CN111624036A - 一种环境监测用浮台式深水取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环境监测用浮台式深水取样装置，包括浮板和取样管，所述浮板两侧为前端向上弯曲的折板，在折板顶面设有驱动电机，驱动电机的输出端连接有电动船桨，电动船桨位于折板下方，驱动电机及电动船桨的数量均为两个并成组对称设置在浮板两侧；所述浮板顶面具有密封舱，密封舱内设有蓄电池，在浮板底部设有导向管；在进行取样工作时，通过收放卷电机调节吊绳的长度，使取样管沿导向管进行滑动，从而方便控制对不同深度位置的水进行取样工作，取样完成后反向驱动收放卷电机，将取样管拉起，便于回收进行检验工作，取样管结构巧妙，在水下自动完成水样的取样工作，取样前后自动封闭，取样精准，提高后期检测的准确性。

Description

一种环境监测用浮台式深水取样装置

技术领域

本发明涉及环境监测技术，具体是一种环境监测用浮台式深水取样装置。

背景技术

环境监测是通过对人类和环境有影响的各种物质的含量、排放量的监测，跟踪环境质量的变化，确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证的一些列工作，通常包括背景调查、确定方案、优化布点、现场采样、样品运送、实验分析、数据收集、分析综合等过程。

进行水环境监测工作时，常常需要进行水样的采集，中国专利授权公告CN208060198U提出了水环境监测多层深度取样装置，中国专利授权公告号CN207366267U提出了一种环境监测用污水取样装置，均为水样采集的同类装置，但与现有大部分此类设备存在同样的问题，即在无法进行大范围水环境的深度水取样工作，并且在取样时，也容易造成不同深度水样的混杂，影响后期分析的精准性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境监测用浮台式深水取样装置，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：

一种环境监测用浮台式深水取样装置，包括浮板和取样管，所述浮板两侧为前端向上弯曲的折板，在折板顶面设有驱动电机，驱动电机的输出端连接有电动船桨，电动船桨位于折板下方，驱动电机及电动船桨的数量均为两个并成组对称设置在浮板两侧；所述浮板顶面具有密封舱，密封舱内设有蓄电池，在浮板底部设有导向管，导向管内设有与其滑动连接的取样管；所述密封舱内设有收放卷电机和收放卷装置，所述收放卷装置包括两个固定架和位于两个固定架之间的转动辊，转动辊与固定架转动连接，在其中一个固定架外侧设有与转动辊相连接并同轴设置的联动轴，收放卷电机的输出轴与联动轴通过传动带传动连接，在转动辊上绕设有吊绳，吊绳前端固定在取样管顶部；所述取样管包括管体和进液管，进液管位于管体底部并与管体相连通，取样管内部从上至下依次为密封腔、平衡腔和取样腔，密封腔和平衡腔之间通过隔板隔开，平衡腔和取样腔之间通过活塞板隔开，在密封腔内设有液压缸，液压缸的输出端连接有伸缩杆，伸缩杆上半部套装有固定杆，固定杆上端固定在隔板底面，活塞板固定在伸缩杆上部，且活塞板与筒体内壁滑动连接，在筒体侧面开设有与平衡腔相连通的稳压孔，所述伸缩杆下端设有堵头，堵头与进液管内通道形状相匹配。

所述管体两侧设有滑块，在导向管内壁上开设有两个竖向的导向槽，滑块位于导向槽内并与其滑动连接；所述转动辊上设有两个与其固定连接的限位环，两个限位环位于导向环两侧；所述收放卷电机、驱动电机和液压缸都通过控制器与蓄电池相连接，控制器安装在蓄电池外壳上。

作为本发明的优选方案：所述密封舱顶部具有两个对称设置的光伏发电板，所述光伏发电板与蓄电池相连接。

作为本发明再进一步的优选方案：所述浮板底部设有两个挡板，挡板呈竖向设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在进行取样工作时，通过收放卷电机调节吊绳的长度，使取样管沿导向管进行滑动，从而方便控制对不同深度位置的水进行取样工作，取样完成后反向驱动收放卷电机，将取样管拉起，便于回收进行检验工作，取样管结构巧妙，在水下自动完成水样的取样工作，取样前后自动封闭，取样精准，提高后期检测的准确性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的主体结构立体图。

图3为本发明中收放卷装置的正视图。

图4为本发明中取样管的剖面图。

图中1-浮板，2-挡板，3-密封舱，4-蓄电池，5-光伏发电板，6-收放卷电机，7-收放卷装置，8-驱动电机，9-电动船桨，10-导向管，11-取样管，12-转动辊，13-限位环，14-联动轴，15-固定架，16-导向环，17-吊绳，18-管体，19-密封腔，20-平衡腔，21-取样腔，22-液压缸，23-固定杆，24-伸缩杆，25-活塞板，26-进液管，27-堵头，28-稳压孔，29-滑块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-4，一种环境监测用浮台式深水取样装置，包括浮板1和取样管11，所述浮板1两侧为前端向上弯曲的折板，在折板顶面设有驱动电机8，驱动电机8的输出端连接有电动船桨9，电动船桨9位于折板下方，驱动电机8及电动船桨9的数量均为两个并成组对称设置在浮板1两侧，通过驱动电机8带动电动船桨9转动对浮板1进行推动，从而方便获取不同位置的水样；所述浮板1顶面具有密封舱3，密封舱3内设有蓄电池4，在浮板1底部设有导向管10，导向管10内设有与其滑动连接的取样管11，取样管11用于进行取样工作；所述密封舱3内设有收放卷电机6和收放卷装置7，所述收放卷装置7包括两个固定架15和位于两个固定架15之间的转动辊12，转动辊12与固定架15转动连接，在其中一个固定架15外侧设有与转动辊12相连接并同轴设置的联动轴14，收放卷电机6的输出轴与联动轴14通过传动带传动连接，在转动辊12上绕设有吊绳17，吊绳17前端固定在取样管11顶部，在进行取样工作时，通过收放卷电机6调节吊绳17的长度，使取样管11沿导向管10进行滑动，从而方便控制对不同深度位置的水进行取样工作，取样完成后反向驱动收放卷电机6，将取样管11拉起，便于回收进行检验工作。

所述取样管11包括管体18和进液管26，进液管26位于管体18底部并与管体18相连通，取样管11内部从上至下依次为密封腔19、平衡腔20和取样腔21，密封腔19和平衡腔20之间通过隔板隔开，平衡腔20和取样腔21之间通过活塞板25隔开，在密封腔19内设有液压缸22，液压缸22的输出端连接有伸缩杆24，伸缩杆24上半部套装有固定杆23，固定杆23上端固定在隔板底面，活塞板25固定在伸缩杆24上部，且活塞板25与筒体内壁滑动连接，在筒体侧面开设有与平衡腔20相连通的稳压孔28，所述伸缩杆24下端设有堵头27，堵头27与进液管26内通道形状相匹配，当进行采集工作时，液压缸22驱动伸缩杆24伸长，堵头27向前伸出，进液管26打开，此时平衡腔20内通过稳压孔28进水，维持活塞板25两侧压力平衡，液压缸22再驱动伸缩杆24回缩，平衡腔20内的水通过稳压孔28排出，水从进液管26进入取样腔21内，当活塞板25与固定杆23贴合时，堵头27也对进液管26进行堵塞，回收取样管11即可完成取样工作。

具体的，所述管体18两侧设有滑块29，在导向管10内壁上开设有两个竖向的导向槽，滑块29位于导向槽内并与其滑动连接，通过滑块29和导向槽的配合，在进行取样管11的深度位置调节时，能够避免取样管11发生偏移，方便控制取样管11的下降深度；所述转动辊12上设有两个与其固定连接的限位环13，两个限位环13位于导向环16两侧，通过限位环13对收放过程中的吊线进行限位控制，避免吊线脱出，更加方便取样管11的升降控制工作。

所述收放卷电机6、驱动电机8和液压缸22都通过控制器与蓄电池4相连接，控制器可采用西门子公司的S7系列产品，此处不做具体限制，控制器可安装在蓄电池4外壳上。

实施例2：

在实施例1的基础之上，所述密封舱3顶部具有两个对称设置的光伏发电板5，所述光伏发电板5与蓄电池4相连接，在户外长期工作时，可通过光伏发电板5吸收太阳能转化为电能储存在蓄电池4内，从而延长装置的续航时间，提高装置的适应性。

实施例3：

在实施例1的之上，所述浮板1底部设有两个挡板2，挡板2呈竖向设置，通过挡板2的设置，在浮板1遇到水浪时，提高装置整体的稳定性，避免装置发生侧翻事故，并且能够减少两侧的水草向电动船桨9上缠绕，进一步提高装置在工作时的安全性。

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。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，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。

Claims (8)

1.一种环境监测用浮台式深水取样装置，包括浮板(1)和取样管(11)，所述浮板(1)两侧为前端向上弯曲的折板，在折板顶面设有驱动电机(8)，驱动电机(8)的输出端连接有电动船桨(9)，电动船桨(9)位于折板下方；所述浮板(1)顶面具有密封舱(3)，密封舱(3)内设有蓄电池(4)，在浮板(1)底部设有导向管(10)，导向管(10)内设有与其滑动连接的取样管(11)；其特征在于，所述密封舱(3)内设有收放卷电机(6)和收放卷装置(7)，所述收放卷装置(7)包括两个固定架(15)和位于两个固定架(15)之间的转动辊(12)，转动辊(12)与固定架(15)转动连接，在其中一个固定架(15)外侧设有与转动辊(12)相连接并同轴设置的联动轴(14)，收放卷电机(6)的输出轴与联动轴(14)通过传动带传动连接，在转动辊(12)上绕设有吊绳(17)，吊绳(17)前端固定在取样管(11)顶部；所述取样管(11)包括管体(18)和进液管(26)，进液管(26)位于管体(18)底部并与管体(18)相连通，取样管(11)内部从上至下依次为密封腔(19)、平衡腔(20)和取样腔(21)，密封腔(19)和平衡腔(20)之间通过隔板隔开，平衡腔(20)和取样腔(21)之间通过活塞板(25)隔开，在密封腔(19)内设有液压缸(22)，液压缸(22)的输出端连接有伸缩杆(24)，伸缩杆(24)上半部套装有固定杆(23)，固定杆(23)上端固定在隔板底面，活塞板(25)固定在伸缩杆(24)上部，且活塞板(25)与筒体内壁滑动连接，在筒体侧面开设有与平衡腔(20)相连通的稳压孔(28)，所述伸缩杆(24)下端设有堵头(27)，堵头(27)与进液管(26)内通道形状相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述驱动电机(8)及电动船桨(9)的数量均为两个并成组对称设置在浮板(1)两侧。

3.根据权利要求1所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述管体(18)两侧设有滑块(29)，在导向管(10)内壁上开设有两个竖向的导向槽，滑块(29)位于导向槽内并与其滑动连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述转动辊(12)上设有两个与其固定连接的限位环(13)，两个限位环(13)位于导向环(16)两侧。

5.根据权利要求4所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述收放卷电机(6)、驱动电机(8)和液压缸(22)都通过控制器与蓄电池(4)相连接。

6.根据权利要求5所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述控制器安装在蓄电池(4)外壳上。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述密封舱(3)顶部具有两个对称设置的光伏发电板(5)，所述光伏发电板(5)与蓄电池(4)相连接。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种环境监测用浮台式深水取样装置，其特征在于，所述浮板(1)底部设有两个挡板(2)，挡板(2)呈竖向设置。

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