CN115219282A - 一种可变深度的天然水体水样分层采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，包括伸缩取样机构，所述伸缩取样机构通过连接线与纺车轮的固定连接，所述纺车轮固定在抛投机构上，所述伸缩取样机构和所述抛投机构之间的所述连接线上滑动设有浮体,所述伸缩取样机构包括支撑主轴，所述支撑主轴的一端固定有密封圆台，所述密封圆台上固定有螺纹塞,本发明通过伸缩取样机构与抛投机构配合进行取水，本发明的伸缩取样机构在收缩状态时体积小巧便于抛投，抛投时阻力小，与鱼竿等抛投设备配合后能达到及远的抛投距离，便于携带非常适用于山体水库湖泊等天然水域的水域中心水质取样，同时本发明通过与连接线上的浮体配合，在抛投后也能进行定深水域的取水。
Description
技术领域
本发明涉及水环境监测装置相关领域，具体为一种可变深度的天然水体水样分层采集装置。
背景技术
在对较深的江河湖库进行水质监测时，往往需要研究各物理化学指标在不同深度的特征，需要采集不同特定深度的天然水体样品，针对难以获取准确采取指定深度水样的问题，现场采样时通常采用的方法是采样人员在桥梁或船舶上利用测深装置或绳子测量水深，再根据测量结果控制采样器下放的深度，依次分层采取各所需深度的水样。但是在不少天然水域没有船舶或桥梁可以使用，局限性很大，只能在离岸边较近的位置进行取水，而水质检测的要求中其一便是取水样本要具有代表性，在离岸边较近的水体受到的影响较大不太具有代表性，需要取离岸较远位置的水，而现有的取水装置在无相应设备搭载的情况下很难抛投较远的距离，并进行相应的定深取水。
申请号为CN202121639672.9的一种抛竿式离岸表面水样采集装置，该装置通过抛竿将相应的采样器抛出，而该发明的采样器并未做出相应的创新，应用该采样器抛投若采样器罐体太大者抛投难度大并且抛投距离也不能有太大提升，若选用小罐体则一次性能采集的水样又少不够使用，抛投距离的提升效果也不太明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，来解决上述问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，包括伸缩取样机构，所述伸缩取样机构通过连接线与纺车轮的固定连接，所述纺车轮固定在抛投机构上，所述伸缩取样机构和所述抛投机构之间的所述连接线上滑动设有浮体；
所述伸缩取样机构包括支撑主轴，所述支撑主轴的一端固定有密封圆台，所述密封圆台上固定有螺纹塞，所述支撑主轴的另一端固定设有第一密封塞，在所述第一密封塞和所述密封圆台之间，所述支撑主轴上固定设有第二密封塞，所述第二密封塞和所述第一密封塞之间滑动设有封闭环，所述封闭环和所述密封圆台之间通过拉簧连接，所述封闭环和所述密封圆台之间还固定设有扩撑组件，在所述扩撑组件的外侧设有储水膜，所述储水膜的一端与所述封闭环固定连接，所述储水膜的另一端与所述密封圆台固定连接，所述封闭环上固定设有L型卡座，所述第一密封塞上转动设有密封壳，所述密封壳上固定设有与所述L型卡座对应的阻挡片,所述阻挡片能与所述L型卡座配合将所述L型卡座卡紧，使得所述封闭环与所述第一密封塞贴紧固定，所述密封壳内设有计时转动组件，所述计时转动组件能控制所述密封壳与所述第一密封塞相对转动，使得所述L型卡座不再受到所述阻挡片的限制。
优选地，所述抛投机构包括但不限于抛竿类，也能是弓箭弹弓等的发射类。
优选地，所述第一密封塞与所述固定轴的一端固定连接，所述固定轴与所述密封壳转动连接，且所述固定轴的另一端穿过所述密封壳到达所述密封壳内部。
优选地，所述计时转动组件包括微型电机，所述微型电机固定在第一隔板上，所述第一隔板固定在所述密封壳内，所述第一隔板与所述密封壳之间的腔室内，所述微型电机的电机轴上固定有第一齿轮，所述第一齿轮通过减速齿轮组驱动所述轴转动，所述轴上固定有第二齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，所述第三齿轮固定在所述固定轴上。
优选地，所述第一隔板与所述第一齿轮相对的一侧，所述密封壳内固定有第二隔板，所述第二隔板与所述第一隔板之间，计时控制器固定在所述第一隔板上，所述第二隔板上远离所述计时控制器的一侧面固定有按钮。
优选地，所述计时控制器可为机械计时装置，也可为电动计时驱动装置。
优选地，所述第二密封塞上滑动设有卡紧突起，所述卡紧突起与所述第二密封塞之间还通过弹簧进行连接。
优选地，所述扩撑组件包括均匀环布在所述支撑主轴四周的扩撑骨架，每个所述扩撑骨架的一端与所述封闭环铰接，所述扩撑骨架的另一端与所述密封圆台铰接，所述扩撑骨架在不受力的情况下为弧形，所述扩撑骨架受到所述封闭环和所述密封圆台的拉伸才变为直线。
优选地，所述螺纹塞上固定有所述配重球，所述螺纹塞与所述密封圆台之间螺纹连接。
综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明通过伸缩取样机构与抛投机构配合进行取水，本发明的伸缩取样机构在收缩状态时体积小巧便于抛投，抛投时阻力小，与鱼竿等抛投设备配合后能达到及远的抛投距离，便于携带非常适用于山体水库湖泊等天然水域的水域中心水质取样，同时本发明通过与连接线上的浮体配合，在抛投后也能进行定深水域的取水，并且浮体在连接线上的位置灵活可调，能轻易的取到不同深度的水质样本。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例结构示意图；
图2是本发明实施例中伸缩取样机构除去储水膜后的结构示意图；
图3是本发明实施例图2中除去扩撑组件后的结构示意图；
图4是本发明实施例图3中除去拉簧后的结构示意图；
图5是本发明实施例图4中A处放大图；
图6是本发明实施例中伸缩取样机构的结构示意图；
图7是本发明实施例图6中B-B处跑剖视图；
图8是本发明实施例图7中C处放大图；
图9是本发明实施例图7中D处放大图；
图10是本发明实施例中密封壳的结构示意图。
图中：11、储水膜；12、密封圆台；13、螺纹塞；14、配重球；16、密封壳；17、防水盖；18、浮体；19、连接线；21、扩撑骨架；22、拉簧；23、支撑主轴；24、第二密封塞；25、第一密封塞；26、封闭环；27、L型卡座；28、阻挡片；29、卡紧突起；30、纺车轮；31、弹簧；32、固定轴；33、微型电机；34、计时控制器；35、第三齿轮；36、轴；37、第二齿轮；38、减速齿轮组；39、第一齿轮；40、第二隔板；41、按钮；42、第一隔板；70、伸缩取样机构；80、抛投机构。
具体实施方式
结合附图1-图10所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，包括伸缩取样机构70，所述伸缩取样机构70通过连接线19与纺车轮30的固定连接，所述纺车轮30固定在抛投机构80上，所述伸缩取样机构70和所述抛投机构80之间的所述连接线19上滑动设有浮体18；
所述伸缩取样机构70包括支撑主轴23，所述支撑主轴23的一端固定有密封圆台12，所述密封圆台12上固定有螺纹塞13，所述支撑主轴23的另一端固定设有第一密封塞25，在所述第一密封塞25和所述密封圆台12之间，所述支撑主轴23上固定设有第二密封塞24，所述第二密封塞24和所述第一密封塞25之间滑动设有封闭环26，所述封闭环26和所述密封圆台12之间通过拉簧22连接，所述封闭环26和所述密封圆台12之间还固定设有扩撑组件，在所述扩撑组件的外侧设有储水膜11，所述储水膜11的一端与所述封闭环26固定连接，所述储水膜11的另一端与所述密封圆台12固定连接，所述封闭环26上固定设有L型卡座27，所述第一密封塞25上转动设有密封壳16，所述密封壳16上固定设有与所述L型卡座27对应的阻挡片28,所述阻挡片28能与所述L型卡座27配合将所述L型卡座27卡紧，使得所述封闭环26与所述第一密封塞25贴紧固定，所述密封壳16内设有计时转动组件，所述计时转动组件能控制所述密封壳16与所述第一密封塞25相对转动，使得所述L型卡座27不再受到所述阻挡片28的限制。
有益地，所述抛投机构80包括但不限于抛竿类，也能是弓箭弹弓等的发射类。
有益地，所述第一密封塞25与所述固定轴32的一端固定连接，所述固定轴32与所述密封壳16转动连接，且所述固定轴32的另一端穿过所述密封壳16到达所述密封壳16内部。
有益地，所述计时转动组件包括微型电机33，所述微型电机33固定在第一隔板42上，所述第一隔板42固定在所述密封壳16内，所述第一隔板42与所述密封壳16之间的腔室内，所述微型电机33的电机轴上固定有第一齿轮39，所述第一齿轮39通过减速齿轮组38驱动所述轴36转动，所述轴36上固定有第二齿轮37，所述第二齿轮37与第三齿轮35啮合，所述第三齿轮35固定在所述固定轴32上。
有益地，所述第一隔板42与所述第一齿轮39相对的一侧，所述密封壳16内固定有第二隔板40，所述第二隔板40与所述第一隔板42之间，计时控制器34固定在所述第一隔板42上，所述第二隔板40上远离所述计时控制器34的一侧面固定有按钮41。
有益地，所述计时控制器34可为机械计时装置，也可为电动计时驱动装置。
有益地，所述第二密封塞24上滑动设有卡紧突起29，所述卡紧突起29与所述第二密封塞24之间还通过弹簧31进行连接。
有益地，所述扩撑组件包括均匀环布在所述支撑主轴23四周的扩撑骨架21，每个所述扩撑骨架21的一端与所述封闭环26铰接，所述扩撑骨架21的另一端与所述密封圆台12铰接，所述扩撑骨架21在不受力的情况下为弧形，所述扩撑骨架21受到所述封闭环26和所述密封圆台12的拉伸才变为直线。
有益地，所述螺纹塞13上固定有所述配重球14，所述螺纹塞13与所述密封圆台12之间螺纹连接。
本发明使用方法：
初始状态下：L型卡座27在阻挡片28的卡紧作用下使得封闭环26与第一密封塞25贴紧，扩撑组件处于收拢状态，此时储水膜11处于最贴近支撑主轴23的状态，储水膜11内的拉簧22处于最大拉伸状态，第二密封塞24内未设置倒计时参数，密封壳16与防水盖17螺纹连接固定。
开始进行取水，先根据取水深度调节浮体18在连接线19上到防水盖17的位置，然后拧开防水盖17，在密封壳16内第二隔板40上固定的按钮41按下，进行倒计时确认，确认好后计时控制器34开始进行倒计时，再将防水盖17重新与密封壳16拧紧，然后通过抛投机构80将伸缩取样机构70抛出，由于伸缩取样机构70在未展开状态下整体细小，因此在被抛投在空中时受到的空气阻力也小，能被轻易抛到较远的位置，其抛投的过程与钓鱼抛竿差不多，当伸缩取样机构70落水后在配重球14的作用下快速下沉，而浮体18的浮力又能克服伸缩取样机构70的重力使得伸缩取样机构70不会沉底，最终在配重球14的作用下浮体18和伸缩取样机构70之间连接线19的部分被绷直，使得伸缩取样机构70处于竖直状态，因此，此时浮体18到伸缩取样机构70之间的距离，就等于伸缩取样机构70潜入水中的深度，当计时控制器34内的倒计时结束后计时控制器34控制微型电机33启动，微型电机33带动第一齿轮39转动，第一齿轮39通过减速齿轮组38后驱动轴36转动，轴36带动第二齿轮37转动，第二齿轮37绕第三齿轮35环绕转动，最终带动密封壳16转动，密封壳16带动阻挡片28转动，使得阻挡片28对L型卡座27的阻挡消失。
在阻挡片28不对L型卡座27有阻挡后，在拉簧22的作用下封闭环26脱离与第一密封塞25的接触奔向第二密封塞24，在封闭环26从第一密封塞25奔向第二密封塞24的过程中，扩撑组件中的每个扩撑骨架21，变弯将储水膜11撑开，储水膜11被扩撑骨架21撑开，从封闭环26与支撑主轴23之间的口从储水膜11的外界向储水膜11内部吸水，最终，在封闭环26与第二密封塞24接触后贴紧后停止吸水，测试储水膜11内的扩撑组件将储水膜11的体积撑大多少储水膜11内吸入的水便有多少，当封闭环26与第二密封塞24贴紧后第二密封塞24上的卡紧突起29将封闭环26与第二密封塞24卡紧，储水膜11内的水外溢或者在拖拽过程中其它区域的水进入到储水膜11内部造成影响，岸上的操作人员只需要在即时结束后通过纺车轮30将伸缩取样机构70拖回岸即刻获得湖中间区域的水样，取样后将螺纹塞13从密封圆台12上拧开便可取出储水膜11内的水样。
在将储水膜11内的水取出后，可用蒸馏水清洗储水膜11内部在将其烘干便可重复使用，储水膜11内部在清洗并烘干后再对伸缩取样机构70进行收拢，其收拢过程为，先按下卡紧突起29，使得封闭环26不再被卡紧突起29抵挡，再拉动封闭环26使得封闭环26克服拉簧22的拉力和扩撑骨架21的弯曲力将封闭环26与第一密封塞25接触贴紧，转动密封壳16使得密封壳16上固定的阻挡片28将封闭环26上固定的L型卡座27卡住，再将螺纹塞13拧回密封圆台12上拧紧，伸缩取样机构70完成收拢。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，包括伸缩取样机构(70)，其特征在于：所述伸缩取样机构(70)通过连接线(19)与纺车轮(30)的固定连接，所述纺车轮(30)固定在抛投机构(80)上，所述伸缩取样机构(70)和所述抛投机构(80)之间的所述连接线(19)上滑动设有浮体(18)；
所述伸缩取样机构(70)包括支撑主轴(23)，所述支撑主轴(23)的一端固定有密封圆台(12)，所述密封圆台(12)上固定有螺纹塞(13)，所述支撑主轴(23)的另一端固定设有第一密封塞(25)，在所述第一密封塞(25)和所述密封圆台(12)之间，所述支撑主轴(23)上固定设有第二密封塞(24)，所述第二密封塞(24)和所述第一密封塞(25)之间滑动设有封闭环(26)，所述封闭环(26)和所述密封圆台(12)之间通过拉簧(22)连接，所述封闭环(26)和所述密封圆台(12)之间还固定设有扩撑组件，在所述扩撑组件的外侧设有储水膜(11)，所述储水膜(11)的一端与所述封闭环(26)固定连接，所述储水膜(11)的另一端与所述密封圆台(12)固定连接，所述封闭环(26)上固定设有L型卡座(27)，所述第一密封塞(25)上转动设有密封壳(16)，所述密封壳(16)上固定设有与所述L型卡座(27)对应的阻挡片(28),所述阻挡片(28)能与所述L型卡座(27)配合将所述L型卡座(27)卡紧，使得所述封闭环(26)与所述第一密封塞(25)贴紧固定，所述密封壳(16)内设有计时转动组件。
2.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述抛投机构(80)包括但不限于抛竿类，也能是弓箭弹弓等的发射类。
3.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述第一密封塞(25)与所述固定轴(32)的一端固定连接，所述固定轴(32)与所述密封壳(16)转动连接，且所述固定轴(32)的另一端穿过所述密封壳(16)到达所述密封壳(16)内部。
4.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述计时转动组件包括微型电机(33)，所述微型电机(33)固定在第一隔板(42)上，所述第一隔板(42)固定在所述密封壳(16)内，所述第一隔板(42)与所述密封壳(16)之间的腔室内，所述微型电机(33)的电机轴上固定有第一齿轮(39)，所述第一齿轮(39)通过减速齿轮组(38)驱动所述轴(36)转动，所述轴(36)上固定有第二齿轮(37)，所述第二齿轮(37)与第三齿轮(35)啮合，所述第三齿轮(35)固定在所述固定轴(32)上。
5.根据权利要求4所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述第一隔板(42)与所述第一齿轮(39)相对的一侧，所述密封壳(16)内固定有第二隔板(40)，所述第二隔板(40)与所述第一隔板(42)之间，计时控制器(34)固定在所述第一隔板(42)上，所述第二隔板(40)上远离所述计时控制器(34)的一侧面固定有按钮(41)。
6.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述第二密封塞(24)上滑动设有卡紧突起(29)，所述卡紧突起(29)与所述第二密封塞(24)之间还通过弹簧(31)进行连接。
7.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述扩撑组件包括均匀环布在所述支撑主轴(23)四周的扩撑骨架(21)，每个所述扩撑骨架(21)的一端与所述封闭环(26)铰接，所述扩撑骨架(21)的另一端与所述密封圆台(12)铰接，所述扩撑骨架(21)在不受力的情况下为弧形。
8.根据权利要求1所述的一种可变深度的天然水体水样分层采集装置，其特征在于：所述螺纹塞(13)上固定有所述配重球(14)，所述螺纹塞(13)与所述密封圆台(12)之间螺纹连接。
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| CN216847063U (zh) * | 2022-02-17 | 2022-06-28 | 河南斗量检测技术有限公司 | 便于控制取样深度的污水取样器 |
-
2022
- 2022-07-19 CN CN202210861168.6A patent/CN115219282B/zh active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115219282B (zh) | 2024-04-05 |
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