CN115266209A - 一种用于环境监测的取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于环境监测的取样装置，包括桶体，所述桶体的上侧壁固定有牵引绳，所述桶体的下端连接有支柱，所述支柱的下端安装有尖端，所述桶体的外壁上设置有多个进水口，所述桶体内设置有与每个进水口一一对应连通的取样槽，所述桶体的外壁上滑动设置有挡板，所述挡板上开设有透水口，所述挡板的下侧壁与桶体的外壁之间固定连接有伸缩弹簧。本发明通过设置多个取样槽进行水层不同高度的水体取样工作，并在取样筒内水体装满后通过水体压力挤压活塞进行移动，进而通过梯形板挤压滑板上移带动密封盖转动，进行取样筒端部的密封，保证了水体取样后不会发生交互污染，保证样本洁净和检测结果的准确。

Description

一种用于环境监测的取样装置

技术领域

本发明涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种用于环境监测的取 样装置。

背景技术

环境监测，是环境质量状况进行监视和测定的活动。

环境监测一般包括水质量以及空气质量，采用对水体以及空气中 有害物质的检测来确定污染情况。

但现有的进行水环境检测的取样装置存在以下问题：

1、不能进行不同水层水样的同时取样工作；例如申请号 CN112229682A公开了一种水环境监测的取样装置，包括采样瓶和圆 形支撑板，采样瓶的瓶口处设置有外螺纹，圆形支撑板的上端中央开 设有上下连通的圆孔，且圆孔内均布有与外螺纹配合连接的内螺纹， 采样瓶对应连接在圆孔内，且圆形支撑板的上端固定连接有多个与采 样瓶顶部接触的L形限位块，多个L形限位块外侧的圆形支撑板上端 均转动连接有竖直的筒管；

2、取样后未及时密封，从水体由下往上移动过程中存在水体交 互，造成样本混合的问题；例如申请号CN111397958A公开了一种水 环境监测用便携式水质取样装置，涉及水质取样装置技术领域。本发 明包括取水桶、第一环形支撑板和第二环形支撑板，第一环形支撑板 和第二环形支撑板均对称设置有两个；第一环形支撑板固定连接在取 水桶的上端内壁上；第二环形支撑板固定连接在取水桶的底面上；其 中一个第一环形支撑板的两个端面上均对称设置有第一固定块，另一 个第一环形支撑板的两个端面上位于第一固定块的两侧对称设置有 第二固定块；两个第一环形支撑板相对立端面上的第一固定块和第二 固定块之间通过第一限位柱配合连接。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种用于 环境监测的取样装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于环境监测的取样装置，包括桶体，所述桶体的上侧壁固 定有牵引绳，所述桶体的下端连接有支柱，所述支柱的下端安装有尖 端，所述桶体的外壁上设置有多个进水口，所述桶体内设置有与每个 进水口一一对应连通的取样槽，所述桶体的外壁上滑动设置有挡板， 所述挡板上开设有透水口，所述挡板的下侧壁与桶体的外壁之间固定 连接有伸缩弹簧，所述桶体的外壁上还固定连接有U型杆，所述U型 杆的外壁上滑动套设有磁铁板，所述磁铁板与挡板之间固定连接有连 杆，所述U型杆的外壁上还滑动套设有位于磁铁板上侧的电磁铁块；

所述取样槽内设置有取样机构，所述取样机构包括取样筒，所述 取样筒的端部转动连接有密封盖，所述取样筒的端部开设有入水口 一，所述密封盖上开设有与入水口一大小相匹配的入水口二，所述取 样槽内固定连接有导向板，所述导向板内滑动设置有滑板，所述密封 盖的外壁上固定连接有齿环，所述滑板靠近密封盖的一侧设置有与齿 环相啮合的锯齿，所述取样槽的底部滑动设置有梯形板，所述滑板的 下端呈弧形设置并与梯形板的斜面相接触，所述取样筒内滑动设置有 活塞，所述活塞与取样筒的内壁之间固定连接有复位弹簧，所述活塞 的外壁上固定连接有滑杆，所述滑杆的端部固定连接有固定杆，所述 固定杆的左端与梯形板的端部固定连接。

优选地，所述桶体的下端外壁上固定连接有两个对称设置的电 机，所述电机的驱动端竖直向下固定连接有圆盘，所述圆盘的外壁上 均布有多个粉碎刀片。

优选地，所述取样筒的外壁上连接有出水管，所述出水管的端部 连接有反冲洗管和检测管，所述出水管靠近反冲洗管和检测管的一端 安装有切换阀门。

优选地，所述桶体的下侧壁开设有螺纹口，所述支柱的上端外壁 上设置有与螺纹口相匹配的外螺纹口。

优选地，所述桶体的外壁上设置有刻度线。

优选地，所述透水口的内壁上固定连接有滤网，所述滤网为弹性 材料制成。

优选地，所述取样槽呈倾斜设置，且取样槽靠近进水口的一端高 度较高。

与现有的技术相比，本一种用于环境监测的取样装置的优点在 于：

1、设置电机和粉碎刀片，通过电机带动粉碎刀片转动对水体内 部水草进行粉碎，保证桶体能顺利下降至水体内部；

2、设置多个上下设置的取样槽，多个取样槽进行不同高度的水 层取样工作，实现一次工作完成多位置取样，避免了多次取样，提高 了取样效率；

3、设置取样机构，水体进入至取样筒内，在水体压力作用下挤 压活塞移动，通过固定杆和滑板带动梯形板移动，挤压滑板往上移动， 进而通过锯齿与齿环的啮合带动密封盖转动，使入水口一和入水口二 错开设置，进行取样筒的密封工作，避免了取样筒敞开在桶体上移时 发生不同高度水层水样的接触造成的样本污染问题的发生；

4、设置反冲洗管，通过反冲洗管将外部纯水泵入至出水管以及 取样筒进行冲洗，将冲洗后的废水排出，重复多次，保证出水管和取 样筒内部的洁净，避免了下次取样工作时的水样污染问题发生；

综上所述，本发明通过设置多个取样槽进行水层不同高度的水体 取样工作，并在取样筒内水体装满后通过水体压力挤压活塞进行移 动，进而通过梯形板挤压滑板上移带动密封盖转动，进行取样筒端部 的密封，保证了水体取样后不会发生交互污染，保证样本洁净和检测 结果的准确。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于环境监测的取样装置的结构示意 图；

图2为本发明提出的一种用于环境监测的取样装置中桶体的剖 视图；

图3为本发明提出的一种用于环境监测的取样装置中取样机构 的结构示意图；

图4为图3中A部分结构的放大图；

图5为本发明提出的一种用于环境监测的取样装置中取样筒与 密封盖的拆分图；

图6为本发明提出的一种用于环境监测的取样装置中取样筒的 结构示意图。

图中：1桶体、2牵引绳、3支柱、4尖端、5电机、6圆盘、7 粉碎刀片、8挡板、9伸缩弹簧、10U型杆、11电磁铁块、12磁铁 板、13滤网、14进水口、15取样槽、16取样筒、17密封盖、18导 向板、19滑板、20出水管、21梯形板、22检测管、23固定杆、24 滑杆、25活塞、26复位弹簧、27入水口一、28入水口二、29反冲 洗管、30切换阀门。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、 “后”、“左”、“右”、“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。

参照图1-6，一种用于环境监测的取样装置，包括桶体1，桶体1的的上侧壁固定有牵引绳2，桶体1的外壁上设置有刻度线，设置 刻度线便于观察桶体1的放入深度，桶体1的下端外壁上固定连接有 两个对称设置的电机5，电机5的驱动端竖直向下固定连接有圆盘6， 圆盘6的外壁上均布有多个粉碎刀片7，通过牵引绳2进行桶体1的 下降和提起，进而实现取样工作的进行和结束，桶体1放入水面后， 电机5带动圆盘6进行转动，粉碎刀片7对周围的水草进行切割粉碎， 避免水草影响桶体1的下降。

进一步地，牵引绳2的上端可与卷扬机等具有缠绕提升的机械连 接，更进一步地还可通过人工进行牵引绳2的放、卷实现桶体1的下 降和上升。

桶体1的下端连接有支柱3，支柱3的下端安装有尖端4，桶体 1的下侧壁开设有螺纹口，支柱3的上端外壁上设置有与螺纹口相匹 配的外螺纹口，设置尖端4便于支柱3插入至水底进行装置整体的稳 固，保证装置整体不会因水体流动发生摆动的问题，进一步地，通过 桶体1放入深度的不同还可具体调节支柱3位于桶体1外部一端的长 度，转动支柱3，支柱3在螺纹口内旋紧或旋出，进行支柱3的调节， 增加适用性。

桶体1的外壁上设置有多个进水口14，桶体1内设置有与每个 进水口14一一对应连通的取样槽15，多个取样槽15上下设置，能 进行不同高度水层的水体取样工作，取样槽15呈倾斜设置，且取样 槽15靠近进水口14的一端高度较高，取样槽15倾斜设置便于水体的进入，桶体1的外壁上滑动设置有挡板8，挡板8上开设有透水口， 透水口的内壁上固定连接有滤网13，滤网13为弹性材料制成，弹性 材料可采用不锈钢，通过滤网13隔绝杂质水草，避免水草进入取样 筒16内造成堵塞，挡板8的下侧壁与桶体1的外壁之间固定连接有 伸缩弹簧9，伸缩弹簧9完全展开时挡板8对进水口14进行遮挡， 此时透水口与进水口14错开设置，避免了桶体1移动过程中水体进 入至取样筒16内，造成了水体取样不准确，桶体1的外壁上还固定 连接有U型杆10，U型杆10的外壁上滑动套设有磁铁板12，磁铁板 12与挡板8之间固定连接有连杆，U型杆10的外壁上还滑动套设有 位于磁铁板12上侧的电磁铁块11，当桶体1达到检测高度后，电磁 铁块11通电产生磁性，电磁铁块11和磁铁板12相对一侧磁性相同， 通过磁性斥力推动磁铁板12和挡板8往下移动，压缩伸缩弹簧9， 此时透水口与进水口14的位置相对应，对应高度的水层水体通过透 水口和进水口14排入至入水口二28处，即可进入不同高度的水层水 体的取样工作；

进一步地，电机5和电磁铁块11通过导线与开关以及外部电源 连接，开关通过外部人员操控。

取样槽15内设置有取样机构，取样机构包括取样筒16，取样筒 16的端部转动连接有密封盖17，取样筒16的端部开设有入水口一 27，密封盖17上开设有与入水口一27大小相匹配的入水口二28， 正常状态下入水口一27和入水口二28处于对应连通的状态，挡板8 移动进行透水口和进水口14的连接，此时水层即可进入取样筒16进 行取样工作。

取样槽15内固定连接有导向板18，导向板18内滑动设置有滑 板19，密封盖17的外壁上固定连接有齿环，滑板19靠近密封盖17 的一侧设置有与齿环相啮合的锯齿，取样槽15的底部滑动设置有梯 形板21，滑板19的下端呈弧形设置并与梯形板21的斜面相接触， 取样筒16内滑动设置有活塞25，活塞25与取样筒16的内壁之间固 定连接有复位弹簧26，活塞25的外壁上固定连接有滑杆24，滑杆 24的端部固定连接有固定杆23，固定杆23的左端与梯形板21的端 部固定连接，梯形板21的左侧截面高度较高，当水样进入至取样筒 16内后，在水体的压力作用下，活塞25往右侧移动，通过滑杆24 带动固定杆23以及梯形板21移动移动，随着梯形板21的移动，与 滑板19接触的斜面高度不断升高，挤压滑板19往上移动，通过锯齿 与齿环的啮合带动齿环和密封盖17进行转动，随着密封盖17的转动， 入水口一27和入水口二28错开设置，此时取样筒16与外部截断， 取样筒16内的样本无法流出，外部水层也无法流入，保证了取样筒 16内水体不会发生交互污染。

取样筒16的外壁上连接有出水管20，出水管20的端部连接有 反冲洗管29和检测管22，出水管20靠近反冲洗管29和检测管22 的一端安装有切换阀门30，取样完成后通过牵引绳2的收卷进行桶 体1的拉起，进行水样的检测时，转动切换阀门30使检测管22打开， 使水样排出，即可进行水样的检测，当需要对出水管20以及取样筒 16内部进行清理时，外部水泵与反冲洗管29连接，转动切换阀门30 使反冲洗管29打开，水泵将外部纯水泵入至出水管20以及取样筒16内部进行多次冲洗，去除上次的水体样本残留，保证下次取样时 水体样本的不会交互污染。

进一步地，出水管20的端部可延伸至桶体1的外部；更进一步 地，还可在桶体1的外壁上开设开口，并将出水管20的端部贯穿延 伸至开口内进行放置，且桶体1的外壁上转动安装有位于开口外侧的 门板，通过锁等工具进行门板的固定，避免水样进入开口，取出桶体 1时打开门板即可取出出水管20的端部。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则 应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设 置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

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 (7)

1.一种用于环境监测的取样装置，包括桶体(1)，其特征在于，所述桶体(1)的的上侧壁固定有牵引绳(2)，所述桶体(1)的下端连接有支柱(3)，所述支柱(3)的下端安装有尖端(4)，所述桶体(1)的外壁上设置有多个进水口(14)，所述桶体(1)内设置有与每个进水口(14)一一对应连通的取样槽(15)，所述桶体(1)的外壁上滑动设置有挡板(8)，所述挡板(8)上开设有透水口，所述挡板(8)的下侧壁与桶体(1)的外壁之间固定连接有伸缩弹簧(9)，所述桶体(1)的外壁上还固定连接有U型杆(10)，所述U型杆(10)的外壁上滑动套设有磁铁板(12)，所述磁铁板(12)与挡板(8)之间固定连接有连杆，所述U型杆(10)的外壁上还滑动套设有位于磁铁板(12)上侧的电磁铁块(11)；

所述取样槽(15)内设置有取样机构，所述取样机构包括取样筒(16)，所述取样筒(16)的端部转动连接有密封盖(17)，所述取样筒(16)的端部开设有入水口一(27)，所述密封盖(17)上开设有与入水口一(27)大小相匹配的入水口二(28)，所述取样槽(15)内固定连接有导向板(18)，所述导向板(18)内滑动设置有滑板(19)，所述密封盖(17)的外壁上固定连接有齿环，所述滑板(19)靠近密封盖(17)的一侧设置有与齿环相啮合的锯齿，所述取样槽(15)的底部滑动设置有梯形板(21)，所述滑板(19)的下端呈弧形设置并与梯形板(21)的斜面相接触，所述取样筒(16)内滑动设置有活塞(25)，所述活塞(25)与取样筒(16)的内壁之间固定连接有复位弹簧(26)，所述活塞(25)的外壁上固定连接有滑杆(24)，所述滑杆(24)的端部固定连接有固定杆(23)，所述固定杆(23)的左端与梯形板(21)的端部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述桶体(1)的下端外壁上固定连接有两个对称设置的电机(5)，所述电机(5)的驱动端竖直向下固定连接有圆盘(6)，所述圆盘(6)的外壁上均布有多个粉碎刀片(7)。

3.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述取样筒(16)的外壁上连接有出水管(20)，所述出水管(20)的端部连接有反冲洗管(29)和检测管(22)，所述出水管(20)靠近反冲洗管(29)和检测管(22)的一端安装有切换阀门(30)。

4.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述桶体(1)的下侧壁开设有螺纹口，所述支柱(3)的上端外壁上设置有与螺纹口相匹配的外螺纹口。

5.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述桶体(1)的外壁上设置有刻度线。

6.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述透水口的内壁上固定连接有滤网(13)，所述滤网(13)为弹性材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种用于环境监测的取样装置，其特征在于，所述取样槽(15)呈倾斜设置，且取样槽(15)靠近进水口(14)的一端高度较高。

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