CN115266243A - 一种矿泉水水文地质勘查装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了地质勘察辅助装置技术领域的一种矿泉水水文地质勘查装置，包括移动底座；安装座；取样筒，取样筒竖直可滑动地连接在安装座上，其内沿其轴向设有多个隔板，隔板将取样筒内部隔成储水腔，取样筒外壁上还设有进水口；升降机构，升降机构用于驱动取样筒竖直移动，移动底座上开设有通槽；密封机构，密封机构用于封闭进水口，且取样筒下移到位后，密封机构自动失效，使进水口敞开。通过设置多个进水口，使得取样筒在深入水体内后，不同深度的水样本能够由进水口进入储水腔内，实现单次对不同深度的水样本进行采集检测，通过设置密封机构，使得取样筒在深入水体到位后，进水口将自动敞开，以此避免不同深度水样本产生混合的现象。

Description

一种矿泉水水文地质勘查装置及方法

技术领域

本发明涉及地质勘察辅助装置技术领域，具体是一种矿泉水水文地质勘查装置及方法。

背景技术

水文地质勘察亦称"水文地质勘测"。指为查明一个地区的水文地质条件而进行的水文地质调查研究工作。旨在掌握地下水和地表水的成因、分布及其运动规律。为合理开采利用水资源，正确进行基础、打桩工程的设计和施工提供依据。包括地下、地上水文勘察两个方面。地下水文勘察主要是调查研究地下水在全年不同时期的水位变化、流动方向、化学成分等情况，查明地下水的埋藏条件和侵蚀性，判定地下水在建筑物施工和使用阶段可能产生的变化及影响，并提出防治建议。

矿泉水的水源地在进行选取时，需要对水源环境参数进行检测收集，目前主要是由人工方式并使用抽水筒来采集水源环境的水样本，由于抽水筒只能采集同一深度范围的水样本，无法一次性采集不同深度的水样本，导致水样本采集精度以及水样本的检测勘察精度较低。

基于此，本发明设计了一种矿泉水水文地质勘查装置及方法，以解决上述问题。

发明内容

针对现有的问题，本发明提供了一种矿泉水水文地质勘查装置及方法，有效的解决背景技术中提出的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种矿泉水水文地质勘查装置，包括：

移动底座；

安装座，所述安装座通过支板连接在所述移动底座上方；

取样筒，所述取样筒竖直可滑动地连接在安装座上，其内沿其轴向设有多个隔板，所述隔板将取样筒内部自上而下依次隔成多个互不连通的储水腔，所述取样筒外壁上还设有多个与所述储水腔对应贯通的进水口；

升降机构，所述升降机构用于驱动取样筒竖直移动，所述移动底座上开设有供取样筒移动能自由通过的通槽；

密封机构，所述密封机构用于封闭所述进水口，且所述取样筒下移到位后，所述密封机构自动失效，使所述进水口敞开。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述移动底座底部设有至少四个滚动轮，使得所述移动底座能够移动，所述移动底座上还设有推拉架。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述安装座上设有供取样筒自由通过的、通孔形式的穿槽。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述升降机构包括：

电机，所述电机安装在安装座上；

主动齿轮，所述主动齿轮套接在所述电机的电机轴上，所述安装座上开设有供主动齿轮自由通过的避空槽；

齿条，所述齿条固接在取样筒外壁上，且其长度横跨所述取样筒长度方向，所述主动齿轮与齿条外啮合。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述密封机构包括：

浮动杆，所述浮动杆同轴穿设于取样筒上，且其在所述取样筒上能自由滑动；

多个密封板，多个所述密封板通过连接翻转杆对应铰接在多个储水腔内壁上；

铰链杆，所述铰链杆设有多个且分别对应铰接在多个翻转杆上，所述铰链杆远离翻转杆的一端铰接在浮动杆上，所述浮动杆朝上移动时，使得所述铰链杆带动翻转杆朝上摆动，进而使所述密封板脱离密封进水口的状态。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述浮动杆下端穿出取样筒且固接有限位板，所述浮动杆上套绕有复位弹簧，所述复位弹簧弹力方向两端分别弹性抵顶限位板、取样筒。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述取样筒上设有多个与储水腔相对应的取样机构。

如上所述的一种矿泉水水文地质勘查装置中，所述取样机构包括：

连通座，所述连通座固接在取样筒外壁上，所述连通座内设有一滑动腔，所述取样筒外壁上设有与所述滑动腔相贯通的取样口；

活塞，所述活塞卡合于滑动腔内且能自由滑动，所述活塞端面上开设有多个通孔形式的连通口；

连通管，所述连通管同轴固接在活塞上，且其滑动穿出所述连通座，所述连通管邻近活塞的一端设有多个漏槽；

驱动弹簧，所述驱动弹簧设于滑动腔内，且弹性抵顶所述活塞，使得所述活塞端面与滑动腔远离取样筒的一内壁相抵。

一种矿泉水水文地质勘察方法，包括：

1)对矿泉水水源地周围风力、光照参数进行采集，并分析出风速、风向、各时间段的光照强度；

2)对水源地的水流速度、水流流向、水源地上下游人类居住情况进行采集分析；

3)定量采集水源地多个水体样本，并对各个水体样本进行标号或标记；

4)检测水体样本的PH值及矿物质含量参数；

5)对水样本其他物质进行检测，并最终形成检测报告。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置多个进水口，使得取样筒在深入水体内后，不同深度的水样本能够由进水口进入储水腔内，实现单次对不同深度的水样本进行采集检测，通过设置密封机构，使得取样筒在深入水体到位后，进水口将自动敞开，以此避免不同深度水样本产生混合的现象，通过设置取样机构，使得能够取出不同储水腔内的水样本，提高取样的效率。

附图说明

图1为本发明中一种矿泉水水文地质勘查装置的组装结构示意图；

图2为图1中结构的剖视示意图；

图3为图2中A处局部结构的放大示意图；

图4为图2中B处局部结构的放大示意图；

图5为图2中C处局部结构的放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-通槽，2-限位板，3-移动底座，4-复位弹簧，5-支板，6-电机，7-安装座,8-缺口，9-齿条，10-取样筒，11-连通座，12-进水口，13-浮动杆，14-隔板，15-密封板，16-翻转杆，17-铰链杆，18-连通管，19-漏槽，20-活塞，21-驱动弹簧，22-取样口，23-滑动腔，24-连通口，25-主动齿轮。

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。

如图1-5所示，本实施例中提供了一种矿泉水水文地质勘查装置，包括移动底座3、安装座7、取样筒10、升降机构、密封机构，移动底座3底部设有至少四个滚动轮，使得移动底座3能够移动，移动底座3上还设有推拉架，推拉架上还设有若干推拉握把，方便推动或拉动移动底座3进行移动，使得移动底座3能够移动至合适的位置，进而进行水体采样勘察，安装座7通过支板5连接在移动底座3上方，取样筒10竖直可滑动地连接在安装座7上，其内沿其轴向设有多个隔板14，隔板14将取样筒10内部自上而下依次隔成多个互不连通的储水腔，取样筒10外壁上还设有多个与储水腔对应贯通的进水口12，升降机构用于驱动取样筒10竖直移动，移动底座3上开设有供取样筒10移动能自由通过的通槽1，升降机构包括电机6、主动齿轮25、齿条9，电机6安装在安装座7上，主动齿轮25套接在电机6的电机轴上，安装座7上开设有供主动齿轮25自由通过的避空槽，齿条9固接在取样筒10外壁上，且其长度横跨取样筒10长度方向，主动齿轮25与齿条9外啮合，在进行取样时，首先接通外部电源，使电机通电并带动主动齿轮旋转，使得齿条上下移动，进而带动取样筒移动，使得取样筒能够下移并深入待检测水源的水体中，进而使得至少一个进水口能够淹没到水体中，另外安装座7上设有供取样筒10自由通过的、通孔形式的穿槽，使得取样筒10能够顺畅地下移，密封机构用于封闭进水口12，且取样筒10下移到位后，密封机构自动失效，使进水口12敞开，密封机构包括浮动杆13、多个密封板15、铰链杆17，浮动杆13同轴穿设于取样筒10上，且其在取样筒10上能自由滑动，多个密封板15通过连接翻转杆16对应铰接在多个储水腔内壁上，铰链杆17设有多个且分别对应铰接在多个翻转杆16上，铰链杆17远离翻转杆16的一端铰接在浮动杆13上，浮动杆13朝上移动时，使得铰链杆17带动翻转杆16朝上摆动，进而使密封板15脱离密封进水口12的状态，浮动杆13下端穿出取样筒10且固接有限位板2，浮动杆13上套绕有复位弹簧4，复位弹簧4弹力方向两端分别弹性抵顶限位板2、取样筒10，取样筒在深入水体的过程中，取样筒的下端逐渐接近水体底部土壤层，直至限位板2与土壤层接触，并随着取样筒的继续下移，使得限位板相对取样筒上移，使得限位板带动浮动杆上移，浮动杆上移过程中，将带动铰链杆摆动，并使铰链杆带动翻转杆沿与储水腔内壁的铰接处朝上翻转，直至进水口敞开，此时取样筒停止下移，进而使得不同深度的水体样本能够从不同高度的进水口进入各个储水腔内进行储存，这样实现单次采集不同深度的水体样本，取样完毕后，取样筒由升降机构驱动其上移复位，使得浮动杆在复位弹簧对限位板的弹性抵顶力作用下，而相对取样筒进行下移，使得密封板反向翻转并封闭进水口，此时储水腔内的水体样本被隔离在不同的储水腔内而不会溢出，直至取样筒完全上移后，实现对不同深度水体样本进行采集，另外取样筒10上设有多个与储水腔相对应的取样机构，取样机构包括连通座11、活塞20、连通管18、驱动弹簧21，连通座11固接在取样筒10外壁上，连通座11内设有一滑动腔23，取样筒10外壁上设有与滑动腔23相贯通的取样口22，活塞20卡合于滑动腔23内且能自由滑动，活塞20端面上开设有多个通孔形式的连通口24，连通管18同轴固接在活塞20上，且其滑动穿出连通座11，连通管18邻近活塞20的一端设有多个漏槽19，驱动弹簧21设于滑动腔23内，且弹性抵顶活塞20，使得活塞20端面与滑动腔23远离取样筒10的一内壁相抵，在进行取样时，首先使用外部收集容器，并使容器口部套在连通管的管口，然后往取样筒的方向推动连通管，使得连通管带动活塞朝取样筒方向移动，进而使得储水腔内的水体样本能够依次经由取样口22、连通口24、漏槽19流入连通管内，并能够流入容器中，实现对储水腔内的水体样本进行收集取样，这样的设置，使得取样筒在完全脱离水体的过程中，储水腔内的水体样本不会产生泄漏的现象，保证了采集样本的精度，另外安装座7上还设有供连通座上下移动能自由通过的缺口8。

本实施例中还公开了一种矿泉水水文地质勘察方法，包括：

1)对矿泉水水源地周围风力、光照参数进行采集，并分析出风速、风向、各时间段的光照强度，通过采集风速、风向，以便分析出水体流动方向，另外采集光照强度，能够分析水体中微生物分布情况；

2)对水源地的水流速度、水流流向、水源地上下游人类居住情况进行采集分析，通过采集人类居住情况，以便分析出人类活动对水体的影响；

3)定量采集水源地多个水体样本，并对各个水体样本进行标号或标记；

4)检测水体样本的PH值及矿物质含量参数；

5)对水样本其他物质进行检测，并最终形成检测报告，此处的检测方式均为现有技术的手段，在此不再累述。

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)

1.一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，包括：

移动底座(3)；

安装座(7)，所述安装座(7)通过支板连接在所述移动底座(3)上方；

取样筒(10)，所述取样筒(10)竖直可滑动地连接在安装座(7)上，其内沿其轴向设有多个隔板(14)，所述隔板(14)将取样筒(10)内部自上而下依次隔成多个互不连通的储水腔，所述取样筒(10)外壁上还设有多个与所述储水腔对应贯通的进水口(12)；

升降机构，所述升降机构用于驱动取样筒(10)竖直移动，所述移动底座(3)上开设有供取样筒(10)移动能自由通过的通槽(1)；

密封机构，所述密封机构用于封闭所述进水口(12)，且所述取样筒(10)下移到位后，所述密封机构自动失效，使所述进水口(12)敞开。

2.根据权利要求1所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述移动底座(3)底部设有至少四个滚动轮，使得所述移动底座(3)能够移动，所述移动底座(3)上还设有推拉架。

3.根据权利要求1所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述安装座(7)上设有供取样筒(10)自由通过的、通孔形式的穿槽。

4.根据权利要求1所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述升降机构包括：

电机(6)，所述电机(6)安装在安装座(7)上；

主动齿轮(25)，所述主动齿轮(25)套接在所述电机(6)的电机轴上，所述安装座(7)上开设有供主动齿轮(25)自由通过的避空槽；

齿条(9)，所述齿条(9)固接在取样筒(10)外壁上，且其长度横跨所述取样筒(10)长度方向，所述主动齿轮(25)与齿条(9)外啮合。

5.根据权利要求1所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述密封机构包括：

浮动杆(13)，所述浮动杆(13)同轴穿设于取样筒(10)上，且其在所述取样筒(10)上能自由滑动；

多个密封板(15)，多个所述密封板(15)通过连接翻转杆(16)对应铰接在多个储水腔内壁上；

铰链杆(17)，所述铰链杆(17)设有多个且分别对应铰接在多个翻转杆(16)上，所述铰链杆(17)远离翻转杆(16)的一端铰接在浮动杆(13)上，所述浮动杆(13)朝上移动时，使得所述铰链杆(17)带动翻转杆(16)朝上摆动，进而使所述密封板(15)脱离密封进水口(12)的状态。

6.根据权利要求5所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述浮动杆(13)下端穿出取样筒(10)且固接有限位板(2)，所述浮动杆(13)上套绕有复位弹簧(4)，所述复位弹簧(4)弹力方向两端分别弹性抵顶限位板(2)、取样筒(10)。

7.根据权利要求1所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述取样筒(10)上设有多个与储水腔相对应的取样机构。

8.根据权利要求7所述的一种矿泉水水文地质勘查装置，其特征在于，所述取样机构包括：

连通座(11)，所述连通座(11)固接在取样筒(10)外壁上，所述连通座(11)内设有一滑动腔(23)，所述取样筒(10)外壁上设有与所述滑动腔(23)相贯通的取样口(22)；

活塞(20)，所述活塞(20)卡合于滑动腔(23)内且能自由滑动，所述活塞(20)端面上开设有多个通孔形式的连通口(24)；

连通管(18)，所述连通管(18)同轴固接在活塞(20)上，且其滑动穿出所述连通座(11)，所述连通管(18)邻近活塞(20)的一端设有多个漏槽(19)；

驱动弹簧(21)，所述驱动弹簧(21)设于滑动腔(23)内，且弹性抵顶所述活塞(20)，使得所述活塞(20)端面与滑动腔(23)远离取样筒(10)的一内壁相抵。

9.一种矿泉水水文地质勘察方法，其特征在于，包括：

1)对矿泉水水源地周围风力、光照参数进行采集，并分析出风速、风向、各时间段的光照强度；

2)对水源地的水流速度、水流流向、水源地上下游人类居住情况进行采集分析；

3)定量采集水源地多个水体样本，并对各个水体样本进行标号或标记；

4)检测水体样本的PH值及矿物质含量参数；

5)对水样本其他物质进行检测，并最终形成检测报告。

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