CN100478667C - 用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，该装置主要包括采样瓶、自动排空和清洗机构、控制装置以及定位机构；采样瓶具有带弹簧阀的排液嘴；自动排空和清洗机构主要包括一支架和安装在支架上的丝杆，以及连接在丝杠上的上、下滑块，上、下滑块通过齿轮传动机构与驱动电机相连，上滑块的下端设有喷嘴，上端则设有一电磁阀与进水管相连并通过一连管与喷嘴相连，下滑块上开设有排液口。定位机构使喷嘴、采样瓶口和排液嘴以及下滑块上的排液口定位在一条垂线上。本发明能够使得水质采样设备功能更加完备、自动化程度得以提高，且能大大减少工作人员的劳动量、有效地保证每批检测水样的真实性及数据的可靠性。

Description

用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构

技术领域

本发明主要涉及到水质监测设备领域，特指一种用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构。

背景技术

工业技术的发展使各企事业单位的生活废水、工业废水排放至公共的河道、沟渠、下水道的量日益增多，有的污水不进入下水道直接排入明沟、暗沟或河道，有的下水道的污水未经处理也排放入河川、田野，造成环境的污染，危及到人们的生存空间，甚至危及到人的生命安全。根据国家环保总局的“日排水量大于或等于500吨，小于1000吨的排污单位，使用连续流量比例采样，实验室分析混合样”的规定，环保部门需要经常对各种水质采样和检测，进行监测后做出相应的应对措施，用以防止环境被进一步污染，因此要求将水质采样提升到高度自动化水平。而市面上现有的采样设备自动化程度不高，功能不完备，且不具备自动清洗、自动排空功能，需要人工的完成采样瓶的排空和清洗功能，这样就会使检测水样的真实性受到影响或偏差。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提出一种能够使采样瓶排空和清洗功能由人工化转变为自动化，从而使得水质采样设备功能更加完备、自动化程度得以提高，且能大大减少工作人员的劳动量、能有效地保证每批检测水样的真实性及数据的可靠性的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构。

为了解决上述技术问题，本发明提出的解决方案为：一种用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：该装置主要包括采样瓶、自动排空和清洗机构、控制装置以及能够用来放置采样瓶并能将采样瓶定位的定位机构；所述采样瓶具有带弹簧阀的排液嘴；所述自动排空和清洗机构主要包括一支架和安装在支架上的丝杆，以及连接在丝杠上的上、下滑块，上、下滑块通过齿轮传动机构与驱动电机相连，其中上滑块的下端设有喷嘴，而上端则设有一电磁阀与进水管相连并通过一连管与喷嘴相连，下滑块上开设有排液口；通过所述定位机构将喷嘴、采样瓶口和排液嘴以及下滑块上的排液口定位在一条垂线上；所述控制装置分别与定位机构、自动排空和清洗机构相连。

所述定位机构包括一安装在电机安装板上的驱动电机，一转盘通过轴承固定在电机安装板上，并通过减速机构与驱动电机相连；转盘上开设有一个或一个以上的孔，采样瓶放置于孔内；在电机安装板上于轴承与减速机构之间位置相对安装有极限开关。

所述采样瓶通过挡环、压板固定在转盘上的孔内，压板通过螺杆固定在转盘的中心位置。

所述自动排空和清洗机构的支架上设有一触头，该触头处在下滑块的正下方。

所述采样瓶排液嘴上的弹簧阀包括套在排液嘴上弹簧压块，弹簧压块两端装有弹簧，中间装有螺杆，螺杆的另一端接有瓶塞。所述采样瓶的瓶塞上套有密封圈。

所述自动排空和清洗机构还包括一用来增加清洗时喷嘴水压的增压泵与电磁阀相连。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构使水质采样设备功能更加完备、自动化程度得以提高，使得采样瓶的排水和清洗工作从人工变成了自动，从而有效地保证了每批检测水样的真实性及数据的可靠性。

2、本发明的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构中定位机构的使用，使得采样瓶的排水和清洗工作不但实现了自动化，还实现了程序的智能化，通过定位机构和控制装置的配合使用满足了大批量采样瓶处理和流水作业的需要，大大减少了工作人员的劳动量，并可以通过与自动化的检测设备相连，提高瞬时水样检测时数据的精确度。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的主视示意图；

图2是本发明较佳实施例中转盘的俯视示意图；

图3是本发明较佳实施例中采样瓶的主视放大示意图；

图4是本发明较佳实施例中采样瓶的俯视放大示意图。

图例说明

1、压板     2、螺杆     3、采样瓶口

4、喷嘴     5、进样管   6、进水管

7、增压泵   8、连管     9、电磁阀

10、连管    11、轴承    12、上滑块

13、支架    14、丝杆    15、驱动电机

16、齿轮传动机构   17、采样瓶     18、挡环

19、瓶塞           20、螺杆       21、弹簧

22、弹簧压块       23、下滑块     24、控制装置

25、扩展接口       26、轴承       27、触头

28、排液口         29、排液嘴     30、轴承

31、驱动电机       32、减速机构   33、电机安装板

34、极限开关       35、金属挡片   36、金属挡片

37、极限开关       38、轴承       39、转盘

40、圆孔           41、密封圈

具体实施方式

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1所示的本发明的较佳实施例，一种用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，该装置主要包括采样瓶17、自动排空和清洗机构、控制装置以及能够用来放置采样瓶17并能将采样瓶17定位的定位机构。

如图3和图4所示，采样瓶17具有带弹簧阀的排液嘴29，弹簧阀由弹簧压块22、弹簧21、螺杆20、瓶塞19、密封圈41组成。弹簧压块22套在排液嘴29上，弹簧压块22两端装有弹簧21，中端装有螺杆20，螺杆20的另一端接有瓶塞19。瓶塞19上套有密封圈41。

如图1和图2所示，通过定位机构将喷嘴4、采样瓶口3和排液嘴29以及下滑块23上的排液口28定位在一条垂线上。在较佳实施例中定位机构包括一驱动电机31安装在电机安装板33上，一转盘39通过轴承30、轴承38固定在电机安装板33上，并通过减速机构32与驱动电机31相连。该转盘39上沿圆周均匀分布有24个圆孔40，采样瓶17带弹簧阀的排液嘴29插入孔中，瓶体朝向转盘中心。采样瓶17被挡环18、压板1固定在转盘39上，压板1通过螺杆2固定在转盘39的中心位置，压板1可以拆卸，以方便取出采样瓶。在转盘39底部装有24个金属挡片均匀分布成圆周形，金属挡片朝外与24个圆孔40一一对应，即24个分度。在转盘底部于24个金属挡片中的1块金属挡片36对应位置装有1块金属挡片35朝向转盘39中心。在电机安装板33上轴承38与减速机构32之间的位置对称地安装有极限开关34、37。驱动电机31受控制装置24控制，通过减速机构32带动转盘39转动，金属挡片35随转盘39转动划过极限开关34时，控制装置24即命令停止转动，此时判断为初始位置，金属挡片36随转盘39转动划过极限开关37时，控制装置24即命令停止转动，此时采样瓶17被定位，采样瓶17的排液嘴29与自动排空和清洗机构的下滑块23的排液口28相对。控制装置24控制转盘39转动一个分度，对下一个采样瓶17进行定位。

自动排空和清洗机构主要包括一支架13和安装在支架13上的丝杆14，以及连接在丝杠14上的上、下滑块12、23，上、下滑块12、23通过齿轮传动机构16与驱动电机15相连，其中上滑块12的下端设有喷嘴4，而上端则设有一电磁阀9与进水管6相连并通过一连管10与喷嘴4相连，下滑块23上开设有排液口28；丝杠14转动可带动上、下滑块12、23同方向同时移动，丝杆14上设有触头27，触头27位于下滑块23的正下方电磁阀9还可以与其他的进样管5相连。

控制装置24分别与定位机构、自动排空和清洗机构相连，并控制驱动电机15、31、极限开关34、37、触头27和电磁阀9，在较佳实施例中，该控制装置24使用“磐仪I317工控机”。通过控制装置24可以对采样瓶17定位、采样瓶17内水样自动排空和自动清洗过程进行编程控制，控制装置24还带有多个扩展接口25，可与进样装置、样品预处理装置、样品冷藏装置、保存剂添加装置和通讯设备实现无缝接入，实现流量连续比例采样、混合采样、分装水样、保存水样等功能，以适应不同采样要求。

工作过程为：当采样瓶17内水样需要排空时，控制装置24控制驱动电机15通过齿轮传动机构16使丝杆14顺时钟转动一定时间，带动下滑块23向上移动一定距离，推动弹簧压块22压缩弹簧21通过螺杆20使瓶塞19向上移动，采样瓶17内水样从瓶塞19周边空隙经与采样瓶17排液嘴29对接的下滑块23排液口28排出；当采样瓶17需要清洗时，控制装置24控制驱动电机15通过齿轮传动装置16使丝杆14逆时钟转动，带动上滑块12向下移动，装在上滑块12的喷嘴4插入采样瓶口3，下滑块23同时下移，弹簧压块22复位。当下滑块23触碰到安装在支架13上的触头27时，控制装置24即命令停止移动。此时，控制装置24开启增压泵7和电磁阀9，清洗水通过进水管6、连管8、连管10，由喷嘴4喷出，对采样瓶17进行高压冲洗。冲洗完毕，控制装置24重复排空程序，将清洗水从采样瓶17内排空。电磁阀9另一端连接进样管5，进样时，电磁阀9关闭，水样通过进样管5、连管10、喷嘴4流入采样瓶17。

Claims (8)

1、一种用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：该水质采样设备包括采样瓶(17)、自动排空和清洗机构、控制装置以及定位机构；所述采样瓶(17)具有采样瓶口(3)和带弹簧阀的排液嘴(29)；所述自动排空和清洗机构包括一支架(13)和安装在支架(13)上的丝杆(14)，以及连接在丝杆(14)上的上滑块(12)、下滑块(23)；上滑块(12)、下滑块(23)通过齿轮传动机构(16)与驱动电机(15)相连，其中上滑块(12)的下端设有喷嘴(4)，而上端则设有一电磁阀(9)，电磁阀(9)与进水管(6)相连并通过一连管(10)与喷嘴(4)相连，下滑块(23)上开设有排液口(28)；通过定位机构将喷嘴(4)、采样瓶口(3)和排液嘴(29)以及下滑块(23)上的排液口(28)定位在一条垂线上；所述控制装置(24)分别与定位机构、自动排空和清洗机构相连。

2、根据权利要求1所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述定位机构包括一安装在电机安装板(33)上的驱动电机(31)，一转盘(39)通过第一轴承(30)、第二轴承(38)固定在电机安装板(33)上，并通过减速机构(32)与驱动电机(3 1)相连；转盘(39)上开设有一个或一个以上的孔(40)，采样瓶(17)放置于孔(40)内；在电机安装板(33)上于第二轴承(38)与减速机构(32)之间位置相对安装有极限开关(34)、(37)。

3、根据权利要求2所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述采样瓶(17)通过挡环(18)、压板(1)固定在转盘(39)上的孔(40)内，压板(1)通过螺杆(2)固定在转盘(39)的中心位置。

4、根据权利要求2所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述自动排空和清洗机构的支架(13)上设有一触头(27)，该触头(27)处在下滑块(23)的正下方。

5、根据权利要求1或2或3或4所述的用于水质采样设备中采样瓶的的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述采样瓶(17)排液嘴(29)上的弹簧阀包括套在排液嘴(29)上弹簧压块(22)，弹簧压块(22)两端装有弹簧(21)，中间装有螺杆(20)，螺杆(20)的另一端接有瓶塞(19)。

6、根据权利要求5所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述采样瓶(17)的瓶塞(19)上套有密封圈(41)。

7、根据权利要求1或2或3或4或6所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述自动排空和清洗机构还包括一用来增加清洗时喷嘴(4)水压的增压泵(7)，其与电磁阀(9)相连。

8、根据权利要求5所述的用于水质采样设备中采样瓶的自动排空和清洗机构，其特征在于：所述自动排空和清洗机构还包括一用来增加清洗时喷嘴(4)水压的增压泵(7)，其与电磁阀(9)相连。

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