CN114323776A - 一种电控时间序列颗粒物采集装置系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，包括支撑架，所述支撑架外壁固定连接有若干组连接杆，且支撑架通过连接杆连接有采集桶，所述采集桶顶部设有密封盖，且密封盖顶部设有尼龙绳，所述支撑架顶部设有安装箱，所述安装箱内设有释放机构，所述密封盖与采集桶之间设有开关件，且尼龙绳外侧套设有缓冲件，在开关件和缓冲件的作用下，所述密封盖与采集桶相互固定，所述缓冲件调节尼龙绳的长度，使得释放机构对特定的采集桶进行采集操作，此电控时间序列颗粒物采集装置系统，释放机构驱动尼龙绳带动密封盖相对采集桶翻转，从而驱动采集桶进行采集工作，释放机构向尼龙绳做功，从而牵动密封盖进行翻转，便于对特定位置的海水进行颗粒物收集。
Description
技术领域
本发明涉及海洋颗粒物采集技术领域，具体为一种电控时间序列颗粒物采集装置系统。
背景技术
海洋颗粒物是指海水中包括胶粒在内的、分散度不同的各种悬浮物质，既包括有机组分也包括无机组分。其中有机组分主要是生物残骸、排泄物和分解物等，无机组分主要是石英、长石、碳酸盐和粘土等来自大陆的矿物碎屑，在海水中生成的硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐和水合氧化物等次生矿物，以及在生物过程中生成的硅骨架碎屑等生源物质。海洋颗粒物是水体生物的食物来源之一，是食物链稳定延续的物质基础，为了水体生物的发展及维护食物链的稳定，收集水体中的颗粒物是了解水体中颗粒物现状及变化的重要工作。
当前采集海水颗粒物最常用的方法就是用一定孔径的滤膜(如GF/F膜)过滤一定体积的海水。但由于大洋海水中颗粒物含量很低，通常需要过滤大体积的海水才能得到足够的颗粒物。而在海洋调查中要采集到足够体积的深层海水非常耗时、耗力，一般不会采集，所以通过过滤的方法往往只能得到表层海水中的颗粒物，对大洋深层海水的颗粒物通常采用布放沉积物捕集器的方式获得。当前常用的沉积物捕集器体积巨大，价格高昂，动辄几十万、上百万，通常单独布放。不便于日后统一收集。为此，我们提出一种电控时间序列颗粒物采集装置系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，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：一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，包括支撑架，所述支撑架外壁固定连接有若干组连接杆，且支撑架通过连接杆连接有采集桶，所述采集桶通过连接杆相对于支撑架对称分布，所述采集桶底部设有配重块，且采集桶通过配重块相对支撑架保持平衡；
所述采集桶顶部设有密封盖，且密封盖顶部设有尼龙绳，所述支撑架顶部设有安装箱，所述安装箱内设有释放机构，且释放机构通过尼龙绳与密封盖相互连接，所述释放机构驱动密封盖相对采集桶进行转动，使得采集桶进行颗粒物收集；
所述密封盖与采集桶之间设有开关件，且尼龙绳外侧套设有缓冲件，在开关件和缓冲件的作用下，所述密封盖与采集桶相互固定，所述缓冲件调节尼龙绳的长度，使得释放机构对特定的采集桶进行采集操作；
所述安装箱一侧设有电控系统，且电控系统分别电性控制释放机构和开关件。
优选的，所述采集桶顶部固定套设有固定座，且采集桶通过固定座与密封盖转动连接，所述固定座套设有扭簧，且扭簧的两端分别与固定座、密封盖相互连接，所述释放机构通过尼龙绳驱动扭簧转动，从而使得密封盖远离采集桶。
优选的，所述释放机构包括滑动设置在支撑架中部的抬升杆，所述抬升杆贯穿安装箱的一侧设有钩环，且抬升杆通过钩环与尼龙绳相互连接；
所述安装箱内设有电机，所述电机的输出端固定连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮啮合有从动齿轮，且从动齿轮同轴连接有跟随齿轮，所述跟随齿轮的啮合连接有滑动齿条，所述滑动齿条的顶部设有固定板，且抬升杆与固定板相互连接，所述滑动齿条带动抬升杆相对安装箱上下移动，所述滑动齿条与抬升杆之间设有导向机构，所述导向机构对抬升杆的移动距离进行限定。
优选的，所述导向机构包括固定连接在滑动齿条底部的滑动杆，所述滑动杆贯穿安装箱底部的一侧设有连接有移动一板，所述移动一板底部设有限位杆，且移动一板通过限位杆连接有移动二板，所述移动一板下方设有固定一板，所述固定一板与安装箱固定连接，且固定一板相应限位杆的位置开设有限位槽，所述移动二板下方设有固定二板，所述固定二板通过连接架分别与固定一板、支撑架连接，所述移动二板通过限位杆在固定一板和固定二板之间移动，从而调节抬升杆的高度。
优选的，所述开关件包括固定连接在密封盖内部的固定块，所述固定块的两端均开设有安装孔，且安装孔内套设有金属筒，所述固定块内设有电池，且电控系统电性控制电池的开关，所述采集桶内设有与金属筒相互卡接的卡接件。
优选的，所述卡接件包括固定连接在采集桶内壁的固定框，所述固定框内部设有伸缩弹簧，两个所述伸缩弹簧相互靠近的一侧均连接有磁块，且磁块通过伸缩弹簧与金属筒滑动连接。
优选的，所述尼龙绳包括与钩环套接的尼龙一绳和与密封盖连接的尼龙二绳，且缓冲件设置在尼龙一绳和尼龙二绳之间。
优选的，所述缓冲件包括固定连接在尼龙二绳顶部的固定套筒，且固定套筒相应尼龙一绳的位置开设有绳孔，所述尼龙一绳通过绳孔与固定套筒滑动连接，所述尼龙一绳伸入固定套筒的一端固定连接有滑动框，所述滑动框与固定套筒之间连接有缓冲弹簧，且缓冲弹簧套设在尼龙一绳外壁，所述滑动框与固定套筒之间调节尼龙一绳相对固定套筒位置的限位件，所述的限位件使得尼龙一绳从固定套筒内伸出，从而增大尼龙绳的整体长度。
优选的，所述限位件包括固定设置在滑动框内部的固定杆，所述固定杆外壁套设有金属夹板，且金属夹板的两端均连接有卡柱，所述滑动框相应卡柱的位置开设有移动槽，且固定套筒相对卡柱的位置开设有定位槽，所述卡柱通过定位槽与固定套筒相互固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中通过释放机构驱动尼龙绳带动密封盖相对采集桶翻转，从而驱动采集桶进行采集工作，且采集桶和密封盖之间由扭簧连接，扭簧对密封盖提供预紧力，在无外力的作用下，密封盖与采集桶紧密连接，释放机构向尼龙绳做功，从而牵动密封盖进行翻转，且释放机构取消释放力，则密封盖可实现自动复位，便于对特定位置的海水进行颗粒物收集。
2、本发明中开关件实现密封盖与采集桶的固定连接，当释放机构做功时，开关件将密封盖位置固定，在缓冲机构的作用下，尼龙一绳相对固定套筒滑动，从而调节尼龙绳的整体长度，对密封盖起到缓冲作用，使得采集桶按时间序列进行采集工作。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明结构示意图；
图3为密封盖与支撑架连接方式结构示意图；
图4为采集桶与密封盖连接方式结构示意图；
图5为采集桶内部结构示意图；
图6为释放机构结构示意图；
图7为安装箱内部结构正视图；
图8为安装箱内部结构侧视剖视图；
图9为固定套筒内部结构剖视图。
图中：1-支撑架；11-连接杆；12-采集桶；121-固定座；122-扭簧；13-配重块；14-安装箱；2-密封盖；3-尼龙绳；31-尼龙一绳；32-尼龙二绳；4-释放机构；41-抬升杆；42-钩环；43-电机；44-驱动齿轮；45-从动齿轮；46-跟随齿轮；47-滑动齿条；48-固定板；5-开关件；51-固定块；52-安装孔；53-金属筒；6-缓冲件；61-固定套筒；62-滑动框；63-缓冲弹簧；7-导向机构；71-滑动杆；72-移动一板；73-限位杆；74-移动二板；75-固定一板；76-限位槽；77-固定二板；8-卡接件；81-固定框；82-伸缩弹簧；83-磁块；9-限位件；91-固定杆；92-金属夹板；93-卡柱；94-移动槽；95-定位槽。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，包括支撑架1，支撑架1外壁固定连接有若干组连接杆11，且支撑架1通过连接杆11连接有采集桶12，采集桶12通过连接杆11相对支撑架1对称分布，采集桶12可按序安装有一组、两组、三组等等，采集桶12底部设有配重块13，且采集桶12通过配重块13相对支撑架1保持平衡；
采集桶12顶部设有密封盖2，且密封盖2顶部设有尼龙绳3，支撑架1顶部设有安装箱14，安装箱14内设有释放机构4，且释放机构4通过尼龙绳3与密封盖2相互连接，释放机构4驱动密封盖2相对采集桶12进行翻转，使得采集桶12进行颗粒物收集；
密封盖2与采集桶12之间设有开关件5，且尼龙绳3外侧套设有缓冲件6，在开关件5和缓冲件6的作用下，密封盖2与采集桶12相互固定，缓冲件6调节尼龙绳3的长度，使得释放机构4对特定的采集桶12进行采集操作，从而按时间序列进行依次收集工作；
安装箱14一侧设有电控系统未图示，且电控系统分别电性控制释放机构4和开关件5。
采集桶12顶部固定套设有固定座121，且采集桶12通过固定座121与密封盖2转动连接，固定座121套设有扭簧122，且扭簧122的两端分别与固定座121、密封盖2相互连接，释放机构4通过尼龙绳3驱动扭簧122转动，从而使得密封盖2远离采集桶12。
释放机构4包括滑动设置在支撑架1中部的抬升杆41，抬升杆41贯穿安装箱14的一侧设有钩环42，且抬升杆41通过钩环42与尼龙绳3相互连接；
安装箱14内设有电机43，电机43的输出端固定连接有驱动齿轮44，驱动齿轮44啮合连接有从动齿轮45，且从动齿轮45同轴连接有跟随齿轮46，跟随齿轮46啮合连接有滑动齿条47，滑动齿条47的顶部设有固定板48，且抬升杆41与固定板48相互连接，滑动齿条47带动抬升杆41相对安装箱14上下移动，滑动齿条47与抬升杆41之间设有导向机构7，导向机构7对抬升杆41的移动距离进行限定；
电控系统可以设置装置定时释放，时间根据需求设定。投放之前，设定好释放时间，电机43带动释放机构4，释放机构4牵引密封盖2打开，整个机构处于正常采集状态。装置顶部和底部有挂钩，能够确保同时串联多个相同装置，采集不同水层的颗粒物。设定时间到，电控系统控制电机43带动齿轮，齿轮带动齿条向下运动，齿条带动导向机构7运动，将挂在释放机构4上的尼龙绳3释放，密封盖2依靠盖子上的弹簧力盖紧采集桶12。
导向机构7包括固定连接在滑动齿条47底部的滑动杆71，滑动杆71贯穿安装箱14底部的一侧设有连接有移动一板72，移动一板72底部设有限位杆73，且移动一板72通过限位杆73连接有移动二板74，移动一板72下方设有固定一板75，固定一板75与安装箱14固定连接，且固定一板75相应限位杆73的位置开设有限位槽76，移动二板74下方设有固定二板77，固定二板77通过连接架分别与固定一板75、支撑架1连接，移动二板74通过限位杆73在固定一板75和固定二板77之间移动，从而调节抬升杆41的高度，即抬升杆41的移动距离为固定一板75至固定二板77的距离，通过抬升杆41移动，调节尼龙绳3的位置，从而对密封盖2进行拉升，使其翻转。
开关件5包括固定连接在密封盖2内部的固定块51，固定块51的两端均开设有安装孔52，且安装孔52内套设有金属筒53，固定块51内设有电池，且电控系统电性控制电池的开关，采集桶12内设有与金属筒53相互卡接的卡接件8。
卡接件8包括固定连接在采集桶12内壁的固定框81，固定框81内部设有伸缩弹簧82，两个伸缩弹簧82相互靠近的一侧均连接有磁块83，且磁块83通过伸缩弹簧82与金属筒53滑动连接。
电控系统控制电池的开关，使得金属筒53内通电产生磁场，从而吸引磁块83，使得伸缩弹簧82拉长，磁块83伸入金属桶内，使得采集桶12与密封盖2相互固定，特定位置的采集桶12内不会通电，从而实现按时间序列采集桶12依次工作。
尼龙绳3包括与钩环42套接的尼龙一绳31和与密封盖2连接的尼龙二绳32，且缓冲件6设置在尼龙一绳31和尼龙二绳32之间。
缓冲件6包括固定连接在尼龙二绳32顶部的固定套筒61，且固定套筒61相应尼龙一绳31的位置开设有绳孔，尼龙一绳31通过绳孔与固定套筒61滑动连接，尼龙一绳31伸入固定套筒61的一端固定连接有滑动框62，滑动框62与固定套筒61之间连接有缓冲弹簧63，且缓冲弹簧63套设在尼龙一绳31外壁，滑动框62与固定套筒61之间调节尼龙一绳31相对固定套筒61位置的限位件9，的限位件9使得尼龙一绳31从固定套筒61内伸出，从而增大尼龙绳3的整体长度。
限位件9包括固定设置在滑动框62内部的固定杆91，固定杆91外壁套设有金属夹板92，且金属夹板92的两端均连接有卡柱93，滑动框62相应卡柱93的位置开设有移动槽94，且固定套筒61相对卡柱93的位置开设有定位槽95，卡柱93通过定位槽95与固定套筒61相互固定。
抬升杆41拉升尼龙绳3，而金属筒53又与磁块83相互吸引时，尼龙一绳31向上移动，由于金属夹板92具有弹性，卡柱93从移动槽94内滑离，使得尼龙一绳31持续上升，缓冲弹簧63压缩，从而增加尼龙绳3的整体长度，避免对密封盖2造成过大拉力。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，包括支撑架(1)，所述支撑架(1)外壁固定连接有若干组连接杆(11)，且支撑架(1)通过连接杆(11)连接有采集桶(12)，所述采集桶(12)通过连接杆(11)相对于支撑架(1)对称分布，所述采集桶(12)底部设有配重块(13)，且采集桶(12)通过配重块(13)相对支撑架(1)保持平衡，其特征在于：所述采集桶(12)顶部设有密封盖(2)，且密封盖(2)顶部设有尼龙绳(3)，所述支撑架(1)顶部设有安装箱(14)，所述安装箱(14)内设有释放机构(4)，且释放机构(4)通过尼龙绳(3)与密封盖(2)相互连接，所述释放机构(4)驱动密封盖(2)相对采集桶(12)进行翻转，使得采集桶(12)进行颗粒物收集；
所述密封盖(2)与采集桶(12)之间设有开关件(5)，且尼龙绳(3)外侧套设有缓冲件(6)，在开关件(5)和缓冲件(6)的作用下，所述密封盖(2)与采集桶(12)相互固定，所述缓冲件(6)调节尼龙绳(3)的长度，使得释放机构(4)对特定的采集桶(12)进行采集操作；
所述安装箱(14)一侧设有电控系统，且电控系统分别电性控制释放机构(4)和开关件(5)。
2.所述采集桶(12)底部底部镶嵌有配重块(13)，且采集桶(12)通过配重块(13)保持整体平衡，其特征在于：所述采集桶(12)顶部固定套设有固定座(121)，且采集桶(12)通过固定座(121)与密封盖(2)转动连接，所述固定座(121)套设有扭簧(122)，且扭簧(122)的两端分别与固定座(121)、密封盖(2)相互连接，所述释放机构(4)通过尼龙绳(3)驱动扭簧(122)转动，从而使得密封盖(2)远离采集桶(12)。
3.根据权利要求2所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述释放机构(4)包括滑动设置在支撑架(1)中部的抬升杆(41)，所述抬升杆(41)贯穿安装箱(14)的一侧设有钩环(42)，且抬升杆(41)通过钩环(42)与尼龙绳(3)相互连接；
所述安装箱(14)内设有电机(43)，所述电机(43)的输出端固定连接有驱动齿轮(44)，所述驱动齿轮(44)啮合连接有从动齿轮(45)，且从动齿轮(45)同轴连接有跟随齿轮(46)，所述跟随齿轮(46)啮合连接有滑动齿条(47)，所述滑动齿条(47)的顶部设有固定板(48)，且抬升杆(41)与固定板(48)相互连接，所述滑动齿条(47)带动抬升杆(41)相对安装箱(14)上下移动，所述滑动齿条(47)与抬升杆(41)之间设有导向机构(7)，所述导向机构(7)对抬升杆(41)的移动距离进行限定。
4.根据权利要求3所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述导向机构(7)包括固定连接在滑动齿条(47)底部的滑动杆(71)，所述滑动杆(71)贯穿安装箱(14)底部的一侧设有连接有移动一板(72)，所述移动一板(72)底部设有限位杆(73)，且移动一板(72)通过限位杆(73)连接有移动二板(74)，所述移动一板(72)下方设有固定一板(75)，所述固定一板(75)与安装箱(14)固定连接，且固定一板(75)相应限位杆(73)的位置开设有限位槽(76)，所述移动二板(74)下方设有固定二板(77)，所述固定二板(77)通过连接架分别与固定一板(75)、支撑架(1)连接，所述移动二板(74)通过限位杆(73)在固定一板(75)和固定二板(77)之间移动，从而调节抬升杆(41)的高度。
5.根据权利要求1所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述开关件(5)包括固定连接在密封盖(2)内部的固定块(51)，所述固定块(51)的两端均开设有安装孔(52)，且安装孔(52)内套设有金属筒(53)，所述固定块(51)内设有电池，且电控系统电性控制电池的开关，所述采集桶(12)内设有与金属筒(53)相互卡接的卡接件(8)。
6.根据权利要求5所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述卡接件(8)包括固定连接在采集桶(12)内壁的固定框(81)，所述固定框(81)内部设有伸缩弹簧(82)，两个所述伸缩弹簧(82)相互靠近的一侧均连接有磁块(83)，且磁块(83)通过伸缩弹簧(82)与金属筒(53)滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述尼龙绳(3)包括与钩环(42)套接的尼龙一绳(31)和与密封盖(2)连接的尼龙二绳(32)，且缓冲件(6)设置在尼龙一绳(31)和尼龙二绳(32)之间。
8.根据权利要求7所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述缓冲件(6)包括固定连接在尼龙二绳(32)顶部的固定套筒(61)，且固定套筒(61)相应尼龙一绳(31)的位置开设有绳孔，所述尼龙一绳(31)通过绳孔与固定套筒(61)滑动连接，所述尼龙一绳(31)伸入固定套筒(61)的一端固定连接有滑动框(62)，所述滑动框(62)与固定套筒(61)之间连接有缓冲弹簧(63)，且缓冲弹簧(63)套设在尼龙一绳(31)外壁，所述滑动框(62)与固定套筒(61)之间调节尼龙一绳(31)相对固定套筒(61)位置的限位件(9)，所述的限位件(9)使得尼龙一绳(31)从固定套筒(61)内伸出，从而增大尼龙绳(3)的整体长度。
9.根据权利要求8所述的一种电控时间序列颗粒物采集装置系统，其特征在于：所述限位件(9)包括固定设置在滑动框(62)内部的固定杆(91)，所述固定杆(91)外壁套设有金属夹板(92)，且金属夹板(92)的两端均连接有卡柱(93)，所述滑动框(62)相应卡柱(93)的位置开设有移动槽(94)，且固定套筒(61)相对卡柱(93)的位置开设有定位槽(95)，所述卡柱(93)通过定位槽(95)与固定套筒(61)相互固定。
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