CN113074992A - 一种雨水检测用取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种雨水检测用取样装置，属于雨水检测技术领域。其技术方案为：一种雨水检测用取样装置，其特征在于，包括机箱，所述机箱包括顶板，所述顶板上设置有矩形通口，所述顶板的下方且位于所述矩形通口的两侧对称设置有侧板，两个所述侧板的一端转动设置有能够封堵所述矩形通口的密封板，两个所述侧板的另一端通过连接板连接，所述密封板位于所述顶板的下方；两个所述侧板之间倾斜设置有导流板，所述导流板的顶端靠近所述密封板的转动端，所述导流板与所述连接板之间具有矩形口，所述矩形口内设置有上端大下端小的导流斗，所述导流斗的下方设置采样瓶。本发明的有益效果为：辅助人工对雨水进行采集。

Description

一种雨水检测用取样装置

技术领域

本发明涉及雨水检测技术领域，尤其涉及一种雨水检测用取样装置。

背景技术

雨水是陆地水资源的主要来源。合理有效的雨水利用，既能增加当地水资源又削减洪峰，减轻洪水危害。要对雨水进行充分的利用，就要对雨水成分进行分析，分析雨水中的污染程度。同时，雨水能很好的反应近期大气状况，通过对雨水的分析研究能了解区域大气环境的污染状况。因此，对于雨水的采集是至关重要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以辅助人工对雨水进行采集的雨水检测用取样装置。

本发明是通过如下措施实现的：一种雨水检测用取样装置，其特征在于，包括机箱，所述机箱包括顶板，所述顶板上设置有矩形通口，所述顶板的下方且位于所述矩形通口的两侧对称设置有侧板，两个所述侧板的一端转动设置有能够封堵所述矩形通口的密封板，两个所述侧板的另一端通过连接板连接，所述密封板位于所述顶板的下方；

两个所述侧板之间倾斜设置有导流板，所述导流板的顶端靠近所述密封板的转动端，所述导流板与所述连接板之间具有矩形口，所述矩形口内设置有上端大下端小的导流斗，所述导流斗的下方设置采样瓶；

还包括对称设置在所述连接板上且位于所述侧板外侧的限位组件，所述限位组件包括设置在所述连接板上的柱体，所述柱体内设置有圆形空腔，所述圆形空腔内同心设置有活塞板，所述活塞板的上端设置有驱动杆，所述驱动杆伸出所述柱体且伸出端设置有驱动块，所述连接板上且位于所述驱动块的上方设置有从动块，所述从动块的外端设置有导向杆，所述连接板上设置有安装板，所述安装板上设置有与所述导向杆配合的导向孔，所述导向杆上套接有复位弹簧，所述复位弹簧位于所述安装板和所述从动块之间，所述驱动块的上端面与所述从动块的下端面接触且接触面为倾斜面，所述驱动块上的倾斜面的高端靠近所述密封板，所述驱动块下移，所述从动块沿着所述导向孔朝向所述侧板做直线运动，所述从动块穿过所述侧板且从动块的上端面能够与所述密封板的下端面接触，同时所述密封板对所述矩形通口进行密封，所述侧板上设置有允许所述从动块穿过的开口，所述连接板的外侧设置有上端开口底端密封的储水箱，所述储水箱与所述圆形空腔的底部之间通过管道连通，所述管道与所述储水箱的连通处高于所述顶板。

所述储水箱与所述圆形空腔之间的连接管道上设置有排水管，所述排水管上设置有阀门。

所述储水箱的上方可以设置具有网格的盖板。

所述连接板的下部且位于两个所述侧板之间设置有滑道，所述滑道上设置有滑动架，所述滑动架上设置有若干个所述采样瓶，所述滑动架通过驱动机构带动沿着所述滑道做直线运动。

所述滑动架包括矩形框，所述采样瓶放置在所述矩形框内，所述矩形框的两侧杆的上部均布有若干个支撑杆，所述采样瓶通过竖直设置的弹簧设置在所述支撑杆上，所述矩形框的两侧杆的下部设置有滑杆，所述滑杆滑动设置在所述滑道内；

所述矩形框的任意一侧设置有齿条，还包括与所述齿条啮合的齿轮，所述齿轮通过动力机构驱动。

所述动力机构可以采用电动机。

所述动力机构包括水轮机，所述水轮机的进水端通过管道与所述储水箱连通，所述齿轮设置在所述水轮机的输出轴上，所述水轮机与所述储水箱的连通处高于所述圆形空腔与所述储水箱的连通处，所述水轮机的出水端位于所述机箱的外侧；

所述导流斗的下方且位于导流斗的出水口的前端设置有挡板，所述滑动架移动，第一个采样瓶移动直到被所述挡板挡住，雨水通过所述导流斗进入所述采样瓶，所述采样瓶内的水逐渐增多直到将所述弹簧拉长，所述采样瓶低于所述挡板，第一个所述采样瓶在水的重力作用下，高度降低，从而通过所述挡板。

所述储水箱上远离所述矩形通口的一侧设置有溢流口，所述溢流口高于所述所述水轮机与所述储水箱的连通处。这样避免所述储水箱内的水流到采集区域。

所述矩形框上且位于两个所述采样瓶之间设置有中间杆，所述中间杆的两侧均设置有与所述采样瓶侧面相切的滚轮。

所述顶板上且位于所述矩形通口的内壁边缘往下延伸形呈凸台，所述凸台上靠近所述密封板的转动端设置有若干个漏水口。由于所述密封板长期暴露在外面，会有杂质和灰尘，如果直接通过所述密封板进行采集，杂质和灰尘也会被采集，进而影响检测的准确性。由于密封板需要在所述储水箱积累一部分雨水才可以打开，所以在所述储水箱收集雨水时，雨水可以同时对所述密封板进行清洗，水则通过所述漏水口流出。

所述矩形框的两个侧杆内壁与所述采样瓶接触。

所述挡板朝向所述采样瓶的一端设置有弹簧销，所述采样瓶上均设置有与所述弹簧销配合的凹槽。

所述挡板上且位于所述弹簧销的两侧设置有限位轮，所述弹簧销设置在所述凹槽内，所述限位轮与采样瓶接触，所述弹簧销的另一端设置有调节螺杆，所述调节螺杆通过螺纹连接设置在所述挡板上。由于弹簧长期使用力度会不一样，可以通过转动所述调节螺杆，控制所述弹簧销进入所述凹槽的长度，从而，控制所述采样瓶内采样的水量。

工作原理：本装置中，初始状态，所述密封板密封所述矩形通口，即，所述从动块与所述密封板接触。当下雨时，所述储水箱首先接雨水，此时，雨水落到所述密封板上预先对所述密封板上的灰尘进行清洗（密封板长期不用，会有灰尘的残留，如果直接采集，可能会影响采集样品的准确性），清洗的过程中水可以通过所述漏水口，当所述储水箱内水到达一定高度时，具体高度根据实际情况而定，雨水通过管道进入所述圆形空腔的下部，随着水压的逐渐增大，所述圆形空腔内的所述活塞板被推着往上移动，所述驱动杆和所述驱动块随着移动，由于所述驱动块与所述从动块接触面为倾斜面，所述驱动块上移，所述从动块则往远离所述密封板的一侧移动，直到所述从动块完全脱离所述密封板，所述密封板在重力的作用下落下，并搭接在所述导流斗上，这样雨水就会沿着所述导流斗进入所述采样瓶内。

当第一个所述采样瓶内的雨水达到一定高度时，由于所述采样瓶是通过弹簧设置在所述支撑杆上，所述采样瓶内的水量增多，所述弹簧则会被拉长，直到所述采样瓶能够通过所述挡板。

当所述储水箱内的液面高度到达与所述水轮机的连通处时，水通过管道进入所述水轮机，由于水持续进入水轮机，所述水轮机在水的重力和压力下转动，所述水轮机转动带动转动轴和齿轮转动，所述齿轮带动所述齿条移动，所述滑动架滑动，第二个所述采样瓶被所述挡板挡住，所述滑动架停止前进，第二个所述采样瓶接雨水，当第二个所述采样瓶内的水将所述弹簧拉长且足以落到所述挡板的下方时，所述滑动架再次移动，然后一直重复上述过程。

由于所述储水箱需要提前对雨水进行采集，为了避免所述储水箱内的水还没有达到指定位置雨就停了，影响雨水的采集，因此，使用时，所述储水箱可以连接市政排水管以及楼房的排水管，这样可以迅速将所述储水箱内的水填满。

另外，也可以采用在储水箱的溢流口的下部外接带有U型槽的托板来扩大储水箱接雨水的面积。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以辅助人工对雨水进行采集。当本申请采用的动力机构为水轮机时，本装置可以不采用电就能实现雨水的自动收集，节省能源。本申请中的密封板。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为本发明的内部结构示意图。

图4为图3中B处的局部放大图。

图5为本发明的部分结构示意图一。

图6为图5中D处的局部放大图。

图7为本发明的部分结构示意图二。

图8为滑动架的结构示意图。

图9为密封板和限位组件的结构示意图。

图10为机箱的结构示意图。

其中，附图标记为：1、机箱；2、密封板；3、储水箱；4、柱体；5、导流斗；6、采样瓶；7、矩形框；8、水轮机；9、滚轮；101、顶板；102、侧板；103、连接板；104、门；105、安装板；106、漏水口；107、导流板；108、开口；109、滑道；301、溢流口；401、管道一；402、排水管；403、驱动杆；404、驱动块；405、从动块；406、导向杆；407、复位弹簧；408、501、挡板；502、调节螺杆；601、凹槽；701、齿条；702、支撑杆；703、弹簧；704、滑杆；801、管道二；802、出水端；803、输出轴；804、小齿轮；805、齿轮。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-图10，一种雨水检测用取样装置，包括机箱1，机箱包括顶板101，顶板101上设置有矩形通口，顶板101的下方且位于矩形通口的两侧对称设置有侧板102，两个侧板102的一端转动设置有能够封堵矩形通口的密封板2，两个侧板102的另一端通过连接板103连接，密封板2位于顶板101的下方；

两个侧板102之间倾斜设置有导流板107，导流板107的顶端靠近密封板2的转动端，导流板107与连接板103之间具有矩形口，矩形口内设置有上端大下端小的导流斗5，导流斗5的下方设置采样瓶6；

还包括对称设置在连接板103上且位于侧板102外侧的限位组件，限位组件包括设置在连接板上103的柱体4，柱体4内设置有圆形空腔，圆形空腔内同心设置有活塞板，活塞板的上端设置有驱动杆403，驱动杆403伸出柱体4且伸出端设置有驱动块404，连接板103上且位于驱动404的上方设置有从动块405，从动块405的外端设置有导向杆406，连接板103上设置有安装板105，安装板105上设置有与导向杆406配合的导向孔，导向杆406上套接有复位弹簧407，复位弹簧407位于安装板105和从动块405之间，驱动块404的上端面与从动块405的下端面接触且接触面为倾斜面，驱动块404上的倾斜面的高端靠近密封板2，驱动块404下移，从动块405沿着导向孔朝向侧板102做直线运动，从动块405穿过侧板102且从动块405的上端面能够与密封板2的下端面接触，同时密封板2对矩形通口进行密封，侧板102上设置有允许从动块405穿过的开口108，连接板103的外侧设置有上端开口底端密封的储水箱3，储水箱3与圆形空腔的底部之间通过管道一401连通，管道一401与储水箱3的连通处高于顶板101。

储水箱3与圆形空腔之间的连接管道一401上设置有排水管402，排水管402上设置有阀门。

储水箱3的上方可以设置具有网格的盖板，两个侧板102的前面铰接设置有门104,。

连接板103的下部且位于两个侧板102之间设置有滑道109，滑道109上设置有滑动架，滑动架上设置有若干个采样瓶6，滑动架109通过驱动机构带动沿着滑道109做直线运动。

滑动架包括矩形框7，采样瓶6放置在矩形框7内，矩形框7的两侧杆的上部均布有若干个支撑杆702，采样瓶6通过竖直设置的弹簧703设置在支撑杆702上，矩形框7的两侧杆的下部设置有滑杆704，滑杆704滑动设置在滑道内109；

矩形框7的任意一侧设置有齿条701，还包括与齿条701啮合的齿轮805，齿轮805通过动力机构驱动。

动力机构可以采用电动机。

动力机构包括水轮机8，水轮机8的进水端通过管道二801与储水箱3连通，齿轮805可以直接设置在水轮机8的输出轴803上，也可以直接转动设置在机箱1上，然后通过设置在水轮机8的输出轴803上的小齿轮804进行驱动，水轮机8与储水箱3的连通处高于圆形空腔与储水箱3的连通处，水轮机8的出水端802位于机箱1的外侧；

导流斗5的下方且位于导流斗5的出水口的前端设置有挡板501，滑动架移动，第一个采样瓶6移动直到被挡板501挡住，雨水通过导流斗5进入采样瓶6，采样瓶6内的水逐渐增多直到将弹簧703拉长，采样瓶6低于挡板501，第一个采样瓶6在水的重力作用下，高度降低，从而通过挡板501。

储水箱3上远离矩形通口的一侧设置有溢流口301，溢流口301高于水轮机8与储水箱3的连通处。这样避免储水箱3内的水流到采集区域。

矩形框7上且位于两个采样瓶6之间设置有中间杆，中间杆的两侧均设置有与采样瓶6侧面相切的滚轮9。

顶板101上且位于矩形通口的内壁边缘往下延伸形呈凸台，凸台上靠近密封板2的转动端设置有若干个漏水口106。由于密封板2长期暴露在外面，会有杂质和灰尘，如果直接通过密封板2进行采集，杂质和灰尘也会被采集，进而影响检测的准确性。由于密封板2需要在储水箱3积累一部分雨水才可以打开，所以在储水箱3收集雨水时，雨水可以同时对密封板3进行清洗，水则通过漏水口106流出。

矩形框7的两个侧杆内壁与采样瓶6接触。

挡板朝向采样瓶的一端设置有弹簧销，采样瓶6上均设置有与弹簧销配合的凹槽601。

挡板501上且位于弹簧销的两侧设置有限位轮，弹簧销设置在凹槽601内，限位轮与采样瓶6接触，弹簧销的另一端设置有调节螺杆502，调节螺杆502通过螺纹连接设置在挡板501上。由于弹簧703长期使用力度会不一样，可以通过转动调节螺杆502，控制弹簧销进入凹槽601的长度，从而，控制采样瓶6内采样的水量。

使用方式：本装置中，初始状态，密封板2密封矩形通口，即，从动块405与密封板2接触。当下雨时，储水箱3首先接雨水，此时，雨水落到密封板2上预先对密封板2上的灰尘进行清洗，清洗的过程中水可以通过漏水口106，当储水箱3内水到达一定高度时，具体高度根据实际情况而定，雨水通过管道一401进入圆形空腔的下部，随着水压的逐渐增大，圆形空腔内的活塞板被推着往上移动，驱动杆403和驱动块404随着移动，由于驱动块404与从动块405接触面为倾斜面，驱动块404上移，从动块405则往远离密封板2的一侧移动，直到从动块405完全脱离密封板2，密封板2在重力的作用下落下，并搭接在导流斗5上，这样雨水就会沿着导流斗5进入采样瓶6内。

当第一个采样瓶6内的雨水达到一定高度时，由于采样瓶6是通过弹簧703设置在支撑杆702上，采样瓶6内的水量增多，弹簧703则会被拉长，直到采样瓶6能够通过挡板501。

当储水箱3内的液面高度到达与水轮机8的连通处时，水通过管道二801进入水轮机8，由于水持续进入水轮机8，水轮机8在水的重力和压力下转动，水轮机8转动带动转动轴803和小齿轮804转动，小齿轮804带动齿轮805转动，齿轮805带动齿条805移动，滑动架滑动，第二个采样瓶被挡板501挡住，滑动架停止前进，第二个采样瓶接雨水，当第二个采样瓶内的水将弹簧703拉长且足以落到挡板501的下方时，滑动架再次移动，然后一直重复上述过程。

由于储水箱3需要提前对雨水进行采集，为了避免储水箱3内的水还没有达到指定位置雨就停了，影响雨水的采集，因此，使用时，储水箱3可以连接市政排水管以及楼房的排水管，这样可以迅速将储水箱3内的水填满。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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创造和简化描述，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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，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”、“设置”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创造中的具体含义。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种雨水检测用取样装置，其特征在于，包括机箱，所述机箱包括顶板，所述顶板上设置有矩形通口，所述顶板的下方且位于所述矩形通口的两侧对称设置有侧板，两个所述侧板的一端转动设置有能够封堵所述矩形通口的密封板，两个所述侧板的另一端通过连接板连接，所述密封板位于所述顶板的下方；

两个所述侧板之间倾斜设置有导流板，所述导流板的顶端靠近所述密封板的转动端，所述导流板与所述连接板之间具有矩形口，所述矩形口内设置有上端大下端小的导流斗，所述导流斗的下方设置采样瓶；

还包括对称设置在所述连接板上且位于所述侧板外侧的限位组件，所述限位组件包括设置在所述连接板上的柱体，所述柱体内设置有圆形空腔，所述圆形空腔内同心设置有活塞板，所述活塞板的上端设置有驱动杆，所述驱动杆伸出所述柱体且伸出端设置有驱动块，所述连接板上且位于所述驱动块的上方设置有从动块，所述从动块的外端设置有导向杆，所述连接板上设置有安装板，所述安装板上设置有与所述导向杆配合的导向孔，所述导向杆上套接有复位弹簧，所述复位弹簧位于所述安装板和所述从动块之间，所述驱动块的上端面与所述从动块的下端面接触且接触面为倾斜面，所述驱动块上的倾斜面的高端靠近所述密封板，所述驱动块下移，所述从动块沿着所述导向孔朝向所述侧板做直线运动，所述从动块穿过所述侧板且从动块的上端面能够与所述密封板的下端面接触，同时所述密封板对所述矩形通口进行密封，所述侧板上设置有允许所述从动块穿过的开口，所述连接板的外侧设置有上端开口底端密封的储水箱，所述储水箱与所述圆形空腔的底部之间通过管道连通，所述管道与所述储水箱的连通处高于所述顶板。

2.根据权利要求1所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述连接板的下部且位于两个所述侧板之间设置有滑道，所述滑道上设置有滑动架，所述滑动架上设置有若干个所述采样瓶，所述滑动架通过驱动机构带动沿着所述滑道做直线运动。

3.根据权利要求2所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述滑动架包括矩形框，所述采样瓶放置在所述矩形框内，所述矩形框的两侧杆的上部均布有若干个支撑杆，所述采样瓶通过竖直设置的弹簧设置在所述支撑杆上，所述矩形框的两侧杆的下部设置有滑杆，所述滑杆滑动设置在所述滑道内；

所述矩形框的任意一侧设置有齿条，还包括与所述齿条啮合的齿轮，所述齿轮通过动力机构驱动。

4.根据权利要求2所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述动力机构包括水轮机，所述水轮机的进水端通过管道与所述储水箱连通，所述齿轮设置在所述水轮机的输出轴上，所述水轮机与所述储水箱的连通处高于所述圆形空腔与所述储水箱的连通处，所述水轮机的出水端位于所述机箱的外侧；

所述导流斗的下方且位于导流斗的出水口的前端设置有挡板，所述滑动架移动，第一个采样瓶移动直到被所述挡板挡住，雨水通过所述导流斗进入所述采样瓶，所述采样瓶内的水逐渐增多直到将所述弹簧拉长，所述采样瓶低于所述挡板，第一个所述采样瓶在水的重力作用下，高度降低，从而通过所述挡板。

5.根据权利要求4所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述储水箱上远离所述矩形通口的一侧设置有溢流口，所述溢流口高于所述所述水轮机与所述储水箱的连通处。

6.根据权利要求4所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述矩形框上且位于两个所述采样瓶之间设置有中间杆，所述中间杆的两侧均设置有与所述采样瓶侧面相切的滚轮。

7.根据权利要求1所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述顶板上且位于所述矩形通口的内壁边缘往下延伸形呈凸台，所述凸台上靠近所述密封板的转动端设置有若干个漏水口。

8.根据权利要求4所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述矩形框的两个侧杆内壁与所述采样瓶接触。

9.根据权利要求4所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述挡板朝向所述采样瓶的一端设置有弹簧销，所述采样瓶上均设置有与所述弹簧销配合的凹槽。

10.根据权利要求9所述的雨水检测用取样装置，其特征在于，所述挡板上且位于所述弹簧销的两侧设置有限位轮，所述弹簧销设置在所述凹槽内，所述限位轮与采样瓶接触，所述弹簧销的另一端设置有调节螺杆，所述调节螺杆通过螺纹连接设置在所述挡板上。

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