本实用新型涉及水环境技术修复领域，特别涉及一种河道底泥原状取样器。
背景技术：
在对河水做水质污染分析时，工作人员通常会对河道底泥进行检测，检测的内容主要有重金属或无机非金属物质有毒物质、含水率、有机质和ph，同时还存在需要研究底泥层理的情况。公开号为cn202372378的中国专利文献公开了一种深水底泥采样器，该深水底泥采样器包括左半抓斗、右半抓斗和抓斗支撑机构；抓斗支撑机构包括支撑杆、滑块、底座、右吊钩和左吊钩；左吊钩和右吊钩分别与滑块两侧壁铰接，其下端分别能钩设在左半抓头和右半抓斗上的第一纲索和第二纲索；弹簧装在支撑杆上，其两端分别与滑块和底座接触；支撑杆的上端固定有吊环，第三钢索穿过吊环，其两端分别穿过抓斗轴的两端的钢索通孔和右半抓斗上的钢索通孔后与左半抓斗连接。
但是在采用上述采样器进行取泥操作时，会导致底泥的原有层状结构被破坏，从而无法进行河道底泥的层状结构分析；同时，由于上述采样器的结构复杂，不便于携带，因此采用上述采样器进行采样时会导致工作效率低下、费时费力和破坏底泥的原有层状结构。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种河道底泥原状取样器，该取样器结构简单、便于携带，可保留河道底泥原有的层状结构。
本实用新型的另一个目的是提供一种河道底泥原状取样方法，该方法操作简单且不破坏底泥原有层状结构。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种河道底泥原状取样器，包括取样盒和固定于所述取样盒上端的提拉件，所述取样盒内形成一贯穿的容纳底泥的腔体，所述取样盒的顶部开口上设置有盒盖，所述取样盒的上端侧壁上形成有出水孔，所述取样盒的下部形成一从上到下逐渐扩大的渐扩段，所述渐扩段的底部开口处设置有对开的底窗，所述底窗向上翻转贴合在所述渐扩段内壁时，所述底窗的部分边缘突出于所述渐扩段形成受力部，所述渐扩段的底部边缘还设置有限位件，所述底窗向下翻转至限位件时密封所述底部开口。
在上述技术方案中，所述取样盒和渐扩段的横截面均为正方形或长方形。
在上述技术方案中，所述限位件为固定连接在渐扩段的底部边缘上的挡板。
在上述技术方案中，所述底窗由第一底窗片和第二底窗片组成，所述第一底窗片和第二底窗片分别铰接于所述渐扩段相对的两个底部边缘上，所述第一底窗片和第二底窗片的边缘为s形曲线或折线。
在上述技术方案中，所述取样盒的侧壁外固定有配重块，所述配重块为中间厚两端薄的形状。
在上述技术方案中，所述配重块粘合或焊接在所述取样盒的侧壁外。
在上述技术方案中，所述配重块数量为2个或4个，当配重块的数量为2个时，2个配重块对称设置于取样盒的两个对立的侧面，当配重块数量为4个时，4个配重块两两对称的设置于所述取样盒的四个侧面上。
在上述技术方案中，所述盒盖过盈连接在取样盒的顶部开口上。
在上述技术方案中，所述提拉件包括2个分别固定于所述取样盒上部对立两侧的环形提手和端部将两个所述环形提手系在一起的麻绳。
所述河道底泥原状取样器的取样方法，包括以下步骤：
1.牵引提拉件，盖合有盒盖的取样盒依靠自身重力下沉，在底泥或水的作用下，底窗向上翻转贴合在所述渐扩段的内壁上，所述底部开口打开，底泥通过所述底部开口进入所述腔体内，腔体内的水通过出水孔流出，底泥逐渐充满所述腔体；
2.当取样盒在自身重力下不再下沉时，通过提拉件向上提起取样盒，所述腔体内的底泥下压所述受力部，底窗向下翻转，并在限位件的限位作用下将所述底部开口密封；
3.将取样盒提出后，打开盒盖，将取样盒竖直倒立，倒出底泥，或打开盒盖直接在所述取样盒内取样。河道底泥较稀时可以放置一段时间，或者直接打开盖子不倒出底泥，需要怎么研究，就相应的取原状泥保存即可。
本实用新型的优点和有益效果为：
1.本装置结构简单，易于操作；
2.底窗向上翻转贴合在渐扩段内壁时，边缘位置突出于所述渐扩段，可以在底泥的重力作用下自动闭合，较大程度的减小取样过程底泥的扰动，最大程度保留河道底泥的原有结构；
3.配重块为中间厚，两端薄的配重方式有利于减小侧面阻力，有利于取样器在底泥中下沉。
附图说明
图1是实施例1中河道底泥原状取样器的结构示意图。
图2是实施例1中河道底泥原状取样器的结构透视图。
图3是实施例1的底窗局部图。
图4是底窗翻转贴合在渐扩段内壁时的示意图。
图5是实施例2的底窗局部图。
图6是实施例3中河道底泥原状取样器的结构示意图。
其中：
1、取样盒；2、提拉件；3、盒盖；4、出水孔；5、渐扩段；6、底窗；6-1、第一底窗片；6-2、第二底窗片；7、限位件；8、挡板；9、配重块；10、环形提手；11、麻绳；12、受力部。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
以下实施例中，取样器处于竖直状态，以盒盖为上，窗口为下。
实施例一
如图1、图2、图3、图4所示：
一种河道底泥原状取样器，包括取样盒1和固定于所述取样盒1上端的提拉件2。
所述取样盒1的横截面为正方形，所述取样盒1内形成一贯穿的容纳底泥的腔体。所述取样盒1的顶部开口上设置有盒盖3，所述盒盖3过盈连接在取样盒1的顶部开口上。在取样过程中，由于盒盖3的存在，使底泥充满腔体后不再下沉，取样结束。
所述提拉件2包括2个分别固定于所述取样盒1上部对立两侧的环形提手10和端部将两个所述环形提手10系在一起的麻绳11。提拉件用于牵引取样器，控制取样器的下放与上提。
所述取样盒1的上端侧壁上形成有出水孔4，所述出水孔4只能允许水流出，而底泥不能流出。当底泥进入腔体时，水从出水孔4流出，使底泥顺利进入腔体。
所述取样盒1的下部形成一从上到下逐渐扩大的渐扩段5，所述渐扩段5的横截面为正方形。所述渐扩段5的底部开口处设置有对开的底窗6，所述底窗6由第一底窗片6-1和第二底窗片6-2组成，所述第一底窗片6-1和第二底窗片6-2分别铰接于所述渐扩段5相对的两个底部边缘上，所述第一底窗片6-1和第二底窗片6-2的边缘为s形曲线。所述底窗6向上翻转贴合在所述渐扩段5内壁时，所述底窗6的部分边缘突出于所述渐扩段5形成受力部12。当其边缘为s形曲线时，边缘有一尖部形成受力部，向上提拉取样盒1时，在底泥重力作用下，由于受力部12的存在，底泥压迫底窗，使底窗关闭。
所述渐扩段5的底部另外两个对立的边缘还分别设置有挡板8，所述底窗6向下翻转至挡板8时密封所述底部开口。
作为优选方式，所述取样盒1的侧壁外焊接有配重块9，所述配重块9为中间厚，两端薄的形状。所述配重块9数量为2个，2个配重块9分别位于取样盒1的两个对立的侧面。
所述河道底泥原状取样方法，包括以下步骤：
1.牵引提拉件2，盖合有盒盖3的取样盒1依靠自身重力下沉，在底泥或水的作用下，底窗6向上翻转贴合在所述渐扩段5的内壁上，所述底部开口打开，底泥通过所述底部开口进入所述腔体内，腔体内的水通过出水孔4流出，底泥逐渐充满所述腔体；
2.当取样盒1在自身重力下不再下沉时，通过提拉件2向上提起取样盒1，所述腔体内的底泥下压所述受力部12，底窗6向下翻转，并在限位件7的限位作用下将所述底部开口密封；
3.将取样盒1提出后，打开盒盖3，将取样盒1用硬质板盖在取样盒1顶部，快速将取样盒竖直倒立，缓慢竖直提起取样盒1，倒出底泥。
实施例二
本实施例在实施例1的基础上进行改进。
如图1、图2、图4、图5所示：
如图1和图3所示，一种河道底泥原状取样器，第一底窗片6-1和第二底窗片6-2的边缘为折线。当第一底窗片6-1和第二底窗片6-2都处于水平状态时，即旋转至限位件的位置时，两窗片的折线接触，将底部开口密封，当第一底窗片6-1和第二底窗片6-2都贴合在所述渐扩段5的内壁时，折线边缘的尖部形成受力部。
实施例三
本实施例在实施例1的基础上，对配重块进行进一步说明。
如图1、图2、图4、图6所示：
一种河道底泥原状取样器，为增加配重效果，配重块数量为4个，4个配重块两两对称的设置于所述取样盒的四个侧面上。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。
1.一种河道底泥原状取样器，其特征在于，包括取样盒(1)和固定于所述取样盒(1)上端的提拉件(2)，所述取样盒(1)内形成一贯穿的容纳底泥的腔体，所述取样盒(1)的顶部开口上设置有盒盖(3)，所述取样盒(1)的上部侧壁上形成有出水孔(4)，所述取样盒(1)的下部形成一从上到下逐渐扩大的渐扩段(5)，所述渐扩段(5)的底部开口处设置有对开的底窗(6)，所述底窗(6)向上翻转贴合在所述渐扩段(5)内壁时，所述底窗(6)的部分边缘突出于所述渐扩段(5)形成受力部(12)，所述渐扩段(5)的底部边缘还设置有限位件(7)，所述底窗(6)向下翻转至限位件(7)时密封所述底部开口。
2.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述取样盒(1)和渐扩段(5)的横截面均为正方形或长方形。
3.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述限位件(7)为固定连接在渐扩段(5)的底部边缘上的挡板(8)。
4.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述底窗(6)由第一底窗片(6-1)和第二底窗片(6-2)组成，所述第一底窗片(6-1)和第二底窗片(6-2)分别铰接于所述渐扩段(5)相对的两个底部边缘上，所述第一底窗片(6-1)和第二底窗片(6-2)的边缘为s形曲线或折线。
5.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述取样盒(1)的侧壁外固定有配重块(9)。
6.根据权利要求5所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述配重块(9)为中间厚两端薄的形状。
7.根据权利要求5所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述配重块(9)粘合或焊接在所述取样盒(1)的侧壁外。
8.根据权利要求5所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述配重块(9)数量为2个或4个，当配重块(9)的数量为2个时，2个配重块(9)对称设置于所述取样盒(1)的两个对立的侧面上，当配重块(9)数量为4个时，4个配重块(9)两两对称的设置于所述取样盒(1)的四个侧面上。
9.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述盒盖(3)过盈连接在取样盒(1)的顶部开口上。
10.根据权利要求1所述的一种河道底泥原状取样器，其特征在于，所述提拉件(2)包括2个分别固定于所述取样盒(1)上部对立两侧的环形提手(10)和端部将两个所述环形提手(10)系在一起的麻绳(11)。
技术总结