CN113218698A - 一种定速连续型深水采样船 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种定速连续型深水采样船，包括船体，所述船体上设备槽，所述设备槽内安装有样本箱，所述船体上开设有采样口，所述采样口的两侧对称安装有两个限位板，每个所述限位板的内侧壁上均开设有滑槽，每个所述滑槽上均欢动安装有滑杆，每个所述滑杆上远离滑槽的一端均安装有齿板，两个所述齿板之间共同安装有采样板。本发明通过利用主动缺齿锥齿轮、从动锥齿轮、换向锥齿轮、传动齿轮和驱动齿轮之间的间歇运动以及齿板和采样板受滑杆和滑槽的限位形成的往复运动，使得采样瓶能够在深水区定量采样以及在引流管处定量排样，实现自动采样收集存放，无需人工操控，且能够实现可移动连续采样，节省大面积多区域采样的时间。
Description
技术领域
本发明涉及水质采样领域，尤其涉及一种定速连续型深水采样船。
背景技术
水质采样可以得到水质的基础数据，通过对水质的基础数据分析，能够对此区域内的水源进行更好的管理以及治理，水质采样通常在水位较深的区域进行采样，将深处水采样后送到实验时检测分析。
现有的深水采样方式通常为通过机械操作采样设备深入深水区，然后进行水源采样，采样后再控制设备回到采样船并转移保存样本，再次采样时，需要重复步骤，每次采样时，都需要人工多次参与，采样不够便捷，采样船在采样时需要停止保证设备采样的稳定性，多区域采样不能够边移动边采样，需要分多次停船采样，造成时间浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种定速连续型深水采样船。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种定速连续型深水采样船，包括船体，所述船体上设备槽，所述设备槽内安装有样本箱，所述船体上开设有采样口，所述采样口的两侧对称安装有两个限位板，每个所述限位板的内侧壁上均开设有滑槽，每个所述滑槽上均欢动安装有滑杆，每个所述滑杆上远离滑槽的一端均安装有齿板，两个所述齿板之间共同安装有采样板，所述采样板的下端安装有挂板，所述挂板的下端安装有支撑板，所述支撑板上安装有采样瓶。
优选地，所述样本箱内设有样本腔和动力腔，所述样本腔的内底壁上转动插设有换向杆，所述换向杆的上端安装有样本盘，所述样本盘上环形等距插设有多个样本杯，所述换向杆的下端延伸至动力腔内并安装有换向锥齿轮。
优选地，所述动力腔的侧壁上转动安装有传动轴，所述传动轴上对称安装有两个传动齿轮，所述传动轴上位于两个传动齿轮之间安装有从动锥齿轮，所述动力腔的内底壁上嵌设有动力电机，所述动力电机的机轴上安装有主动缺齿锥齿轮，所述从动锥齿轮分别与换向锥齿轮和主动缺齿锥齿轮配合。
优选地，所述样本箱的外侧壁上插设有引流管，所述引流管靠近样本箱的一端延伸至样本腔内并位于样本杯的正上方，所述样本箱的外侧壁上分别安装有开启杆和密封杆，所述密封杆的高度高于开启杆。
优选地，每个所述限位板上均转动插设有往复轴，每个所述往复轴的两端分别延伸至限位板的两侧并安装有驱动齿轮和往复齿轮，每个所述驱动齿轮均与对应传动齿轮之间共同安装有传动链，每个所述往复齿轮均与对应齿板配合。
优选地，所述采样板和齿板上共同开设有控制槽，所述控制槽内滑动插设有弧端控制块，所述弧端控制块的下端安装有控制杆，所述控制杆的下端滑动插设在采样板内并延伸至采样板的下端。
优选地，所述采样瓶的瓶口内密封滑动安装有密封柱，所述密封柱上分别开设有直角进水通道和直角排气通道，所述采样瓶的瓶口侧壁上分别开设有进水孔和排气孔，所述排气孔高于进水孔的高度等于直角排气通道高于直角进水通道的高度。
优选地，所述密封柱的上端安装有压杆，所述压杆的上端密封滑动穿过采样瓶的瓶口并安装有复位密封弹簧。
优选地，所述采样瓶的下端侧壁上安装有排液管，所述排液管上安装有双柄阀门，所述排液管朝向样本箱。
本发明具有以下有益效果：
1、船体行驶到合适区域，开启动力电机，通过主动缺齿锥齿轮带动从动锥齿轮间歇转动，则传动轴和换向锥齿轮均间歇转动，则传动轴上的传动齿轮通过传动链使得驱动齿轮转动，则使得往复轴转动，则往复齿轮随之转动，由于齿板与往复齿轮配合以及滑杆受到滑槽的限制，，则齿板带动采样板沿两个往复齿轮往复运动，则采样板通过挂板和支撑板带动采样瓶循环下潜采样，实现连续自动采样的功能，且无需多次操控，更加方便。
2、当齿板在往复齿轮的带动下往下移动时，采样瓶逐渐深入水下，当滑杆滑动到滑槽的最低点时，齿板移动到最低点，则此时采样瓶达到最低点，往复齿轮位于齿板的最高点，挤压弧端控制块，使得弧端控制块下移推动控制杆挤压压杆，使得复位密封弹簧压缩，且直角进水通道与进水孔对齐以及直角排气通道与排气孔对齐，则深水处的高压力水通过进水孔和直角进水通道进入采样瓶内，并通过排气孔和直角排气通道将采样瓶内空气排出，保证压力平衡，实现深水区水质采样的功能，且压力平衡能够保证每次水质采样定量，更加准确。
3、当齿板在往复齿轮的带动下往上移动时，采样瓶逐渐向上浮出水面并继续向上移动，当滑杆滑动到滑槽的最高点时，齿板移动到最高点，则此时采样瓶达到最高点，采样瓶在达到最高点之间，经过高低不同开启杆和密封杆，当双柄阀门的一侧接触开启杆时，开启杆通过阻挡挤压的方式转动双柄阀门使得排液管打开，使得采样瓶内高压力样本液体排出至引流管上并流入到样本杯内收集保存，采样瓶继续往上移动使得双柄阀门的另一端被密封杆阻挡挤压转动关闭排液管，使其处于密封状态，实现采样自动收集保存，无需人工操控，进一步增加便捷性。
4、当主动缺齿锥齿轮转动时，从动锥齿轮间歇运动，则在传动齿轮通过传动链带动驱动齿轮间歇转动，则会使得齿板和采样板间歇往复运动，通过对缺齿齿数的调整，使得齿板在移动到最低点时暂停运动以及双柄阀门被开启杆打开时，暂停运动，即能够保证采样瓶在采样时能够保持一段时间，保证采样的完整性，且在排出样本液体时能够保持一段时间，保证样本液体能够完整的被引流管引入因停转静止的样本杯内，保证采样的稳定性和可靠性，且能够实现连续采样，不受船体移动的影响，节省大面积多区域采样时间。
综上所述，本发明通过利用主动缺齿锥齿轮、从动锥齿轮、换向锥齿轮、传动齿轮和驱动齿轮之间的间歇运动以及齿板和采样板受滑杆和滑槽的限位形成的往复运动，使得采样瓶能够在深水区定量采样以及在引流管处定量排样，实现自动采样收集存放，无需人工操控，且能够实现可移动连续采样，节省大面积多区域采样的时间。
附图说明
图1为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的结构示意图；
图2为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的样本箱部分放大图；
图3为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的驱动齿轮部分放大图；
图4为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的引流管部分放大图；
图5为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的采样板部分放大图；
图6为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的采样瓶部分放大图；
图7为本发明提出的一种定速连续型深水采样船的开启杆部分放大图。
图中：1船体、11设备槽、12采样口、2样本箱、21样本腔、22动力腔、23引流管、24开启杆、25密封杆、3限位板、31滑槽、4动力电机、41主动缺齿锥齿轮、5传动轴、51传动齿轮、52从动锥齿轮、6换向杆、61换向锥齿轮、62样本盘、63样本杯、7往复轴、71驱动齿轮、711传动链、72往复齿轮、8采样板、81齿板、82控制槽、83弧端控制块、84滑杆、85控制杆、86挂板、87支撑板、9采样瓶、91进水孔、92排气孔、93压杆、931复位密封弹簧、94密封柱、941直角进水通道、942直角排气通道、95排液管、951双柄阀门。
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。
参照图1-7，一种定速连续型深水采样船，包括船体1，船体1上设备槽11，设备槽11内安装有样本箱2，船体1上开设有采样口12，采样口12的两侧对称安装有两个限位板3，每个限位板3的内侧壁上均开设有滑槽31，每个滑槽31上均欢动安装有滑杆84，每个滑杆84上远离滑槽31的一端均安装有齿板81，两个齿板81之间共同安装有采样板8，采样板8的下端安装有挂板86，挂板86的下端安装有支撑板87，支撑板87上安装有采样瓶9。
样本箱2内设有样本腔21和动力腔22，样本腔21的内底壁上转动插设有换向杆6，换向杆6的上端安装有样本盘62，样本盘62上环形等距插设有多个样本杯63，换向杆6的下端延伸至动力腔22内并安装有换向锥齿轮61。
动力腔22的侧壁上转动安装有传动轴5，传动轴5上对称安装有两个传动齿轮51，传动轴5上位于两个传动齿轮51之间安装有从动锥齿轮52，动力腔22的内底壁上嵌设有动力电机4，动力电机4的机轴上安装有主动缺齿锥齿轮41，从动锥齿轮52分别与换向锥齿轮61和主动缺齿锥齿轮41配合。
样本箱2的外侧壁上插设有引流管23，引流管23靠近样本箱2的一端延伸至样本腔21内并位于样本杯63的正上方，样本箱2的外侧壁上分别安装有开启杆24和密封杆25，密封杆25的高度高于开启杆24。
每个限位板3上均转动插设有往复轴7，每个往复轴7的两端分别延伸至限位板3的两侧并安装有驱动齿轮71和往复齿轮72，每个驱动齿轮71均与对应传动齿轮51之间共同安装有传动链711，每个往复齿轮72均与对应齿板81配合。
采样板8和齿板81上共同开设有控制槽82，控制槽82内滑动插设有弧端控制块83，弧端控制块83的下端安装有控制杆85，控制杆85的下端滑动插设在采样板8内并延伸至采样板8的下端。
采样瓶9的瓶口内密封滑动安装有密封柱94，密封柱94上分别开设有直角进水通道941和直角排气通道942，采样瓶9的瓶口侧壁上分别开设有进水孔91和排气孔92，排气孔92高于进水孔91的高度等于直角排气通道942高于直角进水通道941的高度。
密封柱94的上端安装有压杆93，压杆93的上端密封滑动穿过采样瓶9的瓶口并安装有复位密封弹簧931。
采样瓶9的下端侧壁上安装有排液管95，排液管95上安装有双柄阀门951，排液管95朝向样本箱2。
本发明在使用时，船体1行驶到合适区域，开启动力电机4，通过主动缺齿锥齿轮41带动从动锥齿轮52间歇转动，则传动轴5和换向锥齿轮61均间歇转动，则传动轴5上的传动齿轮51通过传动链711使得驱动齿轮71转动，则使得往复轴7转动，则往复齿轮72随之转动，由于齿板81与往复齿轮72配合以及滑杆84受到滑槽31的限制，，则齿板81带动采样板8沿两个往复齿轮72往复运动，则采样板8通过挂板86和支撑板87带动采样瓶9循环下潜采样，实现连续自动采样的功能，且无需多次操控，更加方便。
当齿板81在往复齿轮72的带动下往下移动时，采样瓶9逐渐深入水下，当滑杆84滑动到滑槽31的最低点时，齿板81移动到最低点，则此时采样瓶9达到最低点，往复齿轮72位于齿板81的最高点，挤压弧端控制块83，使得弧端控制块83下移推动控制杆85挤压压杆93，使得复位密封弹簧931压缩，且直角进水通道941与进水孔91对齐以及直角排气通道942与排气孔92对齐，则深水处的高压力水通过进水孔91和直角进水通道941进入采样瓶9内，并通过排气孔92和直角排气通道942将采样瓶9内空气排出，保证压力平衡，实现深水区水质采样的功能，且压力平衡能够保证每次水质采样定量，更加准确。
当齿板81在往复齿轮72的带动下往上移动时，采样瓶9逐渐向上浮出水面并继续向上移动，当滑杆84滑动到滑槽31的最高点时，齿板81移动到最高点，则此时采样瓶9达到最高点，采样瓶9在达到最高点之间，经过高低不同开启杆24和密封杆25，当双柄阀门951的一侧接触开启杆24时，开启杆24通过阻挡挤压的方式转动双柄阀门951使得排液管95打开，使得采样瓶9内高压力样本液体排出至引流管23上并流入到样本杯63内收集保存，采样瓶9继续往上移动使得双柄阀门951的另一端被密封杆25阻挡挤压转动关闭排液管95，使其处于密封状态，实现采样自动收集保存，无需人工操控，进一步增加便捷性。
当主动缺齿锥齿轮41转动时，从动锥齿轮52间歇运动，则在传动齿轮51通过传动链711带动驱动齿轮71间歇转动，则会使得齿板81和采样板8间歇往复运动，通过对缺齿齿数的调整，使得齿板81在移动到最低点时暂停运动以及双柄阀门951被开启杆24打开时，暂停运动，即能够保证采样瓶9在采样时能够保持一段时间，保证采样的完整性，且在排出样本液体时能够保持一段时间，保证样本液体能够完整的被引流管23引入因停转静止的样本杯63内，保证采样的稳定性和可靠性，且能够实现连续采样，不受船体1移动的影响，节省大面积多区域采样时间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种定速连续型深水采样船，包括船体(1)，其特征在于，所述船体(1)上设备槽(11)，所述设备槽(11)内安装有样本箱(2)，所述船体(1)上开设有采样口(12)，所述采样口(12)的两侧对称安装有两个限位板(3)，每个所述限位板(3)的内侧壁上均开设有滑槽(31)，每个所述滑槽(31)上均欢动安装有滑杆(84)，每个所述滑杆(84)上远离滑槽(31)的一端均安装有齿板(81)，两个所述齿板(81)之间共同安装有采样板(8)，所述采样板(8)的下端安装有挂板(86)，所述挂板(86)的下端安装有支撑板(87)，所述支撑板(87)上安装有采样瓶(9)。
2.根据权利要求1所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述样本箱(2)内设有样本腔(21)和动力腔(22)，所述样本腔(21)的内底壁上转动插设有换向杆(6)，所述换向杆(6)的上端安装有样本盘(62)，所述样本盘(62)上环形等距插设有多个样本杯(63)，所述换向杆(6)的下端延伸至动力腔(22)内并安装有换向锥齿轮(61)。
3.根据权利要求2所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述动力腔(22)的侧壁上转动安装有传动轴(5)，所述传动轴(5)上对称安装有两个传动齿轮(51)，所述传动轴(5)上位于两个传动齿轮(51)之间安装有从动锥齿轮(52)，所述动力腔(22)的内底壁上嵌设有动力电机(4)，所述动力电机(4)的机轴上安装有主动缺齿锥齿轮(41)，所述从动锥齿轮(52)分别与换向锥齿轮(61)和主动缺齿锥齿轮(41)配合。
4.根据权利要求2所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述样本箱(2)的外侧壁上插设有引流管(23)，所述引流管(23)靠近样本箱(2)的一端延伸至样本腔(21)内并位于样本杯(63)的正上方，所述样本箱(2)的外侧壁上分别安装有开启杆(24)和密封杆(25)，所述密封杆(25)的高度高于开启杆(24)。
5.根据权利要求3所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，每个所述限位板(3)上均转动插设有往复轴(7)，每个所述往复轴(7)的两端分别延伸至限位板(3)的两侧并安装有驱动齿轮(71)和往复齿轮(72)，每个所述驱动齿轮(71)均与对应传动齿轮(51)之间共同安装有传动链(711)，每个所述往复齿轮(72)均与对应齿板(81)配合。
6.根据权利要求1所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述采样板(8)和齿板(81)上共同开设有控制槽(82)，所述控制槽(82)内滑动插设有弧端控制块(83)，所述弧端控制块(83)的下端安装有控制杆(85)，所述控制杆(85)的下端滑动插设在采样板(8)内并延伸至采样板(8)的下端。
7.根据权利要求1所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述采样瓶(9)的瓶口内密封滑动安装有密封柱(94)，所述密封柱(94)上分别开设有直角进水通道(941)和直角排气通道(942)，所述采样瓶(9)的瓶口侧壁上分别开设有进水孔(91)和排气孔(92)，所述排气孔(92)高于进水孔(91)的高度等于直角排气通道(942)高于直角进水通道(941)的高度。
8.根据权利要求7所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述密封柱(94)的上端安装有压杆(93)，所述压杆(93)的上端密封滑动穿过采样瓶(9)的瓶口并安装有复位密封弹簧(931)。
9.根据权利要求1所述的一种定速连续型深水采样船，其特征在于，所述采样瓶(9)的下端侧壁上安装有排液管(95)，所述排液管(95)上安装有双柄阀门(951)，所述排液管(95)朝向样本箱(2)。
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