一種自調節封口蓋的製作方法

2023-06-08 04:24:46

專利名稱：一種自調節封口蓋的製作方法
技術領域：
本發明涉及深海沉積物取樣技術領域，具體涉及一種取樣器中取樣管的封口蓋。
背景技術：
在海底沉積物取樣過程中，其中一關健技術是對執行取樣的器件實施有效封口，管狀取樣器是進行海底沉積物取樣的最可靠有效的手段，但是，若不能將取樣管上端管口有效封口，將導致取樣管從沉積物中拔出時，沉積物泥樣從取樣管中滑落，使取樣失敗。另外，取樣管底埠若封口不嚴，在從深海提升到甲板過程中，隨海水衝刷及取樣管中泥樣的自重原因，也會產生樣品流失。
取樣管封口技術研究需要考慮二種制約因素，一是取樣管在取樣時必須兩端敞開的，才能讓泥樣進入管中，而封口過程是弧形軌跡，不能採用剛性封口，必需柔性封口。二是取樣管在深海高壓下會變形，變形大小與水深有關，這在實際使用中是一個無法知道的變量，形變也會導致封口不嚴。

發明內容
為了解決取樣管弧形軌跡的封口及補嘗取樣管的壓縮形變，發明一種適合於海洋中使用的，對管狀結構取樣管能進行自調節的封口蓋，使管狀取樣管封口嚴密，提高沉積物泥樣的取樣成功率。
為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種自調節封口蓋，包括封蓋底板，橡膠板，球頭連接螺柱及壓蓋，球頭連接螺柱包括球頭和螺杆，在封蓋底板內部設有球形孔，球形孔通過設在其外側的圓柱孔與外界相通，在所述圓柱孔內設有與其對應的壓蓋，壓蓋中部設有活動通槽，所述球頭連接螺栓的球頭設在所述球形孔內，球頭連接螺栓的螺杆穿過所述壓蓋的活動通槽，所述活動通槽外表面至球頭連接螺栓球頭和螺杆的連接處為圓臺型，所述橡膠板固定在封蓋底板底面，由於端蓋中部設有活動通槽，所述封蓋底板就可通過活動通槽繞著球頭連接螺栓在設定角度內轉動。
作為本發明的一種優選方案，所述封蓋底板下部為圓柱形，上部為圓臺形。
作為本發明的一種優選方案，所述圓柱孔與壓蓋螺紋連接。
作為本發明的一種改進，所述壓蓋上表面設有助裝槽。
作為本發明的一種改進，所述活動通槽內側為與球形孔對應的同徑球面。
為減少在海水中發生鏽蝕、粘連不活動等機械估障，封蓋底板和球面壓蓋採用PVC材料，球頭連接螺杆採用不鏽鋼製作。
本發明通過球頭連接螺杆和封蓋底板組成的封口方式，能實現以弧形運動軌跡對取樣管進行有效密封，原因在於該類封口是自調節的，自調節封口蓋同時能彌補取樣管在深海條件下的壓縮形變造成的封口密合程度，嚴密的取樣管封口，為完成插入式沉積物取樣帶來根本保證，同時也提高了深海沉積物採樣的採樣成功率。


下面結合附圖對本發明作進一步說明圖1是本發明的整體結構示意圖；圖2為圖2的俯視圖；圖3為本發明封蓋底板的結構示意圖；圖4為本發明壓蓋結構示意圖；圖5是本發明應用於深海取樣開關上的示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發明的自調節封口蓋，包括封蓋底板2，橡膠板1，球頭連接螺柱3及壓蓋4，球頭連接螺柱3包括球頭31和螺杆32，封蓋底板2下部為圓柱形，上部為圓臺形，在封蓋底板2內部設有球形孔21，球形孔21通過設在其外側的圓柱孔22與外界相通，在所述圓柱孔22內設有與其對應的壓蓋4，圓柱孔22與壓蓋4螺紋連接，壓蓋4中部設有活動通槽41，壓蓋4上表面設有助裝槽42，活動通槽41內側為與球形孔21對應的同徑球面412，球頭連接螺栓3的球頭31設在球形孔21內，球頭連接螺栓3的螺栓32穿過壓蓋4的活動通槽41，活動通槽41外表面至球頭連接螺栓3球頭31和螺杆32的連接處為圓臺型411，橡膠板1固定在封蓋底板2底面，由於端蓋中部設有活動通槽，封蓋底板就可通過活動通槽繞著球頭連接螺栓在設定角度內轉動。
如圖1、圖5所示，本發明封蓋底板2的底面用502膠水將同樣面積的橡膠板1進行膠粘，封蓋底板2內的球形孔21內裝入球頭連接螺柱3，將球面壓蓋4從球頭連接螺柱3的螺杆32端套入，旋入封蓋底板2的螺紋圓柱孔22，利用球面壓蓋4將球頭31壓緊固定，上述組合後，就成為自調節封口蓋，利用球頭連接螺柱3將封蓋固定到蓋板結構5上，如圖1所示，隨著蓋板結構5的弧形運動，自調節封口蓋實現以弧形運動軌跡對取樣管6進行有效密封，便可實現對管狀沉積物取樣管的自調節封口。
在正常使用時，需調節球面壓蓋壓住球頭的鬆緊度，過緊會影響球頭連接螺栓的自由活動。
為減少在海水中發生鏽蝕、粘連不活動等機械估障，封蓋底板和球面壓蓋採用PVC材料，球頭連接螺栓採用不鏽鋼製作。
該類形封口方式也可遷移到其它非管狀取樣封口。
權利要求
1.一種自調節封口蓋，包括封蓋底板(2)，橡膠板(1)，球頭連接螺柱及壓蓋(3)，球頭連接螺柱(3)包括球頭(31)和螺杆(32)，其特徵在於在封蓋底板(2)內部設有球形孔(21)，球形孔(21)通過設在其外側的圓柱孔(22)與外界相通，在所述圓柱孔(22)內設有與其對應的壓蓋(4)，壓蓋(4)中部設有活動通槽(41)，所述球頭連接螺栓的球頭(31)設在所述球形孔(21)內，螺杆(32)則穿過所述壓蓋的活動通槽(41)，所述活動通槽(41)外表面至球頭連接螺栓球頭(31)和螺杆(32)的接合處為圓臺型(411)，所述橡膠板(1)固定在封蓋底板(2)底面。
2.根據權利要求1所述自調節封蓋，其特徵在於所述封蓋底板(2)下部為圓柱形，上部為圓臺形。
3.根據權利要求1所述自調節封蓋，其特徵在於所述圓柱孔(22)與壓蓋(4)螺紋連接。
4.根據權利要求1所述自調節封蓋，其特徵在於所述活動通槽(41)內側為與球形孔(21)對應的同徑球面(412)。
5.根據權利要求1和3所述自調節封蓋，其特徵在於壓蓋(4)上表面設有助裝槽(42)。
全文摘要
本發明公開了一種深海管狀取樣器用的自調節封口蓋，由圓型橡膠層和PVC材料底座膠合成組合蓋板，組合蓋板的中心放置能自由轉動的帶螺杆球頭，球頭上方用球面壓蓋鎖往，自調節封口蓋由於球頭繞中心螺杆自由轉動，封口過程的弧形運動軌跡及取樣管在深海高壓作用下產生壓縮形變的情況下，均能有效密封管狀取樣管的埠，本發明自調節封口蓋適用於通管二端非垂向運行軌跡密封及通管非定量壓縮形變密封。
文檔編號G01N1/12GK1702447SQ20051004987
公開日2005年11月30日 申請日期2005年5月30日 優先權日2005年5月30日
發明者錢鑫炎, 王春生, 潘建明, 楊俊毅, 初風友, 章勝亮, 張凱 申請人:國家海洋局第二海洋研究所