1.一种底泥柱状采样器，其特征在于：该底泥柱状采样器包括如下三个部件：

(1)取样管部件：该取样管部件包括套筒、方板、取样管、止回花瓣和密封垫，其中取样管由取样管主板和取样管副板组成，取样管主板与取样管副板分别为一段圆管沿轴向截取一段半圆柱体后的两部分，取样管主板与取样管副板轴向边侧均焊有螺母，取样管主板和取样管副板通过螺栓螺母紧固合拢在一起，形成一段两端开口的圆柱筒状体，取样管副板下端管内贴管壁连接有一圈止回花瓣；取样管主板上端与方板下端面连接为一体，方板中央具有与取样管相通的排水孔，排水孔上部装有一个密封垫，方板上端面与套筒下端连接，套筒壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔；

(2)延长管部件：该延长管部件包括连接套和延长管，连接套上端壁上开有两对垂直交叉而高度不同的通孔，延长管一端壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔，延长管一端与连接套连接，延长管另一端插入套筒内用螺栓穿过通孔进行固定连接；

(3)管帽：管帽由上下固装在一起的两个圆柱体组成，管帽直接插入连接套内。

2.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的止回花瓣为花瓣状弹性片。

3.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的密封垫的边缘部分固定在方板上。

4.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的延长管外径小于套筒和连接套内径，使延长管插入连接套和套筒内。

5.根据权利要求1或3所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的延长管和连接套及套筒壁上的通孔位置相互对应，当延长管插入套筒或连接套时能通过螺栓进行连接。

6.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的连接方式为焊接或螺栓连接或胶结。

7.根据权利要求1或4所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的延长管采用PVC管。

8.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的方板四角各有一个提拉绳索穿孔。

9.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的取样管下端面与侧面呈45度刀口。

10.根据权利要求1所述的底泥柱状采样器，其特征在于：所述的管帽的下圆柱体外径小于连接套内径，使管帽插入连接套内。

技术领域

[0001]本发明涉及底泥监测技术领域，尤其是一种底泥柱状采样器。

背景技术

[0002]底泥监测是水体环境调查和科学研究中的一项重要组成部分，对于研究水体中各种污染物的迁移转化规律以及对底栖生物生态的影响具有重要作用。底泥采样器是实现底泥监测的必要手段，目前底泥采样器国内外主要有抓斗式和柱状式两类。抓斗式采样器结构简单、操作方便，但由于其只能采集底泥表层20厘米左右的样品，而且存在对底泥样品扰动大、密闭性差从而易造成样品流失以及采样效率不高等问题，通常只用于表层混合态底泥样品的获得。柱状采样器是通过垂直插入底泥中获取未受扰动的柱状底泥样品，所取得的样品具有很好的代表性。当前使用的柱状采样器主要有重力采样器、重力活塞采样器和振动活塞采样器，这些采样器大多结构复杂，体积较大而笨重，有些还需要大型平台，配备电动绞车和起吊装置，操作不便，而且价格昂贵，限制了它们的广泛应用。

发明内容

[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种底泥柱状采样器，该底泥柱状采样器结构简单，造价低廉，使用方便，采样效果好。

[0004]本发明是通过以下技术方案来实现的：

[0005]1.一种底泥柱状采样器，该底泥柱状采样器包括如下三个部件：

[0006](1)取样管部件：该取样管部件包括套筒、方板、取样管、止回花瓣和密封垫，其中取样管由取样管主板和取样管副板组成，取样管主板与取样管副板分别为一段圆管沿轴向截取一段半圆柱体后的两部分，取样管主板与取样管副板轴向边侧均焊有螺母，取样管主板和取样管副板通过螺栓螺母紧固合拢在一起，形成一段两端开口的圆柱筒状体，取样管副板下端管内贴管壁连接有一圈止回花瓣；取样管主板上端与方板下端面连接为一体，方板中央具有与取样管相通的排水孔，排水孔上部装有一个密封垫，方板上端面与套筒下端连接，套筒壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔；

[0007](2)延长管部件：该延长管部件包括连接套和延长管，连接套上端壁上开有两对垂直交叉而高度不同的通孔，延长管一端壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔，延长管一端与连接套连接，延长管另一端插入套筒内用螺栓穿过通孔进行固定连接；

[0008](3)管帽：管帽由上下固装在一起的两个圆柱体组成，管帽直接插入连接套内。

[0009]而且，所述的止回花瓣为花瓣状弹性片。

[0010]而且，所述的密封垫的边缘部分固定在方板上。

[0011]而且，所述的延长管外径小于套筒和连接套内径，使延长管插入连接套和套筒内。

[0012]而且，所述的延长管和连接套及套筒壁上的通孔位置相互对应，当延长管插入套筒或连接套时能通过螺栓进行连接。

[0013]而且，所述的连接方式为焊接或螺栓连接或胶结。

[0014]而且，所述的延长管采用PVC管。

[0015]而且，所述的方板四角各有一个提拉绳索穿孔。

[0016]而且，所述的取样管下端面与侧面呈45度刀口。

[0017]而且，所述的管帽的下圆柱体外径小于连接套内径，使管帽插入连接套内。

[0018]本发明的优点和有益效果是：

[0019]1.该底泥柱状采样器结构简单，造价低廉，操作方便，免去了采用机械或电机驱动，仅需2～4人即可完成现场的取样工作，具有良好的采样效果。

[0020]2.该底泥柱状采样器采用分体式结构，延长管可以采用PVC管，使该采样器轻便易携带，易于拆装和维护，可以通过选择不同长度的延长管或改变延长部件的数量对不同水深的底泥进行取样，通常可以取到2米以上的柱状底泥样品。

[0021]3.该底泥柱状采样器的取样管由取样管主板和取样管副板组成，通过螺栓螺母紧固合拢在一起，拆装方便，取样后，可以把取样管主板体和取样管副板拆开，便于从取样管中获得样品。

[0022]4.该底泥柱状采样器所具有的管帽结构，可以将受到的向下压力均匀地传递给延长管直至取样管部分，便于取样。

附图说明

[0023]图1是本发明的总体示意图；

[0024]图2是取样管部件的正视图；

[0025]图3是取样管部件的俯视图；

[0026]图4是取样管部件的侧视图；

[0027]图5是图3的A-A剖面图；

[0028]图6是延长管部件的正视剖面图；

[0029]图7是延长管部件俯视图；

[0030]图8是管帽的正视图；

[0031]图9是管帽的俯视图；

[0032]图10是取样管主板结构示意图；

[0033]图11是取样管副板结构示意图。

具体实施方式

[0034]本发明通过以下实施例结合附图进一步详述，但本实施例所叙述的技术内容是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本发明的保护范围。

[0035]一种适用于对湖泊、河道底泥进行环境调查和科学研究所需的底泥柱状采样器，该底泥柱状采样器包括如下三个部件：

[0036](1)取样管部件：如图1、图2、图3、图4和图5所示，该取样管部件主要包括套筒4、方板5、取样管6、止回花瓣9和密封垫12，其中取样管由取样管主板7和取样管副板8组成，取样管主板结构如图10所示，取样管副板结构如图11所示。本实施例中，取样管主板与取样管副板分别为一段不锈钢圆管(也可以是其它材质)沿轴向截取一段半圆柱体后的两部分，取样管主板与取样管副板轴向边侧均焊有螺母，取样管主板和取样管副板通过螺栓螺母紧固合拢在一起，形成一段两端开口的圆柱筒状体，取样管副板下端管内紧贴管壁焊接(也可以是其它连接方式)有一圈止回花瓣，该止回花瓣为花瓣状弹性片，当取样管向下插入底泥时止回花瓣处于打开状态，向上提起时由于底泥样品的重力作用使止回花瓣变为闭合态，可阻止管中底泥滑脱；取样管下端面与侧面呈45°刀口，利于插入底泥。方板四角各有一个提拉绳索穿孔10，中央具有一排水孔11与取样管相通，排水孔上部装有一个能封住排水孔的可开启的密封垫，密封垫的部分边缘固定在方板上，当取样管插入底泥时，密封垫离开排水孔，允许进入管内的水由排水孔流出，当取样管被提起时，由于水及密封垫的重力使密封垫落下盖紧排水孔，若管内的底泥下落，则使取样管内形成负压，阻止管内底泥进一步下落，与取样管底部的止回花瓣共同完成防止底泥滑落；取样管主板上端与方板下端面焊(也可以是其它连接方式)为一体，方板上端面与套筒下端焊接(也可以是其它连接方式)，套筒壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔。

[0037](2)延长管部件：如图6、图7所示，包括连接套2和延长管3，延长管外径略小于连接套内径，使延长管可以插入连接套内，本实施例中的延长管采用PVC管，延长管一端壁上开有两对垂直交叉但高度不同的通孔，与套筒通孔位置相互对应，连接套上端壁上亦开有两对垂直交叉而高度不同的通孔，和延长管通孔位置相互对应，用于延长管部件串联时穿过螺栓进行紧固之用，套筒内径略大于延长管外径，使延长管可以插入套筒中；延长管的一端部分插入连接套中同时用胶粘牢，延长管另一端插入套筒内用螺栓穿过通孔进行紧固连接；延长管长度有1m和2m规格，便于取样时调整采样器整体长度，也可以把延长管部件串联进行深水底泥取样。

[0038](3)管帽：如图1所示管帽1和图8、图9中所示，由上下固装在一起的两个圆柱体组成，帽的下圆柱体外径略小于连接套内径，使管帽可以紧密插入连接套内。管帽的作用是将受到的向下压力均匀地传递给延长管直至取样管部分。

[0039]使用方法：将取样管主板与取样管副板对接，并用螺栓紧固，将延长管插入套筒，用螺栓紧固，根据现场水深情况调整延长管长度或串联延长管部件，然后将2至4根绳缆分别拴在方板上的四个提拉绳索穿孔上，控制绳缆将采样器垂直放入水中，触及底泥后，将管帽插入最上端延长管内，向管帽施加向下力，驱使取样器向下深入底泥。插下过程中，取样管内水通过方板上排水孔顶起密封垫向上排出，止回花瓣呈打开状态。插入所需深度后，提拉绳缆带动取样器向上，密封垫落下盖住排水孔，保持管内密封，止回花瓣受力呈闭合态，阻止底泥从取样管中滑脱。取样管提出水面后放平，拧开取样管主板与取样管副板之间的螺栓，移开取样管主板，将取样管副板中底泥分段取出。完后对取样管进行清洗即可进行下一次的取样。

[0040]本采样器取样管部件可以采用不锈钢材料，使其具有较好的强度和耐久性；取样管外径80mm，壁厚5mm，有效取样长度为2500mm，单次取样有效容积可达3.5L以上。延长管可以采用PVC管，既保证了具有较高的强度，又避免了采用金属材料造成重量上升。