一种气藏勘探用取样盒及取样装置的制作方法

1.本实用新型涉及取样设备技术领域，具体涉及一种气藏勘探用取样盒及取样装置。

背景技术：

2.气藏是单一圈闭内具有同一的独立压力系统和统一气水界面的天然气聚集，是地壳中最基本的天然气聚集单元。通常在气藏勘探中，需要利用取样装置对其纯度等进行取样分析。
3.取样装置包括用于取样的取样盒，取样盒的侧面上开设有进气口，样本气体经进气口注入取样盒。在取样盒的内腔中滑动密封配合有活塞，活塞的一端固定连接有推杆，推杆沿取样盒的长度方向延伸并伸出取样盒，推杆在伸出端连接有推柄，在样本气体注入取样盒的内腔后，移动推柄进而带动活塞将样本气体密封在活塞与取样盒围成的取样腔中，以此完成取样。
4.但是，现有技术中的取样装置的取样盒在完成取样之后，其推柄处于推出状态，一旦受到碰撞和误推则会直接带动活塞移动，进而导致取样腔与进气口导通，样本气体会经进气口泄漏，造成取样失败。

技术实现要素：

5.本实用新型在于提供一种气藏勘探用取样盒，以解决现有技术中的取样盒在取样结束后样本容易泄漏的技术问题，本实用新型还在于提供一种气藏勘探用取样装置，以解决现有技术中的取样装置在取样结束后样本容易泄漏的技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型的一种气藏勘探用取样盒的技术方案是：包括取样筒，取样筒的侧壁上开设有用于与采气管连通的进气口，取样筒内安装有与其内腔滑动密封配合的活塞，活塞的一端固定连接有活塞杆，取样筒朝向活塞与活塞杆连接的一端的端面上设置有活塞杆避让孔，活塞杆的一端纵向延伸穿过活塞杆避让孔并与活塞杆避让孔滑动配合，活塞杆能够带动活塞正向移动越过进气口以在取样筒中形成用于密封样本气体的取样腔，取样筒位于取样腔一侧的外端面上设有第二出气阀，第二出气阀用于控制取样筒的内腔与外界大气的通断，取样筒上还设置有用于在取样结束后限制活塞反向移动的限位结构。
7.有益效果：通过上述设计，在取样前，打开第二出气阀并移动活塞杆，进而带动活塞移动至安装有第二出气阀的端面，能够排出取样筒内部腔室的气体，避免内部气体影响取样气体的纯度进而影响试验结果，在排气完成后关闭第二出气阀，移动活塞杆带动活塞反向运动直至活塞越过进气口，此时在取样筒的内腔中形成负压腔，在取样盒与采气管导通后样本气体可直接经进气口注入取样筒中，便于取样；在样本气体注入取样盒之后，利用活塞杆带动活塞越过进气口能够将样本气体密封在活塞与取样筒围成的密封的取样腔中，完成取样，在取样结束后，利用限位结构能够限制活塞的移动，即便推杆受到外界误碰或碰
撞，在限位结构的作用下推杆也无法带动活塞反向移动造成取样腔露出进气口，引起样本从进气口泄漏；综上，本实用新型的气藏勘探用取样盒解决了现有技术中的取样盒存在的在取样结束后样本容易泄漏的技术问题。
8.进一步地，取样筒上设置有顶止件，顶止件位于活塞背向取样腔的一侧，用于在活塞将样本气体封闭在取样腔中之后顶紧在活塞上限制活塞的反向移动，顶止件构成所述限位结构。
9.有益效果：将限位机构设计为顶止件，在样本气体密封在取样腔中之后，顶止件直接顶紧在活塞上能够使得顶紧效果更加可靠，确保推杆受到较大冲击活塞也不会移动。
10.进一步地，活塞杆固定连接在活塞朝向取样腔的一端，活塞杆与活塞杆避让孔滑动密封配合，活塞杆与顶止件同轴布置。
11.有益效果：通过上述设计，一方面活塞杆在受到碰撞时，作用力会直接传递至丝杠，而不会在活塞上产生引起弯曲的力矩，活塞受力均衡，进一步对活塞进行防护，同时能够避免活塞杆在受力后发生弯曲变形造成装置使用故障，另一方面活塞杆与其避让孔滑动密封配合能够保证取样腔的气密性。
12.进一步地，取样筒背向活塞杆避让孔的一端开设有螺纹孔，螺纹孔中螺旋安装有推动丝杆，推动丝杆的一端伸入取样筒能够抵接在活塞背向活塞杆的端面上带动活塞越过进气口并限制活塞的反向运动，推动丝杆的另一端伸出取样筒为旋拧端，推动丝杆构成所述顶止件。
13.有益效果：通过上述设计，将顶止件设计为推动丝杠，一方面推动丝杠本身具有自锁功能，能够很好地保持取样结束后的活塞位置，避免推杆受到碰撞时造成活塞移动，同时，推动丝杆在进给时具有均匀的进给量，在推动活塞移动的过程中，活塞不会受到突然的冲击，对活塞形成保护，进一步地，利用旋拧端便于旋拧丝杠，操作简单省力，另一方面，利用推动丝杆与螺纹孔的配合，通过旋转前进的方式，能够更加容易地推动活塞越过进气口进而将样本气体密封至取样腔中，操作更加便捷。
14.进一步地，推动丝杆朝向活塞的一端固定连接有推动块，推动丝杆背向活塞的一端固定连接有旋钮，旋钮构成所述旋拧端。
15.有益效果：通过上述设计，利用推动块能够增大推动丝杆与活塞之间的接触面积，减小推动丝杆作用在活塞上的压强，避免推动丝杆在旋转行进过程中对活塞端面造成破坏，利用旋钮作为旋拧端结构简单，操作方便
16.进一步地，进气口靠近取样筒的一端且背向取样腔布置。
17.有益效果：通过上述设计，一方面能够增大取样腔的体积，同时能够避免活塞移动过程中压缩样本气体体积引起取样腔内部压强过大造成活塞移动困难，另一方面能够减小取样结束后活塞杆伸出取样筒的长度，减小活塞杆受到碰撞的可能性，进一步避免样本气体泄漏，同时能减小推动丝杆的整体长度，使得整体结构更加紧凑。
18.进一步地，取样筒为方形筒，活塞为与取样筒的内腔适配的方形活塞。
19.有益效果：通过上述设计，能够降低活塞与取样筒内腔的气密性，进而在不会影响试验结果的情况下方便活塞在取样盒内腔中的移动，避免活塞移动过程中造成取样腔内部负压过大引起活塞移动困难。
20.进一步地，取样筒设置有活塞杆避让孔的一端安装有与取样筒内腔导通的第二出
气管，所述第二出气阀安装在第二出气管上，在取样筒背向第二出气管的一侧安装有第一出气管，第一出气管上安装有用于控制通断的第一出气阀，第一出气管与取样筒的内腔导通用于在活塞移动过程中平衡取样筒的内部气压。
21.有益效果：通过上述设计，在取样前，打开第一出气阀和第二出气阀，活塞杆带动活塞向第二出气管移动完成一次排气，关闭第二出气阀，推杆推动活塞向第一出气管移动完成二次排气，以此在取样前排出取样筒内腔中的杂质气体，提高取样结束后样本气体的纯度，确保后续试验精度，并且在排气后能够在取样筒的内腔中形成负压，使得采气管中的气体可以直接注入取样筒内腔，操作方便，同时，在样本气体注入至取样腔之后，打开第一出气阀，使第一出气管与取样腔内腔导通，之后在移动活塞将样本气体密封在取样腔的过程中，第一出气管始终与大气导通，可以平衡取样筒的内部气压，避免取样筒背向取样腔的一侧造成负压引起活塞移动困难。
22.进一步地，活塞杆穿出活塞杆避让孔的一端固定连接有推柄。
23.有益效果：利用推柄带动活塞杆移动，操作方便，结构简单。
24.为实现上述目的，本实用新型的一种气藏勘探用取样装置的技术方案是：包括安装在采气管上的取样组件和安装在取样组件上的取样盒，取样组件包括取样筒，取样筒的侧壁上开设有用于与采气管连通的进气口，取样筒内安装有与其内腔滑动密封配合的活塞，活塞的一端固定连接有活塞杆，取样筒朝向活塞与活塞杆连接的一端的端面上设置有活塞杆避让孔，活塞杆的一端纵向延伸穿过活塞杆避让孔并与活塞杆避让孔滑动配合，活塞杆能够带动活塞正向移动越过进气口以在取样筒中形成用于密封样本气体的取样腔，取样筒位于取样腔一侧的外端面上设有第二出气阀，第二出气阀用于控制取样筒的内腔与外界大气的通断，取样筒上还设置有用于在取样结束后限制活塞反向移动的限位结构。
25.有益效果：通过上述设计，在取样前，打开第二出气阀并移动活塞杆，进而带动活塞移动至安装有第二出气阀的端面，能够排出取样筒内部腔室的气体，避免内部气体影响取样气体的纯度进而影响试验结果，在排气完成后关闭第二出气阀，移动活塞杆带动活塞反向运动直至活塞越过进气口，此时在取样筒的内腔中形成负压腔，在取样盒与采气管导通后样本气体可直接经进气口注入取样筒中，便于取样；在样本气体注入取样装置的取样盒之后，利用活塞杆带动活塞越过进气口能够将样本气体密封在活塞与取样筒围成的密封的取样腔中，完成取样，在取样结束后，利用限位结构能够限制活塞的移动，即便推杆受到外界误碰或碰撞，在限位结构的作用下推杆也无法带动活塞反向移动造成取样腔露出进气口，引起样本从进气口泄漏；综上，本实用新型的气藏勘探用取样装置解决了现有技术中的取样装置存在的在取样结束后样本容易泄漏的技术问题。
26.进一步地，取样筒上设置有顶止件，顶止件位于活塞背向取样腔的一侧，用于在活塞将样本气体封闭在取样腔中之后顶紧在活塞上限制活塞的反向移动，顶止件构成所述限位结构。
27.有益效果：将限位机构设计为顶止件，在样本气体密封在取样腔中之后，顶止件直接顶紧在活塞上能够使得顶紧效果更加可靠，确保推杆受到较大冲击活塞也不会移动。
28.进一步地，活塞杆固定连接在活塞朝向取样腔的一端，活塞杆与活塞杆避让孔滑动密封配合，活塞杆与顶止件同轴布置。
29.有益效果：通过上述设计，一方面活塞杆在受到碰撞时，作用力会直接传递至丝
杠，而不会在活塞上产生引起弯曲的力矩，活塞受力均衡，进一步对活塞进行防护，同时能够避免活塞杆在受力后发生弯曲变形造成装置使用故障，另一方面活塞杆与其避让孔滑动密封配合能够保证取样腔的气密性。
30.进一步地，取样筒背向活塞杆避让孔的一端开设有螺纹孔，螺纹孔中螺旋安装有推动丝杆，推动丝杆的一端伸入取样筒能够抵接在活塞背向活塞杆的端面上带动活塞越过进气口并限制活塞的反向运动，推动丝杆的另一端伸出取样筒为旋拧端，推动丝杆构成所述顶止件。
31.有益效果：通过上述设计，将顶止件设计为推动丝杠，一方面推动丝杠本身具有自锁功能，能够很好地保持取样结束后的活塞位置，避免推杆受到碰撞时造成活塞移动，同时，推动丝杆在进给时具有均匀的进给量，在推动活塞移动的过程中，活塞不会受到突然的冲击，对活塞形成保护，进一步地，利用旋拧端便于旋拧丝杠，操作简单省力，另一方面，利用推动丝杆与螺纹孔的配合，通过旋转前进的方式，能够更加容易地推动活塞越过进气口进而将样本气体密封至取样腔中，操作更加便捷。
32.进一步地，推动丝杆朝向活塞的一端固定连接有推动块，推动丝杆背向活塞的一端固定连接有旋钮，旋钮构成所述旋拧端。
33.有益效果：通过上述设计，利用推动块能够增大推动丝杆与活塞之间的接触面积，减小推动丝杆作用在活塞上的压强，避免推动丝杆在旋转行进过程中对活塞端面造成破坏，利用旋钮作为旋拧端结构简单，操作方便
34.进一步地，进气口靠近取样筒的一端且背向取样腔布置。
35.有益效果：通过上述设计，一方面能够增大取样腔的体积，同时能够避免活塞移动过程中压缩样本气体体积引起取样腔内部压强过大造成活塞移动困难，另一方面能够减小取样结束后活塞杆伸出取样筒的长度，减小活塞杆受到碰撞的可能性，进一步避免样本气体泄漏，同时能减小推动丝杆的整体长度，使得整体结构更加紧凑。
36.进一步地，取样筒为方形筒，活塞为与取样筒的内腔适配的方形活塞。
37.有益效果：通过上述设计，能够降低活塞与取样筒内腔的气密性，进而在不会影响试验结果的情况下方便活塞在取样盒内腔中的移动，避免活塞移动过程中造成取样腔内部负压过大引起活塞移动困难。
38.进一步地，取样筒设置有活塞杆避让孔的一端安装有与取样筒内腔导通的第二出气管，所述第二出气阀安装在第二出气管上，在取样筒背向第二出气管的一侧安装有第一出气管，第一出气管上安装有用于控制通断的第一出气阀，第一出气管与取样筒的内腔导通用于在活塞移动过程中平衡取样筒的内部气压。
39.有益效果：通过上述设计，在取样前，打开第一出气阀和第二出气阀，活塞杆带动活塞向第二出气管移动完成一次排气，关闭第二出气阀，推杆推动活塞向第一出气管移动完成二次排气，以此在取样前排出取样筒内腔中的杂质气体，提高取样结束后样本气体的纯度，确保后续试验精度，并且在排气后能够在取样筒的内腔中形成负压，使得采气管中的气体可以直接注入取样筒内腔，操作方便，同时，在样本气体注入至取样腔之后，打开第一出气阀，使第一出气管与取样腔内腔导通，之后在移动活塞将样本气体密封在取样腔的过程中，第一出气管始终与大气导通，可以平衡取样筒的内部气压，避免取样筒背向取样腔的一侧造成负压引起活塞移动困难。
40.进一步地，活塞杆穿出活塞杆避让孔的一端固定连接有推柄。
41.有益效果：利用推柄带动活塞杆移动，操作方便，结构简单。
附图说明
42.图1为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置整体结构示意图；
43.图2为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的取样组件的固定组件的整体结构示意图；
44.图3为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的取样组件的固定组件的固定盒的剖视图；
45.图4为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的安装箱和取样盒的立体结构示意图；
46.图5为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的安装箱和取样盒的半剖视图；
47.图6为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的取样盒的整体结构示意图；
48.图7为本实用新型实施例1中的一种气藏勘探用取样装置的取样盒的剖视图。
49.附图标记说明：
50.1、安装箱；2、固定组件；201、固定盒；202、端盖；203、双向螺纹丝杆；204、滑动块；205、转盘；206、连接杆；207、抱箍；3、连通盒；5、连通管；6、连接头；7、启闭阀；8、挡板；9、取样盒；901、取样筒；902、侧板；903、进气口；904、活塞；905、活塞杆；906、推柄；907、第一出气管；908、第一出气阀；909、第二出气管；910、第二出气阀；911、推动丝杆；912、推动块；913、旋钮；10、紧固螺栓。
具体实施方式
51.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
52.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
53.需要说明的是，本实用新型的具体实施方式中，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，
可能出现的语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
54.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语如“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是主体的一部分，也可以是与主体分体布置并连接在主体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
56.以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
57.本实用新型的气藏勘探用取样装置的具体实施例1，如图1、4、5所示，定义安装箱1的长度方向为前、后方向，并且安装箱1朝向采样管的方向为前方。该取样装置包括取样组件和取样盒9。
58.取样组件包括安装箱1，安装箱1的长度沿前后方向延伸，安装箱1的顶面上安装有取样管道，取样管道包括连通盒3和连通管5,连通管5上安装有同于控制通断的启闭阀7，其中，连通盒3密封焊接在安装箱1的顶面上，连通盒3的底面与安装箱1的顶面上的对应位置均开设有通孔，利用通孔导通连通盒3与安装箱1的内腔。
59.在连通盒3朝向采气管的端面上设置有通孔，连通管5的一端固定安装在该端面上并与通孔密封导通，连通管5的另一端向前延伸并安装有连接头6，连接头6用于与采气管的接口连通，以此实现采气管与取样管道的导通进而实现与安装箱1内腔的导通。
60.如图1、2、3所示，在安装箱1的底面上固定安装有固定组件2，固定组件2包括固定盒201和抱紧件，抱紧件包括两根连接杆206和两个抱箍207，连接杆206与抱箍207固定连接在一起。其中，固定盒201的长度沿左、右方向延伸并且固定盒201的顶面固定安装在安装箱1的底面上，连接杆206沿前后方向延伸。
61.在固定盒201的内部安装有沿左、右方向延伸的双向螺纹丝杆203，双向螺纹丝杆203的两端分别转动安装在固定盒201的两相对端盖202上，双向螺纹丝杆203的左端伸出固定盒201的左侧端盖202并固定安装有转盘205，利用转盘205带动双向螺纹丝杆203转动。
62.双向螺纹丝杆203的不同螺纹段的长度相同，在不同螺纹段上分别螺纹连接有一个滑动块204，滑动块204处于固定盒201的内部并且滑动块204与固定盒的内壁相适配可以在固定盒201的内部导向移动，通过转动双向螺纹丝杆203能够驱动滑动块204在固定盒201的内部相向和相背滑动，并且两个滑动块204相向移动至极限位置时，两个滑动块204可以合并在一起。
63.在固定盒201的前侧面上开设有避让长槽，两个连接杆206的一端伸入避让长槽并分别与一个滑动块204的前侧面固定连接，以此能够随着滑动块204的滑动带动两个连接杆206相向和相背移动，并且两个连接杆206能够在避让长槽内导向滑动。
64.两个连接杆206的前端分别固定连接有一个抱箍207，抱箍207为内径与采气管外径相适配的半圆环结构，连接杆206的前端与抱箍207后端固定连接。两个抱箍207的凹面相
对设置，当两个抱箍207相向移动合并在一起组成一个圆环时，两个连接杆206也合并在一起。抱箍207的内径与采气管的外径相适配，以此当两个抱箍207合在一起时可以抱紧在采气管上，避免从采气管上脱落，同时抱箍207在上下方向上具有一定的宽度，这样设置，在抱箍207抱紧采气管之后，在重力作用下，安装箱1的偏载会在抱箍207与采气管的连接处产生向下旋转的力矩，利用该力矩即便抱箍207与采气管之间没有抱紧，存在间隙，抱箍207也能够卡紧在采气管上，进一步增强抱箍207与采气管之间的固定可靠性，确保取样装置始终能够稳定、可靠地固定在取样管上。
65.在抱箍207的内周面上设置有上下方向延伸的防滑棱，当抱箍207抱紧在采气管上时，利用防滑棱可以加大抱箍207与采气管之间的摩擦力，避免抱箍207从采气管上脱落。
66.在抱箍207合在一起抱紧采气管时，利用双向螺纹丝杆203本身的自锁功能可以对抱箍207的抱紧状态进行保持，进一步增强取样装置与采气管之间固定的可靠性，避免取样装置从采气管上脱落造成使用故障。
67.如图4、5、6、7所示，安装箱1具有前后贯穿的内腔，取样盒9包括取样筒901，取样筒901插装在安装箱1的内腔中。在安装箱1朝向前侧的侧面开口处固定安装有挡板8，挡板8上具有开口。在取样筒901从安装箱1的后侧开口插入安装箱1中之后利用挡板8进行挡止定位。在安装箱1的上端面上开设有固定孔，固定孔为通孔并且具有内螺纹，在固定孔内螺纹连接有紧固螺栓10，在取样筒901定位在安装箱1的内腔之后，旋紧紧固螺栓10能够将取样筒901固定在安装箱1的内腔中。以将取样盒9定位并固定在取样组件上。
68.在取样筒901的上端面上开设有进气口903，在本实施例中，进气口903靠近取样筒901的前侧布置，在取样筒901定位在安装箱1的内腔之后，取样筒901的进气口903与安装箱1上同取样管道导通的通孔相连通并且同轴布置，以此实现取样筒901与取样管道的导通。在安装箱1内腔的上侧面上设置有密封件，密封件为密封条(图中未视出)，且密封条的宽度不小于安装箱1上的通孔以及取样筒901进气口903的最大直径，在密封条上对应进气口903的位置处开设有通孔，以保证当取样筒901插入安装箱1后，利用密封条能够使得取样筒901的进气口903与安装箱1的通孔密封导通，确保气密性，避免采样过程中天然气泄漏，密封条上在安装箱1的固定孔的对应位置还设置有避让孔，利用避让孔避让紧固螺栓10的运动。
69.在本实施例中，取样筒901为方形筒，取样筒901内安装有与其内腔滑动密封配合的活塞904，活塞904的形状为与取样筒901内腔适配的方形活塞。在活塞904的后侧面上固定安装有活塞杆905，在取样筒901的后侧侧板902上开设有活塞杆避让孔，活塞杆905朝向后侧延伸并伸出活塞杆避让孔，并在伸出端固定连接有推柄906。在活塞杆905与侧板902的活塞杆避让孔之间设置有密封件，密封件为密封环，密封环的外周面固定在避让孔的内周面上，活塞杆905从密封件的内周面插入，使得活塞杆905在抽动过程中始终与取样筒901密封接触，确保用于收纳样本气体的取样盒9的整体气密性，避免样本泄漏。
70.在本实施例中，在取样筒901的侧板902上安装有与取样筒901内腔导通的第二出气管909，在第二出气管909上安装有控制通断的第二出气阀910，在取样筒901背向侧板902的一端端面上安装有第一出气管907，在第一出气管907上安装有控制通断的第一出气阀908。在取样筒901插入安装箱1的内腔定位固定之后，第一出气管907与第一出气阀908能够伸出从挡板8的开口处伸出。第一出气管907与固定组件2的连接杆206均朝向前侧伸出，在安装箱1与采气管之间预留有针对第一出气管907和第一出气阀908的操作空间，此时连接
杆206的长度要大于预留空间的前后长度。
71.在本实施例中，取样筒901的前侧端面上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺旋安装有推动丝杆911，优选地，推动丝杆911的一端伸入取样筒901并固定连接有推动块，推动丝杆911能够带动推动块912抵接在活塞904背向活塞杆905的端面上并带动活塞904越过进气口903的后极限位置进而在取样筒901中形成用于密封样本气体的取样腔，同时能够限制活塞904朝前方运动，以此能够在取样结束后，即便推柄906受到误碰或碰撞时，在推动丝杠911的作用下，推柄906的前后位置不会发生变化，进而活塞904的前后位置不会发生变化，避免在推柄906受到误碰或碰撞时，造成样本气体泄漏，同时，利用推动块912能够增大推动丝杆911与活塞904之间的接触面积，减小推动丝杆911作用在活塞904上的压强，避免推动丝杆911在旋转行进过程中对活塞904端面造成破坏。
72.优选地，在推动丝杆911伸出取样筒901的一端固定连接有旋钮913，通过旋动旋钮913来带动推动丝杆911在取样筒901中运动。优选地，推动丝杆911与活塞杆905同轴布置，以此推柄906受到碰撞时，作用力会直接传递至推动丝杆911，而不会在活塞904上产生引起弯曲的力矩，活塞904受力均衡，进一步对活塞904进行防护，同时能够避免活塞杆905在受力后发生弯曲变形造成样本泄漏和装置使用故障。
73.在本实施例中，进气口903靠近取样筒911的前侧布置，一方面能够增大活塞904与取样筒901围成的取样腔的体积，同时能够避免活塞904移动过程中压缩样本气体体积引起取样腔内部压强过大造成活塞904移动困难，另一方面能够减小取样结束后活塞杆905伸出取样筒901的长度，减小活塞杆905受到碰撞的可能性，进一步避免样本气体泄漏，同时能减小推动丝杆911的整体长度，使得整体更加紧凑。
74.本实用新型的气藏勘探用取样装置的工作过程为：
75.当该取样装置在使用时，转动转盘205使两个合在一起的抱箍207相背移动分开，移动取样装置使两个抱箍207分置于采气管的两侧，之后转动转盘205使两个抱箍207抱紧在采气管上，进而将装置可靠地固定在采气管上。
76.进一步，将安装箱1上的连接头6与采气管上的相应接头连通，以此实现取样箱的内腔与采气管的导通，完成取样组件的安装工作。
77.在取样装置安装完成之后，将取样盒9从安装箱1的后侧开口处插入安装箱1，直至取样盒9的取样筒901抵接在安装箱1的挡板8上，第一出气管907和第一出气阀908从挡板8的开口朝向前侧伸出，完成取样盒9的定位，此时取样筒901的进气口903与安装箱1同取样管道导通的通孔利用密封圈密封导通，之后旋紧紧固螺栓10直至紧固螺栓10抵紧在取样筒901上，使得取样盒9固定在安装箱1内，完成取样装置的安装，以待取样。
78.在取样前，首先打开第二出气阀910和第一出气阀908并拉动推柄906带动活塞904向第二出气管909运动直至活塞904与取样筒901的后侧侧板902接触，以此将取样筒901内腔中位于活塞904后侧的气体排出，完成一次排气，之后关闭第二出气阀910，推动推柄906带动活塞904向第一出气阀908移动，直至活塞904越过进气口903到达进气口903的前侧位置并关闭第一出气阀908，以此将取样筒901前侧的气体排出完成二次排气，并在活塞904的后端面与取样筒901之间构成为负压腔，同时由于活塞904为与取样筒901内腔适配的方形活塞，方形活塞能够适量降低活塞904与取样筒901内腔之间的气密性，进而在二次排气时，少量气体会进入负压腔，能够减小需要克服负压施加在推柄906上的推力，避免负压腔中负
压过大造成活塞904移动困难，并且少量气体的进入不会对后续样本气体的试验产生影响。
79.在完成排气之后，打开启闭阀7，由于此时取样筒901内部为负压，所以采气管内的样本气体会直接经取样管道注入至取样筒901的内腔中，同时打开启闭阀7后，样本气体能够立即对负压腔内的气体进行补充，因此在此过程中，作用在推柄904上为克服负压腔负压施加的推力的作用时间很短，实际操作时可以实施，不会造成操作困难。
80.在样本气体注入结束之后，旋动旋钮913推动丝杆911带动推动块912抵接在活塞904上并带动活塞904向后移动直至活塞904越过进气口903将样本气体密封在活塞904的后端面与取样筒901围成的密封的取样腔中，优选的，在此过程中，打开第一出气阀908，以此活塞904在移动过程中，外部气体可以对活塞904前侧的取样筒901中的气体进行补充，避免活塞904的前端面与取样筒901之间形成负压腔造成活塞904移动困难。完成取样工作之后，由于推动丝杆本身具有自锁功能，推柄906在误碰或受到碰撞等情况下，其位置不会发生变化，则活塞904的位置也会保持不变，避免推柄906在误碰或受到碰撞等情况下造成样本气体泄漏导致取样失败。
81.在取样结束之后，关闭启闭阀7和第一出气阀908，从安装箱1的后侧开口处将取样盒9抽出，完成单次取样，当需要进行单批次多次取样时，可以将其他的取样盒9插入安装箱1内，重复上述过程，实现利用一个取样组件与多个取样盒9完成单批次多次取样，并且在每次结束后只需要将取样盒9从取样组件中抽出带走即可进行后续检测等试验。
82.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例2，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，取样筒的前侧端面上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺旋安装有推动丝杆，推动丝杆的一端伸入取样筒能够带动活塞越过进气口，进而在取样筒中形成用于密封样本气体的取样腔，同时能够限制活塞朝前方运动，在本实施例中，在取样筒的后侧面上铰接有一根固定杆，在取样时，推柄拉动活塞直至活塞越过进气口将样本气体密封在活塞的后端面与取样筒围成的密封取样腔中，此时转动固定杆并使固定杆杆抵紧在推柄的前端面上，以此限制推柄的移动，并且固定杆的长度不小于活塞越过进气口后活塞的前端面至取样筒内腔前端面之间的距离，利用固定杆作为限位结构对推柄的位置进行保持，同时由于进气口靠近取样筒的前侧，因此推柄并不需要移动过大距离便可带动活塞越过进气口，不会在活塞移动过程中过度挤压样本气体，造成取样腔压强过大引起活塞移动困难，同时利用方形活塞也能够进一步减小活塞移动的难度。
83.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例3，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，进气口靠近取样筒的前侧布置，取样腔为活塞的后端面越过进气口的后极限位置后与取样筒的后侧围成的封闭腔，活塞杆固定连接在活塞朝向取样腔的一端，在本实施例中，进气口靠近取样筒的后侧布置，取样腔为活塞的前端面越过进气口的前极限位置后与取样筒的前侧围成的封闭腔，活塞杆固定连接在活塞背向取样腔的一端，此时在取样筒在开设有活塞杆避让孔的后端面上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺旋安装有丝杆，丝杆的一端伸入取样筒能够抵接在活塞的后端面上带动活塞向前移动直至越过进气口并限制活塞反向向后运动，丝杆的另一端伸出取样筒为旋拧端，并且此时活塞杆与活塞杆避让孔之间不再需要密封件进行密封。
84.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例4，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，活塞为与取样筒的内腔适配的方形活塞，在本实施例中，活塞为与取样筒内
腔适配的圆形活塞，此时在安装箱与取样筒上标示有用于使取样筒的进气口与安装箱同取样管道连通的通孔对应的指示线，保证按照指示线将取样筒插入至安装箱后进气口可以对准安装箱同取样管道连通的通孔，确保后续取样工作顺利，并且此时进气口与通孔之间的密封件为外周面为弧形的弧面结构，并且弧面的内周面与取样筒的外周面形状适配，弧面的外周面与安装箱的内周面形状适配，这样可以提高活塞与取样筒之间的气密性，但是在二次排气时要加大施加在推柄上的力，以此带动活塞的移动，在样本气体注入取样筒中之后，由于是推动丝杠在螺纹孔中旋转前进，进而推动活塞移动，因此在此过程中，圆形活塞不存在移动困难的问题。
85.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例5，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，进气口靠近取样筒的前侧布置，在本实施例中，进气口布置在取样用的中间位置，利用推动丝杆的旋转前进能够降低活塞移动的难度，不会造成活塞移动困难，确保活塞能够越过中间位置的进气口与取样筒围成用于密封样本气体的取样腔。
86.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例6，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，第一出气管安装在取样筒背向第二出气管的端面上，在本实施例中，第一出气管位于当活塞运动至二次排气结束后的位置时与背向第二出气管的取样筒围成的空间的侧面上，即第一出气管安装在取样筒背向第二出气管的一侧并且不会与活塞的运动产生干涉的位置处。
87.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例7，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，在样本气体注入至取样筒之后，需要打开第一出气阀然后利用推动丝杆推动活塞越过进气口，避免活塞的前端与取样筒之间形成负压腔，造成活塞移动困难，在本实施例中，在样本气体注入至取样筒之后，在推动丝杆推动活塞移动的过程中，第一出气阀始终关闭，此时活塞在移动过程中，会在活塞前端面与取样筒前侧形成负压腔，但是由于推动丝杆本旋转前进的特点不会引起活塞移动困难，并且由于进气口的位置靠近第一出气阀以及活塞为方形，在活塞运动直至将气体密封至取样腔之前，不会在取样筒的前方造成过大的负压引起操作困难，同时这样可以在取样时避免外界气体进入取样腔与样本气体混合造成样本气体纯度降低，进而提高试验数据准确性。
88.本实用新型的气藏勘探用取样装置的实施例8，本实施例与实施例1的区别在于，在实施例1中，取样筒的前侧端面上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺旋安装有推动丝杆，利用推动丝杠推动活塞移动，并在活塞越过进气口之后利用推动丝杠本身的自锁功能避免活塞反向运动造成样本气体泄漏，在本实施例中，在取样筒的前侧端面开设有通孔并且在前侧端面上固定安装有固定块，固定块上沿前后、左右方向开设有十字通孔，并且前后方向的通孔直径与取样筒前端面的通孔直径相同且同轴布置，在固定块上穿装有推动杆，推动杆的一端伸入取样筒用于推动活塞移动，另一端设置有左右方向的通孔，在推动杆推动活塞越过进气口之后，推动杆左右方向的通孔与固定块左右方向的通孔正好同轴，此时用与左右方向通孔适配的固定销插入通孔，以此限制推动杆的移动，进而限制活塞的反向移动，避免活塞移动造成样本泄漏。
89.本实用新型的气藏勘探用取样盒的具体实施例：取样盒的结构与上述实施例中的取样装置的取样盒的结构相同，在此不再赘述。
90.最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实
用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种气藏勘探用取样盒，其特征在于，包括取样筒(901)，取样筒(901)的侧壁上开设有用于与采气管连通的进气口(903)，取样筒(901)内安装有与其内腔滑动密封配合的活塞(904)，活塞(904)的一端固定连接有活塞杆(905)，取样筒(901)朝向活塞(904)与活塞杆(905)连接的一端的端面上设置有活塞杆避让孔，活塞杆(905)的一端纵向延伸穿出活塞杆避让孔并与活塞杆避让孔滑动配合，活塞杆(905)能够带动活塞(904)正向移动越过进气口(903)以在取样筒(901)中形成用于密封样本气体的取样腔，取样筒(901)位于取样腔一侧的外端面上设有第二出气阀(910)，第二出气阀(910)用于控制取样筒(901)的内腔与外界大气的通断，取样筒(901)上还设置有用于在取样结束后限制活塞(904)反向移动的限位结构。2.根据权利要求1所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，取样筒(901)上设置有顶止件，顶止件位于活塞(904)背向取样腔的一侧，用于在活塞(904)将样本气体封闭在取样腔中之后顶紧在活塞(904)上限制活塞(904)的反向移动，顶止件构成所述限位结构。3.根据权利要求2所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，活塞杆(905)固定连接在活塞(904)朝向取样腔的一端，活塞杆(905)与活塞杆避让孔滑动密封配合，活塞杆(905)与顶止件同轴布置。4.根据权利要求3所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，取样筒(901)背向活塞杆避让孔的一端开设有螺纹孔，螺纹孔中螺旋安装有推动丝杆(911)，推动丝杆(911)的一端伸入取样筒(901)能够抵接在活塞(904)背向活塞杆(905)的端面上带动活塞(904)越过进气口(903)并限制活塞(904)的反向运动，推动丝杆(911)的另一端伸出取样筒(901)为旋拧端，推动丝杆(911)构成所述顶止件。5.根据权利要求4所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，推动丝杆(911)朝向活塞(904)的一端固定连接有推动块(912)，推动丝杆(911)背向活塞(904)的一端固定连接有旋钮(913)，旋钮(913)构成所述旋拧端。6.根据权利要求3-5任意一项所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，进气口(903)靠近取样筒(901)的一端且背向取样腔布置。7.根据权利要求1-5任意一项所述的气藏勘探用取样盒(9)，其特征在于，取样筒(901)为方形筒，活塞(904)为与取样筒(901)的内腔适配的方形活塞。8.根据权利要求1-5任意一项所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，取样筒(901)设置有活塞杆避让孔的一端安装有与取样筒(901)内腔导通的第二出气管(909)，所述第二出气阀(910)安装在第二出气管(909)上，在取样筒(901)背向第二出气管(909)的一侧安装有第一出气管(907)，第一出气管(907)上安装有用于控制通断的第一出气阀(908)，第一出气管(907)与取样筒(901)的内腔导通用于在活塞(904)移动过程中平衡取样筒(901)的内部气压。9.根据权利要求1-5任意一项所述的气藏勘探用取样盒，其特征在于，活塞杆(905)穿出活塞杆避让孔的一端固定连接有推柄(906)。10.一种气藏勘探用取样装置，其特征在于，包括安装在采气管上的取样组件和安装在取样组件上的取样盒(9)，取样组件包括用于连通采气管和取样盒(9)进气口(903)的取样管道，所述取样盒(9)为权利要求1-9任意一项所述的取样盒(9)。

技术总结

本实用新型涉及取样设备技术领域，具体涉及一种气藏勘探用取样盒及取样装置。气体勘探用取样装置包括取样组件和安装在取样组件上的取样盒，取样盒包括取样筒，取样筒内滑动密封配合有活塞，活塞的一端固定连接有活塞杆，活塞杆的一端纵向延伸伸出取样筒并与取样筒滑动密封配合，并在伸出端固定有推柄，取样筒背向其与活塞杆配合的一端设有螺纹孔，在螺纹孔内螺旋安装有推动丝杆，推动丝杆的一端伸入取样筒并固定连接有推动块，另一端伸出取样筒，在样本气体被密封在活塞与取样筒形成的密封取样腔中时，推动丝杆能够带动推动块抵紧在活塞朝向推动块的端面上，以此避免推柄在受到误碰或碰撞时造成活塞移动引起样本泄漏。误碰或碰撞时造成活塞移动引起样本泄漏。误碰或碰撞时造成活塞移动引起样本泄漏。