CN109459278B - 一种水质分层精确采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种水质分层精确采样装置，包括取样单元和为所述取样单元取样提供动力的动力源单元；所述取样单元包括吸料腔室和进料通道，所述吸料腔室与所述进料通道相互连通；所述进料通道的侧方设置有进料管道，所述进料管道沿所述进料通道的切线方向设置，且所述进料管道靠近所述吸料腔室。相比于现有的取样装置取料过程中易被随液态样品一起进入取样装置的固体杂质堵塞，本发明的一种水质分层精确采样装置，其结构简单，取样过程中同时有效分离杂质，提高样品采集效率。

Description

一种水质分层精确采样装置

技术领域

本发明涉及取样技术领域，更具体地，涉及一种水质分层精确采样装置。

背景技术

生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。随着工业点源污染和农业面源污染的发展，水体污染问题越来越突出，已经严重影响到饮用水安全，需要有一套科学的水质取样工具精确地采集水样，进行检测。

在取样过程中，水环境中参杂的水草、泥沙、污渍和悬浮垃圾很容易随水流进入取样瓶，往往对检查效果有很大的影响，污染水样，造成精准度的误差较大。并且，这些杂质进入到取样装置，还容易堵塞取样装置。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种水质分层精确采样装置，以解决现有技术中取样装置容易堵塞的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供一种取样系统，包括取样单元和为所述取样单元取样提供动力的动力源单元；所述取样单元包括吸料腔室和进料通道，所述吸料腔室与所述进料通道相互连通；

所述进料通道的侧方设置有进料管道，所述进料管道沿所述进料通道的切线方向设置，且所述进料管道靠近所述吸料腔室。

进一步地，所述进料管道内设置有第一滤网，所述第一滤网的外周与所述进料通道的内侧壁贴合，和/或，所述吸料腔室与所述进料通道连接处设置有第二滤网，所述第二滤网的外周与所述吸料腔室的内侧壁或所述进料通道的内侧壁贴合。

进一步地，所述吸料腔室内设置有隔板，所述隔板的外周与所述吸料腔室的内侧壁贴合，所述隔板将所述吸料腔室分隔为第一腔室和第二腔室；

所述第一腔室与所述进料通道相连通，所述第二腔室内设置有开关构件；所述隔板上开设有开口，所述开关构件的活动端卡合于所述开口。

进一步地，所述开关构件包括弹性件和第一活塞；所述弹性件的一端与所述第二腔室的内壁固定连接，所述弹性件的另一端与所述第一活塞固定连接，所述第一活塞卡合于所述开口。

进一步地，所述动力源单元包括动力腔室；所述动力腔室与所述吸料腔室相连通，所述动力腔室内设置有往复运动的活塞组件。

进一步地，所述动力腔室包括样品入料腔、样品出料腔和动力腔；所述样品入料腔与所述吸料腔室相连通，所述样品出料腔与样品收集器件相连通；所述样品入料腔和所述样品出料腔位于所述动力腔的同一侧，且均与所述动力腔相邻；

所述样品入料腔与所述动力腔相邻的侧壁设置有第一单向阀，所述样品出料腔与所述动力腔相邻的侧壁设置有第二单向阀，所述第一单向阀与所述第二单向阀的开关方向相反。

进一步地，所述第一单向阀包括第一支板，所述第一支板转动连接于所述样品入料腔与所述动力腔相邻的侧壁，且位于所述动力腔内；所述第二单向阀包括第二支板，所述第二支板转动连接于所述样品出料腔与所述动力腔相邻的侧壁，且位于所述样品出料腔内。

进一步地，所述活塞组件的曲轴包括相对设置的第一端和第二端；所述第一端和所述第二端分别转动连接于所述动力腔的侧壁，所述第一端延伸至所述动力腔的外部，且连接有摇杆。

进一步地，包括多个动力源单元和多个取样单元；任意相邻两个所述动力源单元的曲轴相连，任一个所述动力源单元的动力腔与至少一个所述取样单元的吸料腔室连通。

进一步地，还包括标杆；所述标杆外侧连接有固定器，所述固定器上设置有通孔，所述吸料腔室的外侧壁设置有挂扣，所述挂扣能够扣合于所述通孔中。

(三)有益效果

本申请提出的一种取样系统，其有益效果主要如下：

通过沿进料通道的切线方向设置进料管道，使进入到进料通道内的样品能够发生离心运动，以离心分离样品中的固体渣料；动力源单元为吸料腔室提供动力，便于样品采集时更高效，可将样品吸入到进料通道，进而吸入到吸料腔室内，提高样品在进料通道的离心分离效率；在进料管道和/或进料管道与吸料腔室连接处设置滤网，便于进一步提高样品中固体颗粒分离效率，避免采样过程中发生堵塞的现象，也能够简化样品分析的前处理过程；吸料腔室中设置开关构件，能够便于调控取样过程，其中，开关构件包括弹性件和第一活塞，使得动力源单元提供动力的过程中，也能够一并控制开关构件的开闭状态，能够简化结构；动力源单元采用样品入料腔、样品出料腔以及动力腔，并对应设置单向阀的结构，在为吸料腔室通过动力的过程中，还能够提高吸料和样片排出的效率；并且，动力源单元的曲轴与摇杆连接的结构，使取样系统在机械力的作用下，即可实现样品采集，便于野外操作；多个动力源单元串联连接，其结构紧凑，连接方式简便，能够有效提高采集效率；采用多个取样单元，便于多点位置的同时取样过程。

附图说明

图1为根据本发明实施例的一种取样系统的结构示意图；

图2为根据本发明实施例的一种取样系统的取样单元的结构示意图；

图3为根据本发明实施例的一种取样系统的动力源单元的结构示意图；

图4为根据本发明实施例的一种取样系统的固定器的结构示意图；

图中，A-取样单元，B-动力源单元，1-吸料腔室，2-第二滤网，3-支架，4-第一活塞，5-密封垫圈，6-弹性件，7-第一滤网，8-渣料出口，9-挂扣，10-第二活塞，11-第一单向阀，12-动力腔室，13-连杆，14-轴承，15-曲轴，16-摇杆，17-第二单向阀，18-连接片，19-样品收集器件，20-样品入料腔，21-样品出料腔，22-动力腔，23-标杆，24-固定器，25-弧形条，26-固定板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1和图2所示，本实施例提供一种取样系统，包括取样单元A和为取样单元A取样提供动力的动力源单元B；取样单元A包括吸料腔室1和进料通道，吸料腔室1与进料通道相互连通；进料通道的侧方设置有进料管道，进料管道沿进料通道的切线方向设置，且进料管道靠近吸料腔室1。

该取样系统主要用于采集液态样品。进料通道可以是柱体结构，其可以是圆柱体或多面柱体结构，也可以是锥体结构，或者部分为柱体，部分为锥体的结构，只要便于液态样品的采集即可。其中，进料通道优选为圆柱体和圆锥体相结合的结构，即进料通道包括圆柱体通道和圆锥体通道，且圆锥体通道的底面与圆柱体通道的横截面形状和规格尺寸相同，圆柱体通道和圆锥体通道相连通，且二者连接固定在一起以构成进料通道。以下皆以进料通道为圆柱体通道和圆柱体通道相结合的结构为例进行说明。

进料管道即设置于圆柱体通道的侧方，且进料管道沿圆柱体通道的切线方向设置；也即进料通道的侧壁与圆柱体通道的其中一条切线重合，并且，进料通道与圆柱体通道相连通，使得经进料通道流过的样品能够进入到进料通道内。其中，进料管道可以有多个，任一进料管道均沿进料通道的切线方向设置，且多个进料管道的进料方向均沿顺时针或逆时针方向。

以下以采集河流中的水样为例进行说明。当采集河流样品时，进料管道浸入到河流中，使河流中的水能够经进料管道进入到进料通道中。进料管道沿进料通道的切线方向设置，则水沿进料通道的切线方向进入到进料通道，使进入到进料通道中的水样能够在进料通道内发生旋转，进而能够对水样中的大颗粒杂质进行离心分离。

可以理解的是，当进料通道竖向放置时，圆柱体通道位于圆锥体通道的上方，则在圆锥体通道的底部可设置渣料出口8，水样离心分离后的固体渣料可由渣料出口8排出进料通道，去除固体渣料后的水样由圆柱体通道的上侧进入到吸料腔室1中。

其中，动力源单元B能够为吸料腔室1提供吸力，例如，动力源单元B可为吸料腔室1提供负压的状态，以为取样单元A提供动力，从而将水样由进料管道吸入到进料通道中，进而吸入到吸料腔室1中。吸入到吸料腔室1中的水样可经由吸料腔室1上开设的出料口排出到样品收集器件19中。

其中，动力源单元B提供动力的方式可以有多种方式，例如，可在吸料腔室1内设置活塞结构，活塞结构中的活塞可由液压、气压等方式驱动；同时，在活塞结构的活塞上开设一贯穿活塞的通孔，活塞上的通孔与吸料腔室1的出料口之间通过可伸缩管道或软管连接，则吸入到吸料腔室1内的水样经活塞的通孔，以及可伸缩管道或软管即可进入到样品收集器件19中，实现样品采集。

上述结构用于采集样品，其结构简单，并且，在采集样品的同时，即可对样品进行渣料分离，能够避免管道的堵塞，又能够避免或至少简化样品分析的前处理过程。

在一个具体的实施例中，进料管道内设置有第一滤网，第一滤网的外周与进料通道的内侧壁贴合，和/或，吸料腔室1与进料通道连接处设置有第二滤网，第二滤网2的外周与吸料腔室1的内侧壁或进料通道的内侧壁贴合。在上述实施例的基础上，本实施例进一步说明取样单元A的结构。

吸料腔室1具有中空的内腔，容置吸入的水样。吸料腔室1的外形和内腔的形状可不做具体限定，只要能够有利于吸入和容置水样即可。通常情况下，吸料腔室1可设置为圆柱体结构，其内腔也为圆柱体的结构。以下均以圆柱体结构的吸料腔室1为例进行说明。

吸料腔室1与进料通道相连通，可以是吸料腔室1与进料通道直接相连，例如，吸料腔室1的一端和进料通道的一端均具有端口大小相适应的接口，两个接口连接，以实现吸料腔室1和进料通道的连接；其中，二者连接的方式可以旋接、插接、螺接等方式。吸料腔室1与进料通道也可以是通过管道相连。

第一滤网7设置在进料管道内；第二滤网2设置在下料腔室与进料通道相连通的位置；具体地，其可设置在吸料腔室1内，也可设置在进料通道内。第一滤网7和第二滤网2可以同时设置，也可以任选其一的设置；优选为同时设置。

当水样由进料管道进入进料通道时，第一滤网7先对水样进行过滤，以降低进入进料通道内的水样中所含有的固体渣料。水样进入到进料通道内离心分离后，再进一步去除固体渣料，使得由进料通道进入吸料腔室1内的水样中的固体渣料含量大大降低。此时，在吸料腔室1和进料通道连接处再设置第二滤网2，能够进一步对水样的固体渣料进行滤除。

其中，第一滤网7和第二滤网2的网孔孔径可以相同，也可以不相同。例如，可使第一滤网7网孔孔径大于第二滤网2网孔孔径。则第一滤网7可先对大颗粒的固体渣料进行滤除，避免堵塞进料通道；第二滤网2可进一步对细颗粒的固体渣料进行滤除。则在取样过程中，对固体渣料进行了三级分离，既能够避免固体物料堵塞取样单元A，又能够简化水样分析的前处理过程。

在一个具体的实施例中，吸料腔室1内设置有隔板，隔板的外周与吸料腔室1的内侧壁贴合，隔板将吸料腔室1分隔为第一腔室和第二腔室；第一腔室与进料通道相连通，第二腔室内设置有开关构件；隔板上开设有开口，开关构件的活动端卡合于开口。在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明吸料腔室1的结构。

吸料腔室1内隔板的板面优选垂直于吸料腔室1的轴线，其与吸料腔室1轴线的夹角也可以不是直角；以下均以隔板垂直于吸料腔室1轴线设置的结构为例进行说明。隔板将吸料腔室1分隔为第一腔室和第二腔室。第一腔室的一端设置有接口，该接口的结构可以是仅为以开孔，也可以是具有管道结构的接口。进料通道即连接于该接口处，以与第一腔室连通。

在第二腔室内设置有开关构件，开关构件的活动端卡合于隔板的开口处。当动力源单元B为吸料腔室1提供动力时，动力源单元B可为第二腔室提供负压或其他机械或电力动力作用，使开关构件的活动端由开口处移开，则由进料通道内进入第一腔室的水样能够由隔板的开口处进入到第二腔室。第二腔室的侧壁或远离第一腔室的一端可开设出料口，进入到第二腔室的水样即可经由该出料口排出到样品收集器件19内。

其中，开关构件的活动端的活动方向优选为沿吸料腔室1轴线方向。当开关构件的活动端由开口处移开时，其可以是向第一腔室内移动，也可以是向第二腔室内移动。吸料腔室1内设置开关构件，便于调控取样时的开始时间，能够使取样单元A进入到特定位置和/或在特定时间才开始取样。

同时，当样品采集完成后，开关构件的活动端卡合于隔板的开口处，也能够避免取样单元外部的物质继续进入到第二腔室内，进而进入到样品收集器件中，则在样品采集过程中，能够实现采集特定位置、特定时间内的样品的目的，尤其是采集河流较深位置的样品时，样品采集完成、取出取样单元的过程中，能够避免其他深度位置的水样进入到样品收集器件污染样品。

在一个具体的实施例中，开关构件包括弹性件6和第一活塞4；弹性件6的一端与第二腔室的内壁固定连接，弹性件6的另一端与第一活塞4固定连接，第一活塞4卡合于开口。在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明开关构件的结构。

弹性件6可以弹簧，也可以是其他具有弹性的连接件，只要能够带动第一活塞4往复运动即可。其中，在开口处还可设置密封垫圈5。当第一活塞卡合于开口处时，能够增强第一活塞4与开口的贴合程度，避免第一腔室内的水样进入到第二腔室。

弹性件6的一端固定于第二腔室的内壁，可以是弹性件6的一端直接固定于第二腔室的内壁，也可以是弹性件6的一端固定连接于一支架3上，支架3再固定于第二腔室内壁。

其中，支架3可具有环形外框，环形外框固定于第二腔室侧壁。支架3还包括圆板和连接杆；圆板位于环形外框内侧，环形外框与圆板通过多根连接杆连接；弹性件6即固定于圆板一侧。环形外框与连接杆之间具有间隙，多根连接杆中的任意相邻两根连接杆之间也具有间隙；则当水样由开口处进入到第二腔室后，支架3并不会阻碍水样在第二腔室内的自由流动。

当动力源单元B为第二腔室提供动力时，弹性件6在负压或机械力作用下，发生往复运动，从而带动第一活塞4往复运动，以使隔板上的开口关闭或打开。可以理解的是，开关构件也可采用电磁开关等其他结构，只要能够便于吸料腔室1吸料的灵活调控即可。

采用本实施例中的开关构件，其结构简单；并且，第一活塞4往复运动时，第一活塞4在进入吸料腔室1中水流的作用下，更便于使第一活塞4向开口处移动或由开口处移开。例如，当打开开口，第一活塞4压缩弹性件6并向远离第一腔室的方向运动时，则在动力源单元B提供负压或其他作用力时，吸入到吸料腔室1中的水流也会对第一活塞4具有一定的推动作用，更便于第一活塞4由开口向远离第一腔室的方向运动，迅速打开开口，使第一腔室与第二腔室连通。而当不需要取样时，第一活塞4在弹性件6作用下卡合于开口处，无需其他结构的配合，也无需电力损耗。

作为另一种可实现的方式，在吸料腔室1的内部可设置一吸料内腔，进料通道可直接或通过管道与该吸料内腔相连通，支架3固定于吸料内腔的内壁，第一活塞4位于该吸料内腔内；吸料内腔的一端部开设开口，第一活塞4即卡合于该开口处。吸料内腔的另一端设置出料口，以与样品收集器件19相连通。

在一个具体的实施例中，参见图3所示，动力源单元B包括动力腔室12；动力腔室12与吸料腔室1相连通，动力腔室12内设置有往复运动的活塞组件。在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明动力源单元B的结构。

作为一种优选的实现方式，动力源单元B采用在动力腔室12内设置活塞组件的形式，以为吸料腔室1提供负压作为动力，便于将水样吸入到吸料腔室1内。

动力腔室12具有中空的内腔，动力腔室12的外形以及内腔的形状可不作具体限定。通常优选动力腔室12为圆柱体结构，其内腔也为圆柱体结构。以下如无特殊说明，皆以圆柱体结构的动力腔室12为例进行说明。

动力腔室12与吸料腔室1相连通；具体地，动力腔室12与第二腔室相连通。动力腔室12内往复运动的活塞组件为吸料腔室1提供负压，以将水样吸入到吸料腔室1，进而进入到动力腔室12内，并由动力腔室12排出到样品收集器件19。

其中，动力腔室12与第二腔室可以是直接连接，也可以是通过管道连接。优选二者通过管道连接，也即管道的一端连接第二腔室的出料口，另一端与动力腔室12连通，以便于合理调整动力腔室12的位置。

在一个具体的实施例中，动力腔室12包括样品入料腔20、样品出料腔21和动力腔22；样品入料腔20与吸料腔室1相连通，样品出料腔21与样品收集器件19相连通；样品入料腔20和样品出料腔21位于动力腔22的同一侧，且均与动力腔22相邻；样品入料腔20与动力腔22相邻的侧壁设置有第一单向阀11，样品出料腔21与动力腔22相邻的侧壁设置有第二单向阀17，第一单向阀11与第二单向阀17的开关方向相反。

在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明动力腔室12的优选结构。动力腔室12内分为样品入料腔20、样品出料腔21和动力腔22。三个腔室可由两块挡板隔离。例如采用第一挡板和第二挡板；第一挡板的外周与动力腔室12的侧壁贴合。第一挡板的一侧为动力腔22，另一侧为样品入料腔20和样品出料腔21。第二挡板可与第一挡板垂直设置；第二挡板的一侧与第一挡板贴合，其他的外周边均与动力腔室12的内壁贴合，以件第一挡板一侧的空间分隔为样品入料腔20和样品出料腔21。则样品入料腔20与样品出料腔21均与动力腔22相邻。

其中，样品入料腔20与吸料腔室1连通，样品出料腔21与位于动力腔室12外部的样品收集器件19连通。并且，在第一挡板上开设有两个通孔，第一通孔和第二通孔。第一通孔位于样品入料腔20与动力腔22相邻的位置，第二通孔位于样品出料腔21与动力腔22相邻的位置。

在第一通孔处设置有第一单向阀11，第一单向阀11仅只能够使吸料腔室1内的水样进入当样品入料腔20内，而不能反向流动；第二通孔处设置有第二单向阀17，第二通孔仅只能够使样品出料腔21内的水样进入到样品收集器件19中，而不能反向流动。

其中，第一单向阀11和第二单向阀17可具有相同的结构，二者结构也可不相同。本实施例中，第一单向阀11和第二单向阀17具有相同结构。第一单向阀11包括第一支板，第一支板转动连接于第一挡板；第一支板位于第一通孔一侧，且位于动力腔22内。第一支板的板面面积等于或大于第一通孔的横截面积，且能够盖合在第一通孔处，以使第一通孔处处于闭合状态。可以理解的是，第一支板也可位于第一通孔内，只要能够实现水样只能由吸料腔室1进入到样品入料腔20内，而不能反向流动即可。

第二单向阀17包括第二支板，第二支板转动连接于第一挡板；第二支板位于第二通孔一侧，且位于样品出料腔21内。第二支板的板面面积等于或大于第二通孔的横截面积，且能够盖合在第二通孔处，以使第二通孔处处于闭合状态。可以理解的是，第二支板也可位于第二通孔内，只要能够实现水样只能由样品出料腔21进入到样品收集器件19内，而不能反向流动即可。

当动力腔22内的活塞组件向远离样品入料腔20和样品出料腔21的方向运动时，第一单向阀11在负压作用下，第一支板的一端向动力腔22内部的方向转动，第一单向阀11打开；此时，第二腔室也处于负压状态，第一活塞4压缩弹性件6，隔板的开口处于打开状态，水样被吸入到吸料腔室1，进而进入到样品入料腔20，随即进入到动力腔22内，位于活塞组件与第一挡板之间的区域。在第一单向阀11打开的同时，第二单向阀17在负压作用下，第二支板的一端向靠近第一挡板的方向运动，并使第二支板盖合在第二通孔处，样品出料腔21与动力腔22之间的通道关闭。

当动力腔22内的活塞组件向靠近样品入料腔20和样品出料腔21的方向运动时，第一单向阀11在压力作用下，第一支板的一端向靠近第一挡板的方向转动，并使第一支板盖合在第一通孔处；此时，第一活塞4在弹性件6的弹力作用下往开口处运动，并卡合于隔板的开口处。与此同时，第二单向阀17在压力作用下，第二支板的一端向远离第一挡板的方向转动，使第二单向阀17打开，进入到活塞组件与第一挡板之间的水样在压力作用下，由第二通孔进入到样品出料腔21内，并由样品出料腔21进入到样品收集器件19。重复上述过程，直至所采集的样品量符合要求，实现样品的采集。

动力源采用上述结构，即能够为吸料腔室1提供动力源，又能够加快样品由样品出料腔21进入样品收集器件19的速度，有效提高样品采集效率。

在一个具体的实施例中，活塞组件的曲轴15包括相对设置的第一端和第二端；第一端和第二端分别转动连接于动力腔22的侧壁，第一端延伸至动力腔22的外部，且连接有摇杆16。在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明活塞组件的结构。

活塞组件包括第二活塞10、连杆13和曲轴15；连杆13的一端与第二活塞10固定连接，另一端转动连接于曲轴15上。第二活塞10与动力腔22的内侧壁贴合，当曲轴15转动，其可带动第二活塞10往复直线运动，以产生正向或反向的压力。将第一连轴延伸至动力腔22外部的端部作为曲轴15的第一端，第二连轴延伸至动力腔22外部的端部作为曲轴15的第二端。

其中，曲轴15包括第一连轴、第二连轴、第一支杆和第二支杆和转轴，第一连轴和第二连轴的轴线相互平行，优选为重合。第一支杆的一端与第一连轴的一端连接，且第一支杆垂直于第一连轴设置；第二支杆的一端与第二连轴的一端连接，且第二支杆垂直于第二连轴设置。第一支杆的另一端与转轴的一端连接，第二支杆的另一端与转轴的另一端连接，即构成曲轴15。

其中，转轴与第一支杆的连接，和转轴与第二支杆的连接，可以是固定连接，也可以是转动连接。连杆13的一端套接于转轴外侧，且连杆13套接于转轴外侧的一端与转轴能够相对发生转动。则当曲轴15转动过程中，连杆13能够带动第二活塞10往复直线运动。

其中，第一连轴的另一端转动连接于动力腔22的侧壁，第二连轴的另一端转动连接于动力腔22的侧壁。具体地，第一连轴可通过轴承14转动连接于动力腔22侧壁，第二连轴可通过轴承14转动连接于动力腔22侧壁。并且第一连轴的一端可穿过动力腔22侧壁延伸至动力腔22外部，且与摇杆16连接。摇杆16的结构不作具体限定，只要便于转动即可。当转动摇杆16时，摇杆16带动曲轴15转动，进而带动第二活塞10往复直线运动。

采用上述活塞组件结构，能够仅靠机械力作用，即可为取样单元A提供动力，不用借助电力，便于野外操作。

在一个具体的实施例中，包括多个动力源单元B和多个取样单元A；任意相邻两个动力源单元B的曲轴15相连，任一个动力源单元B的动力腔22与至少一个取样单元A的吸料腔室1连通。在上述各实施例的基础上，本实施例具体说明取样系统的结构。

设置多个动力源单元B和多个取样单元A，便于更高效取样。多个动力源单元B串联连接；各动力源单元B的曲轴15相互连接。具体地，各动力源单元B的曲轴15的第一连轴和第二连轴均延伸至动力腔22外部，动力源单元一的第一连轴与摇杆16连接，动力源单元一的第二连轴与动力源单元二的第一连轴固定连接，动力源单元二的第二连轴与动力源单元三的第一连轴固定连接；以此类推，各动力源单元B串联连接。仅在最首端或最末端的动力源单元B的曲轴15连接一摇杆16，则转动摇杆16时，能够同时带动各动力源单元B的曲轴15转动，从而使各动力源单元B的第二活塞10均能够同时往复直线运动，能够大大地提升采样效率。

其中，动力源单元B可与取样单元A一一对应设置，即一个动力源单元B与一个取样单元A连接。通过调整动力源单元B与取样单元A连接管道的长短，即可使各取样单元A能够位于不同的位置，例如使各取样单元A位于河流不同的深度，则可同时采集河流中不同深度的样品。

其中，第一连轴延伸至动力腔22外部的端部具有连接板18；连接板18可为具有一定厚度的板状结构；连接片上设置有贯穿连接片的孔道。连接板18可以有多个，优选为两个；两个连接板18相互平行设置，连接板18的板面与第一连轴的轴线平行。第二连轴延伸至动力腔22外部的端部具有连接板18；连接板18可为具有一定厚度的板状结构。连接板18可以有多个，优选为两个；两个连接板18相互平行设置，连接板18的板面与第二连轴的轴线平行。

动力源单元一的第一连轴与摇杆16连接；具体地，摇杆16的一端也可具有相同的连接板18结构，使得第一连轴的连接板18和摇杆16的连接板18相互贴合；当个连接板18相互贴合时，使各连接板18的孔道在任一连接板18上的投影重合，在通过插销、螺栓等由各连接板18的孔道中穿过并固定，以将动力源单元一的第一连轴与摇杆16固定连接。

同样，动力源单元一的第一连轴与动力源单元二的第二连轴采用同样的方式固定；即动力源单元一的第二连轴的连接板18与动力源单元二的第一连轴的连接板18贴合在一起，并使各连接板18上的孔道在任一连接板18上的投影重合，再通过插销或螺栓等结构固定。

在一个具体的实施例中，还包括标杆23；标杆23外侧连接有固定器，固定器上设置有通孔，吸料腔室1的外侧壁设置有挂扣9，挂扣9能够扣合于通孔中。在上述各实施例的基础上，本实施例进一步说明取样系统的结构。

标杆23可优选采用具有刻度的的杆状结构；其中，标杆23也可以没有刻度。其中，标杆23可为可伸缩标杆23，通过改变标杆23的长度，以改变取样位置。

沿标杆23的长度方向设置至少一个固定器24。参见图4所示，固定器24可包括弧形条25和固定板26；固定板26上开设有贯穿固定板26的通孔。弧形条25的两端设置开孔；弧形条围合在标杆23外侧，再通过插销或螺栓等结构将弧形条25的两端部扣合在一起，使弧形条25紧密贴合在标杆23外侧，不发生相对的滑动。弧形条25可为具有一定刚度或弹性的材料均可。固定板26固定连接在弧形条25外侧。

在吸料腔室1的外侧固定设置挂扣9；挂扣9的结构不作具体限定，只要便于挂扣9扣合到固定板26的通孔中即可，以将吸料腔室1固定在标杆23的特定位置。当将标杆23插入到河流中时，即可将取样单元A带至河流中的特定位置进行取样。其中，可沿标杆23的长度方向设置多个固定器24，多个取样单元A可一一对应连接于固定器24上，能够同时采集不同深度的多个样品。可以理解的是，一个固定器24上也可设置多个固定板26，则一个固定器24上可固定连接多个取样单元A。

本发明的取样系统，通过沿进料通道的切线方向设置进料管道，使进入到进料通道内的样品能够发生离心运动，以离心分离样品中的固体渣料；动力源单元为吸料腔室提供动力，便于样品采集时更高效，可将样品吸入到进料通道，进而吸入到吸料腔室内，提高样品在进料通道的离心分离效率；在进料管道和/或进料管道与吸料腔室连接处设置滤网，便于进一步提高样品中固体颗粒分离效率，避免采样过程中发生堵塞的现象，也能够简化样品分析的前处理过程；吸料腔室中设置开关构件，能够便于调控取样过程，其中，开关构件包括弹性件和第一活塞，使得动力源单元提供动力的过程中，也能够一并控制开关构件的开闭状态，能够简化结构；动力源单元采用样品入料腔、样品出料腔以及动力腔，并对应设置单向阀的结构，在为吸料腔室通过动力的过程中，还能够提高吸料和样片排出的效率；并且，动力源单元的曲轴与摇杆连接的结构，使取样系统在机械力的作用下，即可实现样品采集，便于野外操作；多个动力源单元串联连接，其结构紧凑，连接方式简便，能够有效提高采集效率；采用多个取样单元，便于多点位置的同时取样过程。

最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种取样系统，其特征在于，包括多个取样单元和多个为所述取样单元取样提供动力的动力源单元；所述取样单元包括吸料腔室和进料通道，所述吸料腔室与所述进料通道相互连通；

所述进料通道的侧方设置有进料管道，所述进料管道沿所述进料通道的切线方向设置，且所述进料管道靠近所述吸料腔室；

所述进料管道内设置有第一滤网，所述第一滤网的外周与所述进料通道的内侧壁贴合，所述吸料腔室与所述进料通道连接处设置有第二滤网，所述第二滤网的外周与所述吸料腔室的内侧壁或所述进料通道的内侧壁贴合，所述第一滤网网孔孔径大于所述第二滤网网孔孔径；

所述动力源单元包括动力腔室；所述动力腔室与所述吸料腔室相连通，所述动力腔室内设置有往复运动的活塞组件；其中，所述动力腔室包括有动力腔；所述活塞组件的曲轴包括相对设置的第一端和第二端；所述第一端和所述第二端分别转动连接于所述动力腔的侧壁，所述第一端延伸至所述动力腔的外部，且连接有摇杆；

任意相邻两个所述动力源单元的曲轴相连，任一个所述动力源单元的动力腔与至少一个所述取样单元的吸料腔室连通，多个所述取样单元能够位于不同位置。

2.根据权利要求1所述的取样系统，其特征在于，所述吸料腔室内设置有隔板，所述隔板的外周与所述吸料腔室的内侧壁贴合，所述隔板将所述吸料腔室分隔为第一腔室和第二腔室；

所述第一腔室与所述进料通道相连通，所述第二腔室内设置有开关构件；所述隔板上开设有开口，所述开关构件的活动端卡合于所述开口。

3.根据权利要求2所述的取样系统，其特征在于，所述开关构件包括弹性件和第一活塞；所述弹性件的一端与所述第二腔室的内壁固定连接，所述弹性件的另一端与所述第一活塞固定连接，所述第一活塞卡合于所述开口。

4.根据权利要求1所述的取样系统，其特征在于，所述动力腔室还包括样品入料腔、样品出料腔；所述样品入料腔与所述吸料腔室相连通，所述样品出料腔与样品收集器件相连通；所述样品入料腔和所述样品出料腔位于所述动力腔的同一侧，且均与所述动力腔相邻；

所述样品入料腔与所述动力腔相邻的侧壁设置有第一单向阀，所述样品出料腔与所述动力腔相邻的侧壁设置有第二单向阀，所述第一单向阀与所述第二单向阀的开关方向相反。

5.根据权利要求4所述的取样系统，其特征在于，所述第一单向阀包括第一支板，所述第一支板转动连接于所述样品入料腔与所述动力腔相邻的侧壁，且位于所述动力腔内；所述第二单向阀包括第二支板，所述第二支板转动连接于所述样品出料腔与所述动力腔相邻的侧壁，且位于所述样品出料腔内。

6.根据权利要求1所述的取样系统，其特征在于，还包括标杆；所述标杆外侧连接有固定器，所述固定器上设置有通孔，所述吸料腔室的外侧壁设置有挂扣，所述挂扣能够扣合于所述通孔中。

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