CN112697512B - 一种走航式无动力表层海水自动取样器 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于船舶设备领域,具体是一种走航式无动力表层海水自动取样器,包括加装有浮体的采样桶;所述采样桶内部穿插有活塞,活塞上连接有连杆,并通过连杆带动,在采样桶内部进行滑动进行取样;远离所述浮体一侧的采样桶上加装有配重块;以及,所述连杆在远离活塞一端呈弯曲状,结合配重块使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口处于水面以下,以便更好地走航取样;所述浮体为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动;可以保证在走航过程中,不停船取样,代价成本较低,整体结构简单,操作方便,制造成本低。
Description
技术领域
本发明涉及船舶设备领域,具体是一种走航式无动力表层海水自动取样器。
背景技术
船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外,民用船一般称为船,军用船称为舰,小型船称为艇或舟,其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构,具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络。
走航过程中,船舶相对水面具有相对运动的速度,人工海水取样不仅取样效率较低,并具有一定的安全隐患。
现有的自动取样系统虽然避免人工取样时的安全问题,但在走航过程中,停船取样代价较高,且一般采用电动执行机构,结构复杂,操作不便,制造成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种走航式无动力表层海水自动取样器,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:
一种走航式无动力表层海水自动取样器,包括加装有浮体的采样桶;所述采样桶内部穿插有活塞,活塞上连接有连杆,并通过连杆带动,在采样桶内部进行滑动,采样桶内部出现负压完成通过开设在采样桶上的取样口进行取样;
远离所述浮体一侧的采样桶上加装有配重块,配重块用于均衡浮体的浮力,保证取样口处于水体中;
以及,所述连杆在远离活塞一端呈弯曲状,结合配重块使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口处于水面以下,以便更好地走航取样;
所述浮体为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动。
可以保证在走航过程中,不停船取样,代价成本较低,整体结构简单,操作方便,制造成本低。
解决了现有的自动取样系统虽然避免人工取样时的安全问题,但在走航过程中,停船取样代价较高,且一般采用电动执行机构,结构复杂,操作不便,制造成本较高的问题。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述连杆呈弯曲状,其中弯曲状的具体弯曲程度并不做限制,可以是L型,也可以V型,只要能结合配重块使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口处于水面以下,以便更好地走航取样,即可。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述采样桶两端分别设置有前法兰和后法兰;而浮体和采样桶通过前法兰和后法兰固定连接;前法兰和后法兰通过螺栓固定连接在浮体和采样桶上;连杆活动穿插在前法兰上;取样口开设在后法兰上。
进一步的方案:所述前法兰上配合连杆的活动穿插设置有直线轴承;连杆滑动穿插在直线轴承内部,直线轴承内部配合连杆设置有尼龙轴承膜,利用尼龙轴承膜在海水中起到自润滑。
优选的:所述直线轴承内侧的采样桶内部设置有限位保护器,限位保护器套设在连杆上,利用限位保护器限位连杆的运动。对连杆运动到极限位置时进行保护。
进一步的方案:所述前法兰上安装有节流阀,节流阀上具有刻度指示,调节节流阀可以改变排气的阻尼,进而调整采样速率,可以根据不同的航速来调整采样速率,适应性更强。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述活塞和连杆通过法兰盘连接。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述活塞在靠近采样桶内桶壁一侧的外表面铺设有一层高分子有机材料层。高分子有机材料层具有密封作用,并和采样桶之间具有一定的摩擦力,可以在一定程度上限制连杆的旋转。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述采样桶上安装有采样模块;其中,所述采样模块包括单向阀和采样管,而单向阀安装在采样管上,单向阀防止在采样过程中的海水样品流失(走航过程中,受波浪和船升沉运动影响,拖拽力波动很大,不加单向阀,海水样品肯定会流失)。
在本发明走航式无动力表层海水自动取样器中:所述配重块通过螺杆和限位桶链接在采样桶上。
与现有技术相比,本发明走航式无动力表层海水自动取样器,包括加装有浮体的采样桶;所述采样桶内部穿插有活塞,活塞上连接有连杆,并通过连杆带动,在采样桶内部进行滑动,采样桶内部出现负压完成通过开设在采样桶上的取样口进行取样;远离所述浮体一侧的采样桶上加装有配重块,配重块用于均衡浮体的浮力,保证取样口处于水体中;以及,所述连杆在远离活塞一端呈弯曲状,结合配重块使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口处于水面以下,以便更好地走航取样;所述浮体为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动;可以保证在走航过程中,不停船取样,代价成本较低,整体结构简单,操作方便,制造成本低。
附图说明
图1为本发明走航式无动力表层海水自动取样器的结构示意图。
图2为图1的横向剖面结构示意图。
图中:1-浮体;2-节流阀;3-直线轴承;4-前法兰;5-螺栓;6-配重块;7-限位桶;8-采样桶;9-限位保护器;10-连杆;11-活塞;12-单向阀;13-后法兰;14-取样口。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
针对现有的自动取样系统虽然避免人工取样时的安全问题,但在走航过程中,停船取样代价较高,且一般采用电动执行机构,结构复杂,操作不便,制造成本较高的问题,本发明的目的在于提供一种走航式无动力表层海水自动取样器,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:
本发明实施例中,如图1和图2所示,一种走航式无动力表层海水自动取样器,包括加装有浮体1的采样桶8;所述采样桶8内部穿插有活塞11,活塞11上连接有连杆10,并通过连杆10带动,在采样桶8内部进行滑动,采样桶8内部出现负压完成通过开设在采样桶8上的取样口14进行取样;远离所述浮体1一侧的采样桶8上加装有配重块6,配重块6用于均衡浮体1的浮力,保证取样口14处于水体中;
以及,所述连杆10在远离活塞11一端呈弯曲状,结合配重块6使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口14处于水面以下,以便更好地走航取样;所述浮体1为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动。可以保证在走航过程中,不停船取样,代价成本较低,整体结构简单,操作方便,制造成本低。
本发明实施例中,如图1和图2所示,所述连杆10呈弯曲状,其中弯曲状的具体弯曲程度并不做限制,可以是L型,也可以V型,只要能结合配重块6使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口14处于水面以下,以便更好地走航取样,即可。
本发明实施例中,如图1和图2所示,所述采样桶8两端分别设置有前法兰4和后法兰13;而浮体1和采样桶8通过前法兰4和后法兰13固定连接;前法兰4和后法兰13通过螺栓5固定连接在浮体1和采样桶8上;连杆10活动穿插在前法兰4上;取样口14开设在后法兰13上。
具体的,所述前法兰4上配合连杆10的活动穿插设置有直线轴承3;连杆10滑动穿插在直线轴承3内部,直线轴承3内部配合连杆10设置有尼龙轴承膜,利用尼龙轴承膜在海水中起到自润滑;所述前法兰4上安装有节流阀2,节流阀2上具有刻度指示,调节节流阀可以改变排气的阻尼,进而调整采样速率,可以根据不同的航速来调整采样速率,适应性更强。所述直线轴承3内侧的采样桶8内部设置有限位保护器9,限位保护器9套设在连杆10上,利用限位保护器9限位连杆10的运动。对连杆运动到极限位置时进行保护。
本发明实施例中,如图1和图2所示,所述活塞11和连杆10通过法兰盘连接;所述活塞11在靠近采样桶8内桶壁一侧的外表面铺设有一层高分子有机材料层。高分子有机材料层具有密封作用,并和采样桶之间具有一定的摩擦力,可以在一定程度上限制连杆的旋转。所述采样桶8上安装有采样模块;其中,所述采样模块包括单向阀12和采样管,而单向阀12 安装在采样管上,单向阀12防止在采样过程中的海水样品流失(走航过程中,受波浪和船升沉运动影响,拖拽力波动很大,不加单向阀,海水样品肯定会流失)。所述配重块6通过螺杆和限位桶7链接在采样桶8上。
本发明走航式无动力表层海水自动取样器,包括加装有浮体1的采样桶8;所述采样桶8内部穿插有活塞11,活塞11上连接有连杆10,并通过连杆10带动,在采样桶8内部进行滑动,采样桶8内部出现负压完成通过开设在采样桶8上的取样口14进行取样;远离所述浮体1一侧的采样桶8上加装有配重块6,配重块6用于均衡浮体1的浮力,保证取样口14处于水体中;以及,所述连杆10在远离活塞11一端呈弯曲状,结合配重块6使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口14处于水面以下,以便更好地走航取样;所述浮体1为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动;可以保证在走航过程中,不停船取样,代价成本较低,整体结构简单,操作方便,制造成本低。
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,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (9)
1.一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,
包括加装有浮体的采样桶;
所述采样桶内部穿插有活塞,活塞上连接有连杆,并通过连杆带动,在采样桶内部进行滑动,采样桶内部出现负压,通过开设在采样桶上的取样口进行取样;
远离所述浮体一侧的采样桶上加装有配重块,配重块用于均衡浮体的浮力,保证取样口处于水体中;
以及,所述连杆在远离活塞一端呈弯曲状,结合配重块使得整体重心前移,在拖拽力的作用下,让整体在拖拽力和海水阻力共同作用下产生旋转扭矩,使得整体处于前倾状态,保证取样口处于水面以下;
所述浮体为流线式扁平状,利于正立,并减少行走中海浪对采样进行的干扰运动。
2.根据权利要求1所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,
所述采样桶两端分别设置有前法兰和后法兰;
而浮体和采样桶通过前法兰和后法兰固定连接;
前法兰和后法兰通过螺栓固定连接在浮体和采样桶上;
连杆活动穿插在前法兰上;
取样口开设在后法兰上。
3.根据权利要求2所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,
所述前法兰上配合连杆的活动穿插设置有直线轴承;
连杆滑动穿插在直线轴承内部,直线轴承内部配合连杆设置有尼龙轴承膜,利用尼龙轴承膜在海水中起到自润滑。
4.根据权利要求3所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,
所述直线轴承内侧的采样桶内部设置有限位保护器,限位保护器套设在连杆上,利用限位保护器限位连杆的运动。
5.根据权利要求2所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,所述前法兰上安装有节流阀。
6.根据权利要求1所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,所述活塞和连杆通过法兰盘连接。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,所述活塞在靠近采样桶内桶壁一侧的外表面铺设有一层高分子有机材料层。
8.根据权利要求1-6任一所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,
所述采样桶上安装有采样模块;
其中,所述采样模块包括单向阀和采样管,而单向阀安装在采样管上。
9.根据权利要求1-6任一所述的一种走航式无动力表层海水自动取样器,其特征在于,所述配重块通过螺杆和限位桶链接在采样桶上。
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