CN110243634A - 一种水生态毒理学分析取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水生态毒理学分析取样装置，涉及取样技术领域，包括底板，底板底部设有行走轮，底板上竖直安装有支撑杆，支撑杆上通过伸展机构传动连接有水平设置的悬臂杆，悬臂杆底部安装有滑套和用于驱动滑套水平滑动的横向调节机构，滑套下端悬吊固定有取样器；本发明通过设置的取样器下降至水域中实现水生物和水样的取样动作，而设置的悬臂杆可在伸展机构的传动作用下实现横向的伸展，实现取样器较为宽阔的取样范围，通过设置的横向调节机构实现取样器横向位置的进一步调节，取样器的下潜深度也能实现调节，大大提升了本装置的取样过程的灵活度，整个取样过程取样器都保持竖直状态，不会发生倾倒，取样更加高效。

Description

一种水生态毒理学分析取样装置

技术领域

本发明涉及取样技术领域，具体是一种水生态毒理学分析取样装置。

背景技术

水生毒理学主要研究污染物与水生生物和环境因素之间相互作用的学科。各种污染物从不同途径进入水体，降低水产品质量，引起大批鱼类、贝类死亡，并威胁人体健康，从而引起人们的重视和研究。主要研究毒物对水生生物的毒性毒理学影响，毒物在水生环境中的迁移、转化、归宿及其与环境因素之间的相互作用。在进行水生态毒理学分析时，需要对研究的水域进行浮游生物和水的取样采集，随后进行进一步的化验分析。

申请公布号为CN109000977A的专利公开了一种自动升降的水采样装置，包括浮于水面的浮标，所述浮标上放置有磁罩，所述磁罩内安装有收线装置，收线装置上绕有线圈，所述浮标上设有穿孔，所述线圈穿过穿孔，线圈上从上到下依次吊有磁球、采样瓶和锚，该装置利用水平高低的压力差使入水口自动注入水样，达到自动化地采集所需水样的功能。但是上述装置在取样操作时，不能根据需要取样的位置进行灵活调节，导致取样过程的不便，为此，现提供一种水生态毒理学分析取样装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水生态毒理学分析取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水生态毒理学分析取样装置，包括底板，底板底部设有行走轮，底板上竖直安装有支撑杆，支撑杆上通过伸展机构传动连接有水平设置的悬臂杆，悬臂杆底部安装有滑套和用于驱动滑套水平滑动的横向调节机构，滑套下端悬吊固定有取样器，取样器包括螺纹配合连接的罩体和锥筒，罩体侧壁开设有进水口，锥筒内活动安装有网桶，网桶底部嵌设固定有网板，锥筒内壁固定有与网桶底部抵接的抵块，锥筒底部设有底塞头。

作为本发明的一种改进方案：所述伸展机构传动包括下端均铰接在支撑杆上且平行设置的转向杆I和转向杆II，转向杆I和转向杆II上下两端分别铰接有平行设置的连接杆II和连接杆I，连接杆II与悬臂杆固定连接。

作为本发明的一种改进方案：所述支撑杆上固定有伺服电机II，伺服电机II的输出轴同轴固定有蜗杆，蜗杆上啮合连接有驱动转向杆II同步转动的蜗轮。

作为本发明的一种改进方案：所述横向调节机构包括固定在悬臂杆底部的电动绕线轮，电动绕线轮上绕设有与滑套固定的拉绳，悬臂杆底部固定有立板，立板与滑套之间固定有复位弹簧，悬臂杆底部固定有水平贯穿滑套的导杆。

作为本发明的一种改进方案：所述滑套与取样器之间固定连接有电动推杆。

作为本发明的一种改进方案：所述底板内嵌设安装有伺服电机I，伺服电机I的输出轴同轴固定有主齿轮，主齿轮上啮合连接有与支撑杆固定的副齿轮，支撑杆下端枢接在底板上。

作为本发明的一种改进方案：所述底板上远离支撑杆一端固定有配重块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置的取样器下降至水域中实现水生物和水样的取样动作，而设置的悬臂杆可在伸展机构的传动作用下实现横向的伸展，实现取样器较为宽阔的取样范围，通过设置的横向调节机构实现取样器横向位置的进一步调节，取样器的下潜深度也能实现调节，大大提升了本装置的取样过程的灵活度，整个取样过程取样器都保持竖直状态，不会发生倾倒，取样更加高效。

附图说明

图1为本发明中悬臂杆处于高点时的结构示意图；

图2为为本发明中悬臂杆处于低点时的结构示意图；

图3为本发明中取样器的机构示意图；

图4为本发明中伸展机构的立体结构示意图。

图中：1-底板、2-伺服电机I、3-行走轮、4-副齿轮、5-支撑杆、6-连接杆I、7-转向杆I、8-电动绕线轮、9-拉绳、10-电动推杆、11-复位弹簧、12-立板、13-滑套、14-导杆、15-悬臂杆、16-连接杆II、17-转向杆II、18-蜗轮、19-蜗杆、20-伺服电机II、21-主齿轮、22-取样器、23-罩体、24-进水口、25-网桶、26-锥筒、27-网板、28-抵块、29-底塞头、30-配重块。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明：

实施例1

请参阅图1-4，一种水生态毒理学分析取样装置，包括底板1，底板1底部设有行走轮3，底板1上竖直安装有支撑杆5，所述支撑杆5上通过伸展机构传动连接有水平设置的悬臂杆15，悬臂杆15底部安装有滑套13和用于驱动滑套13水平滑动的横向调节机构，滑套13下端悬吊固定有取样器22，取样器22包括螺纹配合连接的罩体23和锥筒26，罩体23侧壁开设有进水口24。

通过设置的行走轮3可实现本装置整体的移动，便于到指定的水域附近，通过伸展机构带动悬臂杆15进行横向的伸展，从而带动悬臂杆15底部的取样器22延伸至水域上方并进行水生物和水的采样。滑套13与取样器22之间固定连接有电动推杆10，电动推杆10能带动取样器22向下移动并进入到水域内，实现采样动作。

具体地，伸展机构传动包括下端均铰接在支撑杆5上且平行设置的转向杆I7和转向杆II17，转向杆I7和转向杆II17上下两端分别铰接有平行设置的连接杆II16和连接杆I6，连接杆II16与悬臂杆15固定连接。

伸展机构中的转向杆II17、连接杆I6、转向杆I7和连接杆II16构成了一个平行四边形机构，当转向杆II17顺指针旋转时，转向杆I7同步转动，悬臂杆15向有延伸至水域上方，由于平行四边形机构中的导杆14和连接杆I6始终保持平行，则悬臂杆15伸展过程中始终与其初始位置保持一致，即悬臂杆15始终保持水平状态，即取样器22在采样过程中不会发生倾倒，提升了取样效率，而悬臂杆15的延伸可实现较为宽阔的水域取样范围。

另外，支撑杆5上固定有伺服电机II20，伺服电机II20的输出轴同轴固定有蜗杆19，蜗杆19上啮合连接有驱动转向杆II17同步转动的蜗轮18。伺服电机II20用于驱动蜗杆19旋转，蜗杆19带动与之啮合的蜗轮18的旋转，蜗轮18带动转向杆II17同步转动，实现伸展机构带动悬臂杆15伸展，实现取样器22位置的初步粗调，调节简单快速，易于操作。

实施例2

为了能进一步取样器22的灵活度，实现更为精准的位置投放取样，在实施例1的基础上，本装置还设置了横向调节机构，其具体包括固定在悬臂杆15底部的电动绕线轮8，电动绕线轮8上绕设有与滑套13固定的拉绳9，悬臂杆15底部固定有立板12，立板12与滑套13之间固定有复位弹簧11，悬臂杆15底部固定有水平贯穿滑套13的导杆14。

当悬臂杆15延伸到合适的位置后，通过横向调节机构对取样器22进行进一步的位置调节，具体地，电动绕线轮8能对拉绳9进行绕卷，拉绳9拉动滑套13沿着导杆14滑动，此时电动推杆10连同取样器22向左移动，复位弹簧11形变压缩，当电动绕线轮8反转对拉绳9放设时，在复位弹簧11的弹性回复力作用下，滑套13向右移动，此时实现了取样器22的向右移动，通过电动绕线轮8驱动即可实现取样器22的横向位置的进一步细致调节，实现了对不同水域位置的取样操作。

在取样过程中，为了方便取样和对样本的初步分离，在锥筒26内活动安装有网桶25，网桶25底部嵌设固定有网板27，锥筒26内壁固定有与网桶25底部抵接的抵块28，锥筒26底部设有底塞头29。

当取样器22浸没在水域中时，水生物和水沿着进水口24进入到罩体23和锥筒26形成的空间区域，取样完成后，旋转锥筒26即可将其从罩体23卸载下来，而拔下底塞头29，锥筒26内部的水样从锥筒26底部流出可实现收集，而网板27对锥筒26内的水生物进行阻隔，使其滞留在网桶25内部，将网桶25向上可将其从锥筒26分离出来，实现了采样的水生物和水的分离，操作简单，采样方便。

为了实现取样器22的周向转动调节，进一步扩大采样范围，在底板1内嵌设安装有伺服电机I2，伺服电机I2的输出轴同轴固定有主齿轮21，主齿轮21上啮合连接有与支撑杆5固定的副齿轮4，支撑杆5下端枢接在底板1上。伺服电机I2可驱动主齿轮21旋转，主齿轮21通过与之啮合的副齿轮4旋转，实现支撑杆5通过伸展机构带动悬臂杆15转向，实现取样器22不同位置的进一步调节。

为了提升本装置的平稳度，在底板1上远离支撑杆5一端固定有配重块30，当悬臂杆15延伸到最右端时，本装置的重心整体向右偏移，通过设置配重块30能有效保证装置整体的平衡，避免重心较大偏移，其稳定程度大大提升。

综上所述，本发明通过设置的取样器22下降至水域中实现水生物和水样的取样动作，而设置的悬臂杆15可在伸展机构的传动作用下实现横向的伸展，实现取样器22较为宽阔的取样范围，通过设置的横向调节机构实现取样器22横向位置的进一步调节，取样器22的下潜深度也能实现调节，大大提升了本装置的取样过程的灵活度，整个取样过程取样器22都保持竖直状态，不会发生倾倒，取样更加高效。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。因此，本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种水生态毒理学分析取样装置，包括底板（1），底板（1）底部设有行走轮（3），底板（1）上竖直安装有支撑杆（5），其特征在于，所述支撑杆（5）上通过伸展机构传动连接有水平设置的悬臂杆（15），悬臂杆（15）底部安装有滑套（13）和用于驱动滑套（13）水平滑动的横向调节机构，滑套（13）下端悬吊固定有取样器（22），取样器（22）包括螺纹配合连接的罩体（23）和锥筒（26），罩体（23）侧壁开设有进水口（24），锥筒（26）内活动安装有网桶（25），网桶（25）底部嵌设固定有网板（27），锥筒（26）内壁固定有与网桶（25）底部抵接的抵块（28），锥筒（26）底部设有底塞头（29）。

2.根据权利要求1所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述伸展机构传动包括下端均铰接在支撑杆（5）上且平行设置的转向杆I（7）和转向杆II（17），转向杆I（7）和转向杆II（17）上下两端分别铰接有平行设置的连接杆II（16）和连接杆I（6），连接杆II（16）与悬臂杆（15）固定连接。

3.根据权利要求2所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述支撑杆（5）上固定有伺服电机II（20），伺服电机II（20）的输出轴同轴固定有蜗杆（19），蜗杆（19）上啮合连接有驱动转向杆II（17）同步转动的蜗轮（18）。

4.根据权利要求1所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述横向调节机构包括固定在悬臂杆（15）底部的电动绕线轮（8），电动绕线轮（8）上绕设有与滑套（13）固定的拉绳（9），悬臂杆（15）底部固定有立板（12），立板（12）与滑套（13）之间固定有复位弹簧（11），悬臂杆（15）底部固定有水平贯穿滑套（13）的导杆（14）。

5.根据权利要求1所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述滑套（13）与取样器（22）之间固定连接有电动推杆（10）。

6.根据权利要求1所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述底板（1）内嵌设安装有伺服电机I（2），伺服电机I（2）的输出轴同轴固定有主齿轮（21），主齿轮（21）上啮合连接有与支撑杆（5）固定的副齿轮（4），支撑杆（5）下端枢接在底板（1）上。

7.根据权利要求1-6任一所述的水生态毒理学分析取样装置，其特征在于，所述底板（1）上远离支撑杆（5）一端固定有配重块（30）。