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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112179713A(43)申请公布日2021.01.05(21)申请号201910600652.1(22)申请日2019.07.04(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人孙井梅李学武单明皓李檬(74)专利代理机构天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)12214代理人王秀奎李薇(51)Int.Cl.G01N1/14(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种管道原状沉积物取样器及其取样方法(57)摘要本发明公开了一种管道原状沉积物取样器及其取样方法,所述取样器包括取样管、气压柱组件和支撑组件;所述气压柱组件与气源相连接,推动气压柱向上运动,触碰到管道上壁之后迫使取样管向下插入沉积物进行取样。所述支撑组件包括支撑套管、逆时针缠绕在所述支撑套管上且电流大小可调节的电线丝,所述气压柱组件穿套于所述支撑套管内。该取样器可以深入管道内部进行原状取泥活动,而不对管道内的泥产生较大的扰动。能够最大程度的保证沉积物的原状取样,不破坏沉积物内部层状结构,可完整的保留沉积物的层状结构,实现原状取样。CN112179713ACN112179713A权利要求书1/2页1.一种管道原状沉积物取样器,其特征在于,包括取样管(1)、气压柱组件和支撑组件;所述气压柱组件包括顶端开口的气压柱外筒(3)、位于所述气压柱外筒(3)内的气压柱(4)、固定连接在所述气压柱(4)顶部且位于所述气压柱外筒(3)外部的防滑脱横杆(10)和固定连接在所述气压柱(4)底端且边缘与所述气压柱外筒(3)内壁密封连接的橡皮碗(5),所述气压柱外筒(3)下端侧壁上设置有与气源相连接的进气口(6);所述取样管(1)两端开口,其中底端开口为进样口,顶端开口为出样口,所述出样口上设有可拆卸连接的取样盖(2),所述取样盖(2)的顶端可拆卸的连接在所述气压柱外筒(3)底部;所述支撑组件包括支撑套管(11)、逆时针缠绕在所述支撑套管(11)上的电线丝(12)和固定连接在所述支撑套管(11)侧壁且与所述支撑套管(11)相垂直的把手(13),所述气压柱外筒(3)穿套于所述支撑套管(11)内,且所述电线丝(12)通过外接电路供电时,对金属材质的气压柱外筒3形成向上的电磁力,所述电线丝(12)外侧设有绝缘包裹层。2.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述取样盖(2)通过第一连接组件固定在所述气压柱外筒(3)的底部,所述第一连接组件包括固定在所述气压柱外筒(3)底部的连接柱(8)和形成在所述取样盖(2)上供所述连接柱(8)插入的取样管凹槽(9)。3.如权利要求2所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述取样管(1)与所述取样盖(2)的连接方式为过盈连接或螺纹连接。4.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述把手(13)通过第二连接组件固定在所述支撑套管(11)侧壁上,所述第二连接组件包括固定连接在所述支撑套管(11)侧壁上的螺纹短管(14)和位于所述把手(13)端部的与所述螺纹短管(14)配合连接的内螺纹凹槽(15)。5.如权利要求4所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述把手(13)为伸缩杆。6.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述支撑套管(11)的内径大于所述气压柱外筒(3)的外径,所述支撑套管(11)的内径小于所述取样管(1)的外径,所述支撑套管(11)的内径小于所述防滑脱横杆(10)的长度。7.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述取样管(1)内壁均匀分布有倒钩(18)。8.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述进气口(6)与气泵(7)通过耐压管连接,所述耐压管靠近所述气泵(7)的一端设置有放气阀(16)。9.如权利要求1所述的管道原状沉积物取样器,其特征在于,所述把手(13)上设置有锁扣(17)。10.一种基于权利要求1-9任一项所述的管道原状沉积物取样器的取样方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:安装好所述管道原状沉积物取样器,将电线丝(12)通电,并将所述管道沉积物原状取样器送至管道内预定采样点;步骤2:到达预定采样点后,打开气源推动气压柱(4)向上,当防滑脱横杆(10)接触到管道顶部后,取样管(1)向下插入到沉积物内,沉积物通过所述进样口进入到所述取样管(1)内;2CN112179713A权利要求书2/2页步骤3:关闭所述气源,释放所述气压柱外筒(3)内的气体,气压柱(4)在重力作用下下降,将取样管(1)从沉积物层中拔出;步骤4:将所述管道原状沉积物取样器从所述管道内取出,将所述取样管(1)从气压柱外筒(3)取下,打开所述取样盖(2),通过所述出样口倒