CN113049312A - 一种用于多深度水样采集的采水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于多深度水样采集的采水装置,包括天线、连接座、轴承、压盘、紧定螺钉、联轴器、防水电机、活塞、收集瓶、收集瓶固定架、支撑座、底盘、弹簧、阻挡条和阻水片。所述连接座上端安装有天线，下端安装有底盘。所述轴承外圈和连接座上方圆环连接，轴承内圈和压盘的上侧轴连接。所述联轴器一端通过紧定螺钉与压盘的下侧轴固定，另一端与电机轴固定。所述支撑座固定于底盘上，支撑座内安装防水电机，支撑座外侧安装收集瓶固定架。当压盘转过指定角度时，活塞位于缺口处，失去压盘阻挡，弹簧推动活塞上移，使收集瓶内产生负压，将水样吸入瓶内。本发明可以在单次采水作业中分别对多个深度的水样进行采集，提高了水样采集的效率。
Description
技术领域
本发明涉及水样采集技术领域，尤其涉及一种用于多深度水样采集的采水装置。
背景技术
现阶段，采水装置在河流湖泊水样采集工作中广泛使用，但目前市面上的采水装置主要为单次采样，用于多深度采水作业时需多次下放，导致水样采集的效率和精度均较低。目前公开号为CN 111473999A的专利公开了“一种基于多旋翼无人机的定深水质采样装置”,其通过在无人机的下方设置直立式采水装置,实现了对湖泊中水样的自动采集，不再需要工作人员乘船去采集水样，有效的减轻了工作人员的劳动强度，为湖泊水样采集带来了便利；但其在实际应用有一些不足，如：无法在短时间内对不同深度的水样进行采集，采集一次后需要返航，采集效率相对较低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于多深度水样采集的采水装置，用于解决背景技术中提到的问题。
本发明采用了如下技术方案：
一种用于多深度水样采集的采水装置,包括天线1、连接座2、轴承3、压盘4、紧定螺钉5、联轴器6、防水电机7、活塞8、收集瓶9、收集瓶固定架10、支撑座11、底盘12、弹簧13、阻挡条14和阻水片15；所述连接座2呈“C”字型，内部中空，连接座2上端有一个连接环，用于固定绳索，天线1安装于连接座2上端，底盘12安装于连接座2的下端，连接座2上侧圆环与轴承3的外圈形成配合；所述压盘4由上至下可分为上侧轴、大盘、中轴、小盘和下侧轴，压盘4的上侧轴与轴承3的内圈形成配合，大盘为圆柱薄片，小盘为带缺口的圆柱薄片，缺口处可以使活塞8通过，压盘4的下侧轴通过紧定螺钉5与联轴器6固定，联轴器6的另一端与防水电机7的轴固定，工作时防水电机7带动压盘4转动；所述支撑座11为中空圆柱，安装于底盘12之上，支撑座11中间位置安装防水电机7，支撑座11的侧面焊接有多个环状收集瓶固定架10；所述收集瓶9内部中空，收集瓶9内部包含活塞8、弹簧13、阻挡条14和阻水片15，收集瓶9固定于收集瓶固定架10上，收集瓶9底部中央设有进水口，进水口处放置有圆柱状阻水片15，进水口上部安装有一块阻挡条14，阻挡条14的作用为防止阻水片15进入收集瓶9内，收集瓶9的底部放置有一个弹簧13，弹簧13的上端与活塞8固定，活塞8整体呈圆柱状，两端直径大，与收集瓶9内壁的直径相当，中间段直径小，其作用为在活塞8弹起后，中间段不会阻挡压盘4的小盘转动。
本发明中采水装置的连接座2内部中空，内部空间用于安装单片机、电路和电池，连接座2底部安装有输出接口，用于驱动电机运动，通过电源线连接至防水电机7的接口；所述底盘12安装于固定座上，内部中空供电源线穿过，支撑座11安装于底盘12上。
本发明中采水装置的收集瓶9为中空，收集瓶9内包含活塞8、弹簧13、阻挡条14和阻水片15，收集瓶9的底部有一段中空圆柱状进水口，收集瓶9底部与底盘12接触形成限位，但底盘12不阻挡进水口，进水口上部位置有一块直径大于进水口的阻水片15，其密度较大，作用为防止已采集的水样流出，进水口顶部安装有阻挡条14，其作用为对阻水片15产生限位，阻止其进入收集瓶9内部；所述弹簧13在采水前处于压缩状态，与弹簧13固定的活塞8被压盘4的小盘阻挡，当压盘4转动一定角度时，压盘4的小盘缺口位于活塞8上方，此时活塞8失去阻挡，弹簧13产生形变，将活塞8推至压盘4上盘，此时瓶内由于体积增大产生负压，水样进入收集瓶9中。
有益效果：普通采水器一般为单次下放采样，用于多深度采样作业时存在效率低、精度低等缺陷，本发明提供的一种用于多深度水样采集的采水装置可实现同一目标点不同深度的连续采样，提高了采样的效率。
附图说明
图1为本发明实施例中采水装置整体结构示意图。
图2为本发明实施例中水样收集瓶的内部结构剖面图。
图中：1、天线；2、连接座；3、轴承；4、压盘；5、紧定螺钉；6、联轴器；7、防水电机；8、活塞；9、收集瓶；10、收集瓶固定架；11、支撑座；12、底盘；13、弹簧；14、阻挡条；15、阻水片。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。
一种用于多深度水样采集的采水装置,它由天线1、连接座2、轴承3、压盘4、紧定螺钉5、联轴器6、防水电机7、活塞8、收集瓶9、收集瓶固定架10、支撑座11、底盘12、弹簧13、阻挡条14和阻水片15构成。
所述水样采集装置通过绳索连接于岸边、船或无人机的转盘上，通过转盘的转动将该装置下放至不同深度。
工作人员发出信号，防水电机7开始旋转，带动压盘4转过指定角度，压盘4下侧圆盘的缺口此时转至一个收集瓶9的正上方。
该收集瓶9的活塞8失去压盘的阻挡，在弹簧13的弹力作用下向上方移动，直至被压盘4上侧圆盘所阻挡。
活塞8上移时，收集瓶9内部空腔的空间增大产生负压，水体在负压作用下从下方进水口流入收集瓶9，阻水片15在负压和水流作用下向上移动，阻挡条14的作用是防止阻水片15进入收集瓶9内部。
当收集瓶9内外压力平衡时，采水完成，阻水片15在重力作用下自然下落盖住进水孔，防止瓶内水样流出和外部水样流入。
当该采水装置下放至下一深度时，工作人员发出信号，该装置将重复之前的动作，以实现不同深度的水样采集。
当所有深度的水样采集完毕后，将该采水装置回收，工作人员可通过推动阻水片15将水样放出,测定需现场测得的水样参数,其余项目带回实验室通过各种仪器检测化验。
如需要进行下一目标点采样，可先将紧定螺钉6旋开，此时压盘4和联轴器6将不再固定，接下来手动推动压盘4和活塞8，将采水装置进行复位，最后再拧紧紧定螺钉6。
以上所述仅为本发明的最有效实施方案,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明工作原理的前提下,还可以做出适当的改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于多深度水样采集的采水装置,其特征在于：包括天线(1)、连接座(2)、轴承(3)、压盘(4)、紧定螺钉(5)、联轴器(6)、防水电机(7)、活塞(8)、收集瓶(9)、收集瓶固定架(10)、支撑座(11)、底盘(12)、弹簧(13)、阻挡条(14)和阻水片(15)；所述连接座(2)呈“C”字型，内部中空，连接座(2)上端有一个连接环，用于固定绳索，天线(1)安装于连接座(2)上端，底盘(12)安装于连接座(2)的下端，连接座(2)上侧圆环与轴承(3)的外圈形成配合；所述压盘(4)由上至下可分为上侧轴、大盘、中间轴、小盘和下侧轴，压盘(4)的上侧轴与轴承(3)的内圈形成配合，大盘为圆柱薄片，小盘为带缺口的圆柱薄片，缺口处可以使活塞(8)通过，压盘(4)的下侧轴通过紧定螺钉(5)与联轴器(6)固定，联轴器(6)的另一端与防水电机(7)的轴固定，工作时防水电机(7)带动压盘(4)转动；所述支撑座(11)为中空圆柱，安装于底盘(12)之上，支撑座(11)中间位置安装防水电机(7)，支撑座(11)的侧面焊接有多个环状收集瓶固定架(10)；所述收集瓶(9)内部中空，收集瓶(9)内部包含活塞(8)、弹簧(13)、阻挡条(14)和阻水片(15)，收集瓶(9)固定于收集瓶固定架(10)上，收集瓶(9)底部中央设有进水口，进水口处放置有圆柱状阻水片(15)，进水口上部安装有一块阻挡条(14)，阻挡条(14)的作用为防止阻水片(15)进入收集瓶(9)内，收集瓶(9)的底部放置有一个弹簧(13)，弹簧(13)的上端与活塞(8)固定，活塞(8)整体呈圆柱状，两端直径大，与收集瓶(9)内壁的直径相当，活塞(8)中间段直径小，其作用为在活塞(8)弹起后，中间段不会阻挡压盘(4)的小盘转动。
2.根据权利要求1所述的一种用于多深度水样采集的采水装置,其特征在于：所述连接座(2)内部中空，内部空间用于安装单片机、电路和电池，连接座(2)底部安装有输出接口，用于驱动电机运动，通过电源线连接至防水电机(7)的接口；所述底盘(12)安装于固定座上，内部中空供电源线穿过，支撑座(11)安装于底盘(12)上。
3.根据权利要求1所述的一种用于多深度水样采集的采水装置,其特征在于：所述收集瓶(9)为中空，收集瓶(9)内包含活塞(8)、弹簧(13)、阻挡条(14)和阻水片(15)，收集瓶(9)的底部有一段中空圆柱状进水口，收集瓶(9)底部与底盘(12)接触形成限位，但底盘(12)不阻挡进水口，进水口上部位置有一块直径大于进水口的阻水片(15)，其密度较大，作用为防止已采集的水样流出，进水口顶部安装有阻挡条(14)，其作用为对阻水片(15)产生限位，阻止其进入收集瓶(9)内部；所述弹簧(13)在采水前处于压缩状态，与弹簧(13)固定的活塞(8)被压盘(4)的小盘阻挡，当压盘(4)转动一定角度时，压盘(4)的小盘缺口位于活塞(8)上方，此时活塞(8)失去阻挡，弹簧(13)开始恢复原长，将活塞(8)推至于压盘(4)上盘接触，此时瓶内由于空腔的空间增大产生负压，水样进入收集瓶(9)中，当瓶内外压力平衡后，阻水片(15)在重力作用下盖住入水口。
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