本技術(shù)涉及水下夾持裝置類，具體為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、為了分析水下的巖塊、金屬等物質(zhì)，通常采用勘探器進入水下探測，并在勘探器上安裝取樣夾持固定機構(gòu)用于隨時取樣。

2、現(xiàn)有的取樣夾持固定機構(gòu)主要通過對樣品相互平行的兩側(cè)或四側(cè)進行夾持固定，其無法滿足對于水下樣品的夾持，因為在水下夾持時，樣品會受到水流、水下生物等外界因素的干擾較多，僅對樣品的側(cè)面進行夾持，樣品在水下夾持上升的過程中很容易出現(xiàn)墜落的情況，導致其無法保證樣品被夾持后的可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種水下取樣夾持固定機構(gòu)，其通過設(shè)置多處縱向線性陣列且橫向圓周陣列的氣動夾持組件，能夠?qū)λ碌臉悠分車M行全方位地夾持，其夾持后的穩(wěn)定性更高，當翻轉(zhuǎn)式氣動夾具夾持樣品上升時，通過防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具旋轉(zhuǎn)180度，此時未夾持樣品的氣動夾持組件形成一個“托盤”，該“托盤”會承托樣品的底部，防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況，從而保證夾持后的可靠性。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

3、一種水下取樣夾持固定機構(gòu)，包括龍門架；

4、龍門架的底部安裝有翻轉(zhuǎn)式氣動夾具，翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)側(cè)固定有多處縱向線性陣列且橫向圓周陣列的氣動夾持組件，所有氣動夾持組件均與翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)腔相連通；

5、翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的外側(cè)固定有兩處相互對稱的翻轉(zhuǎn)氣管，翻轉(zhuǎn)氣管與翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)腔相連通，龍門架的左右兩底端均固定有輸氣罐，翻轉(zhuǎn)氣管轉(zhuǎn)動連接于輸氣罐內(nèi)；

6、龍門架的外側(cè)還固定有l(wèi)形座，任一處l形座上安裝有防水電機，防水電機的轉(zhuǎn)軸與翻轉(zhuǎn)氣管的一端同心對接；

7、該水下取樣夾持固定機構(gòu)用于水下樣品的夾持固定，輸氣罐通過軟性氣管連接于氣泵上，該氣泵放置于水面之上。

8、采用上述方案，該水下取樣夾持固定機構(gòu)通過設(shè)置多處縱向線性陣列且橫向圓周陣列的氣動夾持組件，能夠?qū)λ碌臉悠分車M行全方位地夾持，其夾持后的穩(wěn)定性更高，當翻轉(zhuǎn)式氣動夾具夾持樣品上升時，通過防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具旋轉(zhuǎn)180度，此時未夾持樣品的氣動夾持組件形成一個“托盤”，該“托盤”會承托樣品的底部，防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況，從而保證夾持后的可靠性。

9、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，氣動夾持組件包括外氣動管套，外氣動管套的內(nèi)部滑動安裝有內(nèi)導芯，內(nèi)導芯的外端固定有位于外氣動管套外部的夾頭，內(nèi)導芯的內(nèi)端固定有位于外氣動管套內(nèi)部的氣塞，內(nèi)導芯上裝套有推動氣塞向遠離夾頭所在處移動的復位彈簧，外氣動管套遠離夾頭所在處的一端開設(shè)有進氣口；其中，氣塞的內(nèi)部填充有高于外界氣壓的惰性氣體，該惰性氣體為氮氣，使得氣塞與外氣動管套的內(nèi)壁密封接觸；其中，夾頭的表面為圓弧面。

10、采用上述方案，為了實現(xiàn)對樣品周圍的全方位夾持，氣體從進氣口進入沖擊氣塞，此時復位彈簧被壓縮，夾頭逐漸向外移動，直到夾頭夾持到樣品的表面為止，通過夾頭可對樣品周圍進行全方位固定。

11、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，輸氣罐的內(nèi)部開設(shè)有輸氣腔，輸氣罐的外部固定有連通輸氣腔的進氣嘴，翻轉(zhuǎn)氣管的管壁上開設(shè)有至少一處輸氣口。

12、采用上述方案，為了實現(xiàn)氣動驅(qū)動，由進氣嘴注入高壓氣體，氣體向進入輸氣腔內(nèi)，隨后從輸氣口處進入至翻轉(zhuǎn)氣管內(nèi)，再由翻轉(zhuǎn)氣管向翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)腔輸氣。

13、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，防水電機的機身上連接有單片機，單片機控制翻轉(zhuǎn)式氣動夾具單次翻轉(zhuǎn)的角度為180度。

14、采用上述方案，為了實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的精確控制，通過單片機控制防水電機，由防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具每次翻轉(zhuǎn)180度。

15、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，剩余一處l形座上還安裝有與防水電機等重量的配重塊。

16、采用上述方案，為了保證左右兩側(cè)配重平衡，通過加裝配重塊來平衡防水電機。

17、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，龍門架的頂部還固定有兩處相互對稱的掛環(huán)。

18、采用上述方案，為了實現(xiàn)龍門架的懸掛，可通過鋼絲等牽引掛環(huán)，從而實現(xiàn)龍門架的升降。

19、作為一種水下取樣夾持固定機構(gòu)優(yōu)選的實施方式，樣品的高度不能超過翻轉(zhuǎn)式氣動夾具高度的3/4。

20、采用上述方案，當樣品的高度低于或等于翻轉(zhuǎn)式氣動夾具高度的3/4時，此時能夠保證位于底部的氣動夾持組件的能夠夾持接觸至樣品的側(cè)面，而位于頂部最上層的氣動夾持組件不會夾持接觸至樣品的側(cè)面，這樣一來，最上層所有圓周陣列的夾頭與內(nèi)導芯會形成一個“托盤”，當該“托盤”翻轉(zhuǎn)180度后，該“托盤”會承托樣品的底部，能有效防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況。

21、采用了上述技術(shù)方案后，本實用新型的有益效果是：

22、1、該水下取樣夾持固定機構(gòu)通過設(shè)置多處縱向線性陣列且橫向圓周陣列的氣動夾持組件，能夠?qū)λ碌臉悠分車M行全方位地夾持，其夾持后的穩(wěn)定性更高，當翻轉(zhuǎn)式氣動夾具夾持樣品上升時，通過防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具旋轉(zhuǎn)180度，此時未夾持樣品的氣動夾持組件形成一個“托盤”，該“托盤”會承托樣品的底部，防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況，從而保證夾持后的可靠性；

23、2、為了實現(xiàn)對樣品周圍的全方位夾持，氣體從進氣口進入沖擊氣塞，此時復位彈簧被壓縮，夾頭逐漸向外移動，直到夾頭夾持到樣品的表面為止，通過夾頭可對樣品周圍進行全方位固定；

24、3、為了實現(xiàn)氣動驅(qū)動，由水上的氣泵通過軟性氣管向進氣嘴注入高壓氣體，隨后氣體向進入輸氣腔內(nèi)，氣體再從輸氣口處進入至翻轉(zhuǎn)氣管內(nèi)，再由翻轉(zhuǎn)氣管向翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)腔輸氣；

25、4、為了實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的精確控制，通過單片機控制防水電機，由防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具每次翻轉(zhuǎn)180度；

26、5、為了保證左右兩側(cè)配重平衡，通過加裝配重塊來平衡防水電機；

27、6、當樣品的高度低于或等于翻轉(zhuǎn)式氣動夾具高度的3/4時，此時能夠保證位于底部的氣動夾持組件的能夠夾持接觸至樣品的側(cè)面，而位于頂部最上層的氣動夾持組件不會夾持接觸至樣品的側(cè)面，這樣一來，最上層所有圓周陣列的夾頭與內(nèi)導芯會形成一個“托盤”，當該“托盤”翻轉(zhuǎn)180度后，該“托盤”會承托樣品的底部，能有效防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況。

技術(shù)特征：

1.一種水下取樣夾持固定機構(gòu)，包括龍門架(1)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述氣動夾持組件(3)包括外氣動管套(301)，所述外氣動管套(301)的內(nèi)部滑動安裝有內(nèi)導芯(302)，所述內(nèi)導芯(302)的外端固定有位于外氣動管套(301)外部的夾頭(303)，所述內(nèi)導芯(302)的內(nèi)端固定有位于外氣動管套(301)內(nèi)部的氣塞(304)，所述內(nèi)導芯(302)上裝套有推動氣塞(304)向遠離夾頭(303)所在處移動的復位彈簧(305)，所述外氣動管套(301)遠離夾頭(303)所在處的一端開設(shè)有進氣口(306)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述氣塞(304)的內(nèi)部填充有高于外界氣壓的惰性氣體，使得氣塞(304)與外氣動管套(301)的內(nèi)壁密封接觸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述夾頭(303)的表面為圓弧面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述輸氣罐(5)的內(nèi)部開設(shè)有輸氣腔(8)，所述輸氣罐(5)的外部固定有連通輸氣腔(8)的進氣嘴(9)，所述翻轉(zhuǎn)氣管(4)的管壁上開設(shè)有至少一處輸氣口(10)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述防水電機(7)的機身上連接有單片機(11)，所述單片機(11)控制翻轉(zhuǎn)式氣動夾具(2)單次翻轉(zhuǎn)的角度為180度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：剩余一處所述l形座(6)上還安裝有與防水電機(7)等重量的配重塊(12)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述龍門架(1)的頂部還固定有兩處相互對稱的掛環(huán)(13)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：該水下取樣夾持固定機構(gòu)用于水下樣品(14)的夾持固定，所述輸氣罐(5)通過軟性氣管連接于氣泵上，該氣泵放置于水面之上。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水下取樣夾持固定機構(gòu)，其特征在于：所述樣品(14)的高度不能超過翻轉(zhuǎn)式氣動夾具(2)高度的3/4。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種水下取樣夾持固定機構(gòu)，屬于水下夾持裝置類技術(shù)領(lǐng)域，包括龍門架，龍門架的底部安裝有翻轉(zhuǎn)式氣動夾具，翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的內(nèi)側(cè)固定有多處氣動夾持組件，翻轉(zhuǎn)式氣動夾具的外側(cè)固定有兩處翻轉(zhuǎn)氣管，龍門架的外側(cè)還安裝有驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具翻轉(zhuǎn)的防水電機。本技術(shù)通過設(shè)置多處縱向線性陣列且橫向圓周陣列的氣動夾持組件，能夠?qū)λ碌臉悠分車M行全方位地夾持，其夾持后的穩(wěn)定性更高，當翻轉(zhuǎn)式氣動夾具夾持樣品上升時，通過防水電機驅(qū)動翻轉(zhuǎn)式氣動夾具旋轉(zhuǎn)180度，此時未夾持樣品的氣動夾持組件形成一個“托盤”，該“托盤”會承托樣品的底部，防止樣品在上升過程中因受到水流等外界因素的干擾而出現(xiàn)樣品下墜的情況。

技術(shù)研發(fā)人員：王甜甜,張珂,劉德志,陳位民,付攀
受保護的技術(shù)使用者：青島瑞暉防務(wù)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240709
技術(shù)公布日：2025/5/8