該插管522上對應(yīng)該定位孔設(shè)有插孔，該插孔根據(jù)高度的需要選擇與一個定位孔對齊，螺栓穿過該定位孔與該插孔就可實(shí)現(xiàn)該套管18與該插管522的插接；也可以在該套管18上設(shè)有一個定位孔，該插管522上對應(yīng)該定位孔豎直排列設(shè)有若干插孔，該定位孔與一個插孔對齊，螺栓穿過該定位孔與該插孔就可實(shí)現(xiàn)該套管18與該插管522的插接。請參照圖4和圖5，采泥時：先首，將該鉤部444鉤住該鏈條30，抓住該固定件42的頂部吊起該吊鉤40，該鏈條30提起該組合斗一14和組合斗二16打開該抓斗10，再將該用于采集海底表層樣品的裝置投放到水中；然后，該用于采集海底表層樣品的裝置沉入到水底后，該組合斗一14和組合斗二16插入到泥土中，該配重塊442的重力作用使該擺動件44轉(zhuǎn)動從而使該鉤部444與該鏈條30脫離開；接著，提起該固定件42，該鋼繩20被拉緊，該組合斗一14和組合斗二16合在一起從而關(guān)閉該抓斗10，泥樣被保藏到該抓斗10內(nèi)。以上所述，僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。