CN115561021A - 一种地下水环境定量采样获取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地下水环境定量采样获取装置，包括外箱体，所述外箱体内通过转轴活动安装有收卷筒，所述转轴的一端连接有延伸至所述外箱体外壁的驱动电机一，所述外箱体的一侧开设有穿线通孔，所述收卷筒上收卷有牵引绳，所述牵引绳的一端贯穿所述穿线通孔连接有定量采样机构，所述定量采样机构的底部设有锥形配重机构，有益效果：这样的装置结构简单，使用方便，可以根据需要在不同的水位进行采样，同时，下降过程中，将进水口关闭，避免其他水位的地下水流入预取样仓内，造成检测结构不准确的问题，且整体的自动化程度较高。

Description

一种地下水环境定量采样获取装置

技术领域

本发明涉及地下水环境定量采样技术领域，具体来说，涉及一种地下水环境定量采样获取装置。

背景技术

广泛埋藏于地表以下的各种状态的水，统称为地下水。大气降水是地下水的主要来源。根据地下埋藏条件的不同，地下水可分为上层滞水、潜水和自流水三大类，按照埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水，按照埋藏介质可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水，地下水是水资源的重要组成部分，由于水量稳定，水质好，是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一，但在一定条件下，地下水的变化也会引起沼泽化、盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象，因此定期对地下水进行采样检测是非常必要的。

例如，在申请号为202122412424.7的专利中公开了一种地下水环境测评用水样采集装置，电机工作，带动转杆转动，转杆转动带动收集轮转动，收集轮转动带动升降绳移动，升降绳移动带动采样瓶移动，使得地下水通过进水孔排入采样瓶，从而便于对其进行收集，并且对该设备起到保护的效果，提高了该设备的使用寿命，并且提高了该设备工作的安全性。

但是，根据上述专利可知，在进行地下水采样时，需要对不同深度的地下水进行检测工作，而采用上述方式，只能一次对同一深度的地下水进行采样，使用起来较为繁琐，同时，上述专利中，通过进水孔进行采样，而进行不同深度的采用时，由于进水孔缺乏对应的开关机构，导致其无法完成对不同深度的地下水进行采样。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种地下水环境定量采样获取装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种地下水环境定量采样获取装置，包括外箱体，所述外箱体内通过转轴活动安装有收卷筒，所述转轴的一端连接有延伸至所述外箱体外壁的驱动电机一，所述外箱体的一侧开设有穿线通孔，所述收卷筒上收卷有牵引绳，所述牵引绳的一端贯穿所述穿线通孔连接有定量采样机构，所述定量采样机构的底部设有锥形配重机构，所述定量采样机构包括定量采样筒，所述定量采样筒内顶部固定连接有安装顶板，所述定量采样筒内位于所述安装顶板的下方安装有三组密封隔板，所述密封隔板之间形成预取样仓，所述安装顶板的顶部中心处安装有驱动电机二，所述驱动电机二的输出端贯穿所述安装顶板和所述密封隔板设有传动杆，所述定量采样筒的底部设有轴承套，所述传动杆的底端与所述轴承套的内圈连接，所述定量采样筒上设有与所述预取样仓连通的进水口，所述传动杆上位于所述预取样仓内的一段固定套设有螺纹套杆，所述螺纹套杆的两端设有挡片，所述螺纹套杆上套设有螺纹套，所述螺纹套的一侧连接有支撑杆，所述支撑杆的另一端连接有与所述进水口相匹配的密封垫，所述支撑杆上开设有导向孔，所述导向孔内贯穿设有与所述密封隔板固定连接有导向杆，所述预取样仓远离所述进水口的一侧底部通过连接管道连接有收集机构，所述收集机构包括收集筒，所述连接管道的一端延伸至所述所述收集筒内，所述连接管道位于所述收集筒内的一端连接有电控阀，所述收集筒内位于所述电控阀的下方设有过滤机构，所述收集筒内位于所述过滤机构的下方设有水位传感器，所述收集筒的底部一侧设有排水管，所述排水管上设有密封塞。

进一步的，所述外箱体的一侧外壁安装有气泡水平仪，所述外箱体的底部对称设有支撑腿，所述支撑腿上开设有安装孔。

进一步的，所述外箱体的顶部可拆卸安装有密封盖板，所述密封盖板上安装有把手。

进一步的，所述外箱体的外壁一侧位于所述穿线通孔的两侧固定安装有侧安装板，所述侧安装板之间通过连接轴活动安装有定型滚筒。

进一步的，所述外箱体内位于所述穿线通孔的两侧对称安装有支撑架，所述支撑架的一端通过活动轴活动安装有导向滚轮。

进一步的，所述定量采样筒的顶部可拆卸安装有密封筒盖，所述密封筒盖上安装有与所述牵引绳连接有吊装耳角。

进一步的，所述过滤机构包括安装在所述收集筒内的连接侧板，所述连接侧板之间连接有大孔滤网，所述大孔滤网的下方安装有小孔滤网。

进一步的，所述锥形配重机构包括锥形外壳体，所述锥形外壳体内安装有锥形配重块，所述锥形外壳体上开设有四个与所述定量采样筒连接的连接栓。

进一步的，所述驱动电机二上安装有蓄电池，所述传动杆与所述密封隔板的连接处设有密封圈。

进一步的，所述密封垫包括防水外板，所述防水外板上设有橡胶密封垫。

本发明提供了一种地下水环境定量采样获取装置，有益效果如下：

通过在外箱体内通过转轴活动安装有收卷筒，转轴的一端连接有延伸至外箱体外壁的驱动电机一，外箱体的一侧开设有穿线通孔，收卷筒上收卷有牵引绳，牵引绳的一端贯穿穿线通孔连接有定量采样机构，定量采样机构的底部设有锥形配重机构，在使用时，首先将锥形配重机构的底部与定量采样机构进行连接，再将牵引绳的一端固定在定量采样机构的顶部，再将外箱体固定在地面上之后，将定量采样机构放入预先准备好的采样井内，通过驱动电机一控制牵引绳缓慢放出，当定量采样机构下降至一定的深度后停止，通过驱动电机二带动传动杆转动，从而使位于述预取样仓内的螺纹套杆跟随转动，螺纹套杆转动时，带动螺纹套，利用支撑杆上的导向孔与导向杆的作用，使螺纹套平移，从而通过支撑杆带动密封垫移动，将进水口打开，使地下水可以进入预取样仓内，再利用连接管道连接的收集机构，使水进入收集筒内，并利用过滤机构进行过滤，当收集筒内的水位到达位置后，则通过水位传感器传递信号给电控阀，将连接管道关闭即可，最后，使驱动电机二反向转动，根据上述原理利用密封垫将进水口密封即可完成采样，这样的装置结构简单，使用方便，可以根据需要在不同的水位进行采样，同时，下降过程中，将进水口关闭，避免其他水位的地下水流入预取样仓内，造成检测结构不准确的问题，且整体的自动化程度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置的主视图；

图2是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中外箱体的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中定量采样机构的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中收集机构的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中过滤机构的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中锥形配重机构的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置中密封垫的结构示意图。

图中：

1、外箱体；2、收卷筒；3、转轴；4、驱动电机一；5、穿线通孔；6、牵引绳；7、定量采样机构；8、锥形配重机构；9、定量采样筒；10、安装顶板；11、密封隔板；12、预取样仓；13、驱动电机二；14、传动杆；15、轴承套；16、进水口；17、螺纹套杆；18、螺纹套；19、挡片；20、支撑杆；21、密封垫；22、导向孔；23、导向杆；24、连接管道；25、收集机构；26、收集筒；27、电控阀；28、过滤机构；29、水位传感器；30、排水管；31、密封塞；32、气泡水平仪；33、支撑腿；34、安装孔；35、密封盖板；36、把手；37、侧安装板；38、定型滚筒；39、支撑架；40、活动轴；41、导向滚轮；42、密封筒盖；43、吊装耳角；44、连接侧板；45、大孔滤网；46、小孔滤网；47、锥形外壳体；48、锥形配重块；49、连接栓；50、蓄电池；51、密封圈；52、防水外板；53、橡胶密封垫。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做出进一步的描述：

实施例一：

请参阅图1-7，根据本发明实施例的一种地下水环境定量采样获取装置，包括外箱体1，所述外箱体1内通过转轴3活动安装有收卷筒2，所述转轴3的一端连接有延伸至所述外箱体1外壁的驱动电机一4，所述外箱体1的一侧开设有穿线通孔5，所述收卷筒2上收卷有牵引绳6，所述牵引绳6的一端贯穿所述穿线通孔5连接有定量采样机构7，所述定量采样机构7的底部设有锥形配重机构8，所述定量采样机构7包括定量采样筒9，所述定量采样筒9内顶部固定连接有安装顶板10，所述定量采样筒9内位于所述安装顶板10的下方安装有三组密封隔板11，所述密封隔板11之间形成预取样仓12，所述安装顶板10的顶部中心处安装有驱动电机二13，所述驱动电机二13的输出端贯穿所述安装顶板10和所述密封隔板11设有传动杆14，所述定量采样筒9的底部设有轴承套15，所述传动杆14的底端与所述轴承套15的内圈连接，所述定量采样筒9上设有与所述预取样仓12连通的进水口16，所述传动杆14上位于所述预取样仓12内的一段固定套设有螺纹套杆17，所述螺纹套杆17的两端设有挡片19，所述螺纹套杆17上套设有螺纹套18，所述螺纹套18的一侧连接有支撑杆20，所述支撑杆20的另一端连接有与所述进水口16相匹配的密封垫21，所述支撑杆20上开设有导向孔22，所述导向孔22内贯穿设有与所述密封隔板11固定连接有导向杆23，所述预取样仓12远离所述进水口16的一侧底部通过连接管道24连接有收集机构25，所述收集机构25包括收集筒26，所述连接管道24的一端延伸至所述所述收集筒26内，所述连接管道24位于所述收集筒26内的一端连接有电控阀27，所述收集筒26内位于所述电控阀27的下方设有过滤机构28，所述收集筒26内位于所述过滤机构28的下方设有水位传感器29，所述收集筒26的底部一侧设有排水管30，所述排水管30上设有密封塞31。

通过本发明的上述方案，通过在外箱体1内通过转轴3活动安装有收卷筒2，所述转轴3的一端连接有延伸至所述外箱体1外壁的驱动电机一4，所述外箱体1的一侧开设有穿线通孔5，所述收卷筒2上收卷有牵引绳6，所述牵引绳6的一端贯穿所述穿线通孔5连接有定量采样机构7，所述定量采样机构7的底部设有锥形配重机构8，所述定量采样机构7包括定量采样筒9，所述定量采样筒9内顶部固定连接有安装顶板10，所述定量采样筒9内位于所述安装顶板10的下方安装有三组密封隔板11，所述密封隔板11之间形成预取样仓12，所述安装顶板10的顶部中心处安装有驱动电机二13，所述驱动电机二13的输出端贯穿所述安装顶板10和所述密封隔板11设有传动杆14，所述定量采样筒9的底部设有轴承套15，所述传动杆14的底端与所述轴承套15的内圈连接，所述定量采样筒9上设有与所述预取样仓12连通的进水口16，所述传动杆14上位于所述预取样仓12内的一段固定套设有螺纹套杆17，所述螺纹套杆17的两端设有挡片19，所述螺纹套杆17上套设有螺纹套18，所述螺纹套18的一侧连接有支撑杆20，所述支撑杆20的另一端连接有与所述进水口16相匹配的密封垫21，所述支撑杆20上开设有导向孔22，所述导向孔22内贯穿设有与所述密封隔板11固定连接有导向杆23，所述预取样仓12远离所述进水口16的一侧底部通过连接管道24连接有收集机构25，所述收集机构25包括收集筒26，所述连接管道24的一端延伸至所述所述收集筒26内，所述连接管道24位于所述收集筒26内的一端连接有电控阀27，所述收集筒26内位于所述电控阀27的下方设有过滤机构28，所述收集筒26内位于所述过滤机构28的下方设有水位传感器29，所述收集筒26的底部一侧设有排水管30，所述排水管30上设有密封塞31，在使用时，首先将锥形配重机构8的底部与定量采样机构7进行连接，再将牵引绳6的一端固定在定量采样机构7的顶部，再将外箱体1固定在地面上之后，将定量采样机构7放入预先准备好的采样井内，通过驱动电机一4控制牵引绳6缓慢放出，当定量采样机构7下降至一定的深度后停止，通过驱动电机二13带动传动杆14转动，从而使位于述预取样仓12内的螺纹套杆17跟随转动，螺纹套杆17转动时，带动螺纹套18，利用支撑杆20上的导向孔22与导向杆23的作用，使螺纹套18平移，从而通过支撑杆20带动密封垫21移动，将进水口16打开，使地下水可以进入预取样仓12内，再利用连接管道24连接的收集机构25，使水进入收集筒26内，并利用过滤机构28进行过滤，当收集筒26内的水位到达位置后，则通过水位传感器29传递信号给电控阀27，将连接管道24关闭即可，最后，使驱动电机二13反向转动，根据上述原理利用密封垫21将进水口16密封即可完成采样，这样的装置结构简单，使用方便，可以根据需要在不同的水位进行采样，同时，下降过程中，将进水口16关闭，避免其他水位的地下水流入预取样仓12内，造成检测结构不准确的问题，且整体的自动化程度较高。

实施例二：

如图1所示，所述外箱体1的一侧外壁安装有气泡水平仪32，所述外箱体1的底部对称设有支撑腿33，所述支撑腿33上开设有安装孔34，通过气泡水平仪32的作用，保证外箱体1在安装时的水平，利用支撑腿33和安装孔34进行安装后，定量采样机构7在下放的过程中不会偏移而触碰到采样井的侧壁；

实施例三：

如图2所示，所述外箱体1的外壁一侧位于所述穿线通孔5的两侧固定安装有侧安装板37，所述侧安装板37之间通过连接轴活动安装有定型滚筒38，所述外箱体1内位于所述穿线通孔5的两侧对称安装有支撑架39，所述支撑架39的一端通过活动轴40活动安装有导向滚轮41，通过定型滚筒38配合导向滚轮41的作用，当牵引绳6从穿线通孔5内出来时，则防止其产生抖动，进而保证了定量采样机构7在水下的稳定性；

实施例四：

如图5所示，所述过滤机构28包括安装在所述收集筒26内的连接侧板44，所述连接侧板44之间连接有大孔滤网45，所述大孔滤网45的下方安装有小孔滤网46，通过大孔滤网45和小孔滤网46的作用，使地下水中存在的碎石以及细沙进行过滤，防止其影响检测；

实施例五：

如图6所示，所述锥形配重机构8包括锥形外壳体47，所述锥形外壳体47内安装有锥形配重块48，所述锥形外壳体47上开设有四个与所述定量采样筒9连接的连接栓49，利用锥形配重块48的作用，方便将定量采样机构7沉入水中，且锥形外壳体47与定量采样筒9的可拆卸连接，方便设备整体的拆装。

在实际应用时，首先将锥形配重机构8的底部与定量采样机构7进行连接，再将牵引绳6的一端固定在定量采样机构7的顶部，再将外箱体1固定在地面上之后，将定量采样机构7放入预先准备好的采样井内，通过驱动电机一4控制牵引绳6缓慢放出，当定量采样机构7下降至一定的深度后停止，通过驱动电机二13带动传动杆14转动，从而使位于述预取样仓12内的螺纹套杆17跟随转动，螺纹套杆17转动时，带动螺纹套18，利用支撑杆20上的导向孔22与导向杆23的作用，使螺纹套18平移，从而通过支撑杆20带动密封垫21移动，将进水口16打开，使地下水可以进入预取样仓12内，再利用连接管道24连接的收集机构25，使水进入收集筒26内，并利用过滤机构28进行过滤，当收集筒26内的水位到达位置后，则通过水位传感器29传递信号给电控阀27，将连接管道24关闭即可，最后，使驱动电机二13反向转动，根据上述原理利用密封垫21将进水口16密封即可完成采样，这样的装置结构简单，使用方便，可以根据需要在不同的水位进行采样，同时，下降过程中，将进水口16关闭，避免其他水位的地下水流入预取样仓12内，造成检测结构不准确的问题，且整体的自动化程度较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地下水环境定量采样获取装置，包括外箱体(1)，其特征在于，所述外箱体(1)内通过转轴(3)活动安装有收卷筒(2)，所述转轴(3)的一端连接有延伸至所述外箱体(1)外壁的驱动电机一(4)，所述外箱体(1)的一侧开设有穿线通孔(5)，所述收卷筒(2)上收卷有牵引绳(6)，所述牵引绳(6)的一端贯穿所述穿线通孔(5)连接有定量采样机构(7)，所述定量采样机构(7)的底部设有锥形配重机构(8)，所述定量采样机构(7)包括定量采样筒(9)，所述定量采样筒(9)内顶部固定连接有安装顶板(10)，所述定量采样筒(9)内位于所述安装顶板(10)的下方安装有三组密封隔板(11)，所述密封隔板(11)之间形成预取样仓(12)，所述安装顶板(10)的顶部中心处安装有驱动电机二(13)，所述驱动电机二(13)的输出端贯穿所述安装顶板(10)和所述密封隔板(11)设有传动杆(14)，所述定量采样筒(9)的底部设有轴承套(15)，所述传动杆(14)的底端与所述轴承套(15)的内圈连接，所述定量采样筒(9)上设有与所述预取样仓(12)连通的进水口(16)，所述传动杆(14)上位于所述预取样仓(12)内的一段固定套设有螺纹套杆(17)，所述螺纹套杆(17)的两端设有挡片(19)，所述螺纹套杆(17)上套设有螺纹套(18)，所述螺纹套(18)的一侧连接有支撑杆(20)，所述支撑杆(20)的另一端连接有与所述进水口(16)相匹配的密封垫(21)，所述支撑杆(20)上开设有导向孔(22)，所述导向孔(22)内贯穿设有与所述密封隔板(11)固定连接有导向杆(23)，所述预取样仓(12)远离所述进水口(16)的一侧底部通过连接管道(24)连接有收集机构(25)，所述收集机构(25)包括收集筒(26)，所述连接管道(24)的一端延伸至所述所述收集筒(26)内，所述连接管道(24)位于所述收集筒(26)内的一端连接有电控阀(27)，所述收集筒(26)内位于所述电控阀(27)的下方设有过滤机构(28)，所述收集筒(26)内位于所述过滤机构(28)的下方设有水位传感器(29)，所述收集筒(26)的底部一侧设有排水管(30)，所述排水管(30)上设有密封塞(31)。

2.根据权利要求1所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述外箱体(1)的一侧外壁安装有气泡水平仪(32)，所述外箱体(1)的底部对称设有支撑腿(33)，所述支撑腿(33)上开设有安装孔(34)。

3.根据权利要求2所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述外箱体(1)的顶部可拆卸安装有密封盖板(35)，所述密封盖板(35)上安装有把手(36)。

4.根据权利要求3所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述外箱体(1)的外壁一侧位于所述穿线通孔(5)的两侧固定安装有侧安装板(37)，所述侧安装板(37)之间通过转轴活动安装有定型滚筒(38)。

5.根据权利要求4所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述外箱体(1)内位于所述穿线通孔(5)的两侧对称安装有支撑架(39)，所述支撑架(39)的一端通过活动轴(40)活动安装有导向滚轮(41)。

6.根据权利要求5所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述定量采样筒(9)的顶部可拆卸安装有密封筒盖(42)，所述密封筒盖(42)上安装有与所述牵引绳(6)连接有吊装耳角(43)。

7.根据权利要求6所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述过滤机构(28)包括安装在所述收集筒(26)内的连接侧板(44)，所述连接侧板(44)之间连接有大孔滤网(45)，所述大孔滤网(45)的下方安装有小孔滤网(46)。

8.根据权利要求7所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述锥形配重机构(8)包括锥形外壳体(47)，所述锥形外壳体(47)内安装有锥形配重块(48)，所述锥形外壳体(47)上开设有四个与所述定量采样筒(9)连接的连接栓(49)。

9.根据权利要求8所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述驱动电机二(13)上安装有蓄电池(50)，所述传动杆(14)与所述密封隔板(11)的连接处设有密封圈(51)。

10.根据权利要求8所述的一种地下水环境定量采样获取装置，其特征在于，所述密封垫(21)包括防水外板(52)，所述防水外板(52)上设有橡胶密封垫(53)。

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