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样品转移卡爪是天然气水合物保压转移装置的重要关键部件，其功能是实现在维持内压的情况下抓取并移动天然气水合物样品管。基于降低对样品的扰动、提高抓取及脱离样品管的成功率等因素考虑，提出一种结构精巧的样品管抓取的卡爪机械结构，并对关键部件进行受力分析。实验表明，该样品管卡爪机构能够有效抓取及脱离样品管，该设备研制成功加快了样品转移装置研制的进展。