CN113174920A - 一种地下水取水装置 - Google Patents
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Abstract
一种地下水取水装置,包括:动力驱动机构、卡死机构、钻孔套筒机构、钻头机构,动力驱动机构包括:圆筒、手持转盘、驱动电机、圆齿轮、五边形卡块和卡孔;圆筒上设有卡孔;卡死机构包括:动力部分和卡扣部分;动力部分为卡扣部分提供动力;动力部分和卡扣部分固定安装在钻孔套筒机构上;动力部分和卡扣部分实现对动力驱动机构的固定;驱动电机的转动,从而驱动五边形卡块进行转动,五边形卡块驱动五边形卡槽实现了内螺纹筒的转动,内螺纹筒驱动丝杠的转动,从而实现了在圆套筒不动的情况下,钻头向下转动,从而方方便了对地下水的取水,当取水完毕后,驱动电机的反转动,丝杠收回至内螺纹筒中,保证取到的水不被污染,解决了取水被污染的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域,特别涉及一种地下水取水装置。
背景技术
地下水,是指赋存于地面以下岩石空隙中的水,狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水,地下水是水资源的重要组成部分,不同环境下地下水的埋藏、分布和运动均不相同,由于水量稳定,水质好,是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一,地下水监测为地下水监测管理部门对辖区内地下水水位、水质等数据进行监测,以便及时掌握动态变化情况,对地下水进行长期的保护;
例如专利号:202020896601 .6的中国实用新型专利公开了一种水利工程地下水取样钻孔装置,其包括,包括支撑架, 所述支撑架的左侧固定连接有横板,所述横板的内部固定套接有伸缩杆,所述支撑架的顶部固定安装有第二电机,该水利工程地下水取样钻孔装置,通过伸缩杆推动连接板向下运动,同时第一 电机带动固定螺杆旋转,使固定螺杆旋转固定到地下,方便对支撑架进行固定,提高了支撑架固定的牢固性,避免支撑架在钻孔的过程中倾倒,通过第二电机带动丝杠转动,使滑板沿着丝杠向下移动,同时第三电机带动钻孔轴转动对地面进 行钻孔,方便快速的在地面上进行钻孔,有利于地下水的取样;
但通过对现有取样设备进行研究,发现在取水的过程中无法保证取样完毕后的地下水质的纯度,以及无法保证取到不同水质层的纯度,同时现有的设备体型也比较大,科研携带不方便,因此,我们急需发明一种地下水取水装置,来解决上述技术问题。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种地下水取水装置,其通过驱动电机的转动,从而驱动五边形卡块进行转动,五边形卡块驱动五边形卡槽实现了内螺纹筒的转动,内螺纹筒驱动丝杠的转动,从而实现了在圆套筒不动的情况下,钻头向下转动,从而方方便了对地下水的取水,当取水完毕后,通过驱动电机的反转动,丝杠收回至内螺纹筒中,保证取到的水不被污染,解决了取水被污染的问题。
本发明所使用的技术方案是:一种地下水取水装置,包括:动力驱动机构、卡死机构、钻孔套筒机构、钻头机构,所述动力驱动机构包括:圆筒、手持转盘、驱动电机、圆齿轮、五边形卡块和卡孔;圆筒上设有卡孔;驱动电机固定安装在圆筒的内部,驱动电机的电机轴与圆齿轮和五边形卡块固定连接;手持转盘转动安装在圆筒的上端面;圆筒与插口滑动配合;所述卡死机构包括:动力部分和卡扣部分;动力部分为卡扣部分提供动力;动力部分和卡扣部分固定安装在钻孔套筒机构上;动力部分和卡扣部分实现对动力驱动机构的固定;钻头机构与钻孔套筒机构的下端面转动配合,钻头机构实现转孔和对地下水的收集。
进一步地,所述动力部分包括:支撑架、气泵、气缸、连杆组、摆动杆和固定杆;所述支撑架固定安装在手扶固定架上;固定杆的一端与支撑架固定连接,其另一端与固定壳固定连接;气泵固定安装在支撑架上,气泵上的气管与气缸互通;气缸的缸体后端与支撑架上的支座转动连接,其活塞杆端部与连杆组上的转轴转动连接;连杆组的一端与支撑架转动连接,其另一端与摆动杆转动连接;摆动杆与支撑架转动连接。
进一步地,所述卡扣部分包括:固定壳、半圆卡球、弹簧A和拉杆;所述固定壳固定安装在圆固定孔的槽口处;弹簧A的一端半圆卡球固定连接,另一端与拉杆的前端固定连接;拉杆的后端与摆动杆前端的连杆转动连接。
进一步地,所述钻孔套筒机构包括:圆套筒、手扶固定架、内齿轮、五边形卡槽、内螺纹筒、锥形齿轮组、圆固定孔、插口和弹簧B;所述手扶固定架固定安装在圆套筒上;圆套筒上设有圆固定孔;内齿轮固定安装在圆套筒的内侧壁上;内齿轮与圆齿轮相互啮合;圆筒的上端面设有插口;弹簧B固定安装在插口的底端;内螺纹筒转动安装在圆套筒的底端上;锥形齿轮组固定安装在圆套筒的内部;锥形齿轮组的下端与内螺纹筒的上端面固定连接;锥形齿轮组的上端与五边形卡槽的下端面固定连接;五边形卡槽与五边形卡块啮合;五边形卡槽转动安装在圆套筒的内壁。
进一步地,所述钻头机构包括:丝杠、钻头、胶圈、积水口和吸水棉;所述丝杠与内螺纹筒内部的螺纹进行螺纹配合;丝杠固定安装在钻头上;钻头上设有胶圈和积水口;吸水棉放置在积水口的内部。
进一步地,所述吸水棉的是由纤维素纤维或者发泡塑料聚合物制成。
由于本发明采用了上述技术方案,本发明具有以下优点:
(1)本发明通过气泵的充气,进而使气缸进行伸缩,气缸拉动连杆组,从而实现了摆动杆的活动,摆动杆拉动拉杆,进而使半圆卡球压动弹簧A,从而实现了半圆卡球的收缩;从而实现了对动力驱动机构的第一档位和第二档位的固定;
(2)本发明通过驱动电机的转动,从而驱动圆齿轮进行转动,圆齿轮驱动内齿轮实现了圆套筒的转动,从而实现了圆套筒带动整体的自动钻孔的功能,便于设备在没遇到地下的情况进行向下转动;
(3)本发明通过驱动电机的转动,从而驱动五边形卡块进行转动,五边形卡块驱动五边形卡槽实现了内螺纹筒的转动,内螺纹筒驱动丝杠的转动,从而实现了在圆套筒不动的情况下,钻头向下转动,从而方方便了对地下水的取水,当取水完毕后,通过驱动电机的反转动,丝杠收回至内螺纹筒中,保证取到的水不被污染。
附图说明
图1-3为本发明的整体结构示意图。
图4-5为本发明动力驱动机构的结构示意图。
图6-8为本发明卡死机构的结构示意图。
图9-10为本发明钻孔套筒机构的结构示意图。
图11为本发明明钻孔套筒机构的内部剖面结构示意图。
图12为本发明钻头机构的结构示意图。
附图标号:1-动力驱动机构;2-卡死机构;3-钻孔套筒机构;4-钻头机构;101-圆筒;102-手持转盘;103-驱动电机;104-圆齿轮;105-五边形卡块;106-卡孔;201-支撑架;202-气泵;203-气缸;204-连杆组;205-摆动杆;206-固定壳;207-半圆卡球;208-弹簧A;209-拉杆;210-固定杆;301-圆套筒;302-手扶固定架;303-内齿轮;304-五边形卡槽;305-内螺纹筒;306-锥形齿轮组;307-圆固定孔;308-插口;309-弹簧B;401-丝杠;402-钻头;403-胶圈;404-积水口;405-吸水棉。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。
实施例,如图1-12所示,一种地下水取水装置,包括:动力驱动机构1、卡死机构2、钻孔套筒机构3、钻头机构4,动力驱动机构1包括:圆筒101、手持转盘102、驱动电机103、圆齿轮104、五边形卡块105和卡孔106;圆筒101上设有卡孔106;驱动电机103固定安装在圆筒101的内部,驱动电机103的电机轴与圆齿轮104和五边形卡块105固定连接;手持转盘102转动安装在圆筒101的上端面,手持转盘102通过科研人员按压保证其向下转动的角度;圆筒101与插口308滑动配合;通过驱动电机103的转动,从而驱动圆齿轮104和五边形卡块105进行转动;卡死机构2包括:动力部分和卡扣部分;动力部分为卡扣部分提供动力;动力部分和卡扣部分固定安装在钻孔套筒机构3上;动力部分和卡扣部分实现对动力驱动机构1的固定;钻头机构4与钻孔套筒机构3的下端面转动配合,钻头机构4实现转孔和对地下水的收集。
本发明实施例的一个可选实施方式中,如图5所示,动力部分包括:支撑架201、气泵202、气缸203、连杆组204、摆动杆205和固定杆210;所述支撑架201固定安装在手扶固定架302上;固定杆210的一端与支撑架201固定连接,其另一端与固定壳206固定连接;气泵202固定安装在支撑架201上,气泵202上的气管与气缸203互通;气缸203的缸体后端与支撑架201上的支座转动连接,其活塞杆端部与连杆组204上的转轴转动连接;连杆组204的一端与支撑架201转动连接,其另一端与摆动杆205转动连接;摆动杆205与支撑架201转动连接;通过气泵202的充气,进而使气缸203进行伸缩,气缸203拉动连杆组204,从而实现了摆动杆205的活动。
本发明实施例的一个可选实施方式中,如图5所示,卡扣部分包括:固定壳206、半圆卡球207、弹簧A208和拉杆209;所述固定壳206固定安装在圆固定孔307的槽口处;弹簧A208的一端半圆卡球207固定连接,另一端与拉杆209的前端固定连接;拉杆209的后端与摆动杆205前端的连杆转动连接;摆动杆205拉动拉杆209,进而使半圆卡球207压动弹簧A208,从而实现了半圆卡球207的收缩,从而实现了对动力驱动机构的第一档位和第二档位的固定。
本发明实施例的一个可选实施方式中,如图5所示,钻孔套筒机构3包括:圆套筒301、手扶固定架302、内齿轮303、五边形卡槽304、内螺纹筒305、锥形齿轮组306、圆固定孔307、插口308和弹簧B309;手扶固定架302固定安装在圆套筒301上,手扶固定架302方便了设备的携带;圆套筒301上设有圆固定孔307;内齿轮303固定安装在圆套筒301的内侧壁上;内齿轮303与圆齿轮104相互啮合;圆筒101的上端面设有插口308;弹簧B309固定安装在插口308的底端;内螺纹筒305转动安装在圆套筒301的底端上;锥形齿轮组306固定安装在圆套筒301的内部;锥形齿轮组306的下端与内螺纹筒305的上端面固定连接;锥形齿轮组306的上端与五边形卡槽304的下端面固定连接;五边形卡槽304与五边形卡块105啮合;五边形卡槽304转动安装在圆套筒301的内壁;通过驱动电机103的转动,从而驱动圆齿轮104和五边形卡块105进行转动,圆齿轮104驱动内齿轮303实现了圆套筒301的转动,五边形卡块105驱动五边形卡槽304实现了内螺纹筒305的转动;从而实现了自动钻孔的功能。
本发明实施例的一个可选实施方式中,如图5所示,钻头机构4包括:丝杠401、钻头402、胶圈403、积水口404和吸水棉405;丝杠401与内螺纹筒305内部的螺纹进行螺纹配合;丝杠401固定安装在钻头402上;钻头402上设有胶圈403和积水口404;吸水棉405放置在积水口404的内部,吸水棉405实现了对地下水的取水;通过内螺纹筒305驱动丝杠401的转动,从而实现了在圆套筒301不动的情况下,钻头402向下转动。
一种地下水取水装置,其特征在于,吸水棉405的是由纤维素纤维或者发泡塑料聚合物制成。
本发明的工作原理:本发明在使用的时候,首先将圆筒101插入插口308中,通过气泵202的充气,进而使气缸203进行伸缩,气缸203拉动连杆组204,从而实现了摆动杆205的活动,摆动杆205拉动拉杆209,进而使半圆卡球207压动弹簧A208,从而实现了半圆卡球207的收缩,半圆卡球207卡在卡孔106上,从而实现了对圆筒101的第一个档位和第二个档位切换时候的固定;第一个档位通过驱动电机103的转动,从而驱动圆齿轮104进行转动,圆齿轮104驱动内齿轮303实现了圆套筒301的转动,使圆套筒301整体转动;
第二个档位通过驱动电机103的转动,从而驱动五边形卡块105驱动五边形卡槽304实现了内螺纹筒305的转动;内螺纹筒305驱动丝杠401的转动,从而实现了圆套筒301向下自动钻孔的功能;在向下转动的过程中,碰到水了,由内螺纹筒305驱动丝杠401的转动,从而实现了在圆套筒301不动的情况下,钻头402向下转动,然后地下水流入积水口404,吸水棉405对地下水进行收集取样,当取水完毕驱动电机103反转,丝杠401收回至内螺纹筒305中,胶圈403起到密封的作用,调节到第一档位,驱动电机103的继续反转,从而驱动圆齿轮104进行转动,完成取水保证了水不被污染。
Claims (6)
1.一种地下水取水装置,其特征在于,包括:动力驱动机构(1)、卡死机构(2)、钻孔套筒机构(3)、钻头机构(4),所述动力驱动机构(1)包括:圆筒(101)、手持转盘(102)、驱动电机(103)、圆齿轮(104)、五边形卡块(105)和卡孔(106);圆筒(101)上设有卡孔(106);驱动电机(103)固定安装在圆筒(101)的内部,驱动电机(103)的电机轴与圆齿轮(104)和五边形卡块(105)固定连接;手持转盘(102)转动安装在圆筒(101)的上端面;圆筒(101)与插口(308)滑动配合;所述卡死机构(2)包括:动力部分和卡扣部分;动力部分为卡扣部分提供动力;动力部分和卡扣部分固定安装在钻孔套筒机构(3)上;动力部分和卡扣部分实现对动力驱动机构(1)的固定;钻头机构(4)与钻孔套筒机构(3)的下端面转动配合,钻头机构(4)实现转孔和对地下水的收集。
2.根据权利要求1所述一种地下水取水装置,其特征在于,所述动力部分包括:支撑架(201)、气泵(202)、气缸(203)、连杆组(204)、摆动杆(205)和固定杆(210);
所述支撑架(201)固定安装在手扶固定架(302)上;固定杆(210)的一端与支撑架(201)固定连接,其另一端与固定壳(206)固定连接;气泵(202)固定安装在支撑架(201)上,气泵(202)上的气管与气缸(203)互通;气缸(203)的缸体后端与支撑架(201)上的支座转动连接,其活塞杆端部与连杆组(204)上的转轴转动连接;连杆组(204)的一端与支撑架(201)转动连接,其另一端与摆动杆(205)转动连接;摆动杆(205)与支撑架(201)转动连接。
3.根据权利要求1所述一种地下水取水装置,其特征在于,所述卡扣部分包括:固定壳(206)、半圆卡球(207)、弹簧A(208)和拉杆(209);
所述固定壳(206)固定安装在圆固定孔(307)的槽口处;弹簧A(208)的一端半圆卡球(207)固定连接,另一端与拉杆(209)的前端固定连接;拉杆(209)的后端与摆动杆(205)前端的连杆转动连接。
4.根据权利要求1所述一种地下水取水装置,其特征在于,所述钻孔套筒机构(3)包括:圆套筒(301)、手扶固定架(302)、内齿轮(303)、五边形卡槽(304)、内螺纹筒(305)、锥形齿轮组(306)、圆固定孔(307)、插口(308)和弹簧B(309);
所述手扶固定架(302)固定安装在圆套筒(301)上;圆套筒(301)上设有圆固定孔(307);内齿轮(303)固定安装在圆套筒(301)的内侧壁上;内齿轮(303)与圆齿轮(104)相互啮合;圆筒(101)的上端面设有插口(308);弹簧B(309)固定安装在插口(308)的底端;内螺纹筒(305)转动安装在圆套筒(301)的底端上;锥形齿轮组(306)固定安装在圆套筒(301)的内部;锥形齿轮组(306)的下端与内螺纹筒(305)的上端面固定连接;锥形齿轮组(306)的上端与五边形卡槽(304)的下端面固定连接;五边形卡槽(304)与五边形卡块(105)啮合;五边形卡槽(304)转动安装在圆套筒(301)的内壁。
5.根据权利要求1所述一种地下水取水装置,其特征在于,所述钻头机构(4)包括:丝杠(401)、钻头(402)、胶圈(403)、积水口(404)和吸水棉(405);
所述丝杠(401)与内螺纹筒(305)内部的螺纹进行螺纹配合;丝杠(401)固定安装在钻头(402)上;钻头(402)上设有胶圈(403)和积水口(404);吸水棉(405)放置在积水口(404)的内部。
6.根据权利要求1所述一种地下水取水装置,其特征在于,所述吸水棉(405)的是由纤维素纤维或者发泡塑料聚合物制成。
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