CN116358932B - 一种海水检测取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明海水取样技术领域，具体涉及一种海水检测取样装置，包括有竖杆和底座，竖杆安装有多个取样机构，取样机构包括有装配筒、取样筒以及电动伸缩杆，装配筒竖向设置，取样筒数量为两个，取样筒内部连接有纵向滑杆，纵向滑杆一端连接有封盖，纵向滑杆另一端延伸至装配筒内部且连接有连接盘，电动伸缩杆的伸缩端设置有连接块，连接块与连接盘之间通过钢丝固定连接，装配筒内部设置有安装台，安装台与连接盘之间连接有弹簧，封盖安装有弹性密封胶圈，取样筒加工有密封台，密封台表面开设有环形密封槽；本发明通过安装多个取样机构，能够在多个深度分别取样。
Description
技术领域
本发明属于海水取样技术领域，具体涉及一种海水检测取样装置。
背景技术
海水监测是评估近海海洋环境最重要的工作内容之一，主要对入海河口、港口监测点位海水水质及海洋沉积物质量、海水浴场水质、近岸海域潮间带生态监测等进行监测，其中在海水水质检测时，通常通过对海水进行取样来进行检测。
现有的取样设备大致分为两类，一类采用无人机下放缆绳进行取样，一类则是在船上利用绞车下放缆绳的取样器进行取样，其中前者首先设备成本高，同时受制于无人机的搭载重量，导致缆绳量少取样的深度有限且取样的海水量也少，因此现有的海水取样多采用绞车下放缆绳的取样器进行取样，有鉴于此，我们提出一种海水检测取样装置，通过安装多个取样机构，能够在多个深度分别取样。
发明内容
本发明的目的是：旨在提供一种海水检测取样装置，通过安装多个取样机构，能够在多个深度分别取样。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种海水检测取样装置，包括有竖杆和底座，所述竖杆侧面安装固定有多个取样机构，所述取样机构呈圆周阵列分布，所述取样机构包括有装配筒、取样筒以及电动伸缩杆，所述装配筒竖向设置且为凸字形结构，所述取样筒数量为两个且分别固定设置于所述装配筒纵向两端，所述电动伸缩杆安装于所述装配筒侧面且与所述装配筒横向端相对应；
各个所述取样筒内部均滑动连接有纵向滑杆，两个所述纵向滑杆远离所述装配筒的一端均固定连接有与所述取样筒相匹配的封盖，两个所述纵向滑杆另一端均延伸至所述装配筒内部且固定连接有连接盘，所述电动伸缩杆的伸缩端向着所述装配筒横向端延伸且固定设置有连接块，所述连接块分别与两个所述连接盘之间通过钢丝固定连接；
所述装配筒内部固定设置有安装台，所述安装台两侧分别与两个所述连接盘之间固定连接有弹簧；
各个所述封盖面对所述取样筒的一侧均安装有弹性密封胶圈，所述取样筒端部加工有密封台，所述密封台与所述弹性密封胶圈相对应，所述密封台表面开设有多个环形密封槽。
所述安装台两侧与所述装配筒内壁之间还固定连接有定位杆，所述定位杆套设于所述弹簧内侧且滑动贯穿所述连接盘。
所述取样机构还包括有连通管，所述连通管一端与上侧所述取样筒的下端相连通，所述连通管另一端与下侧所述取样筒相连通，位于下侧的所述纵向滑杆下端加工为镂空状，位于下侧的所述封盖安装有排水开关阀。
所述封盖还设置有包覆所述取样筒外表面的过滤筛框。
各个所述取样机构均还包括有密封组件，所述密封组件包括有第一隔板、活塞盘以及伸缩气管，所述第一隔板安装于所述装配筒的横向端内部，所述电动伸缩杆的伸缩端滑动贯穿所述第一隔板与所述活塞盘固定连接，所述弹性密封胶圈为中空结构，所述伸缩气管数量为两个且采用耐压的硬质材料制成，两个所述伸缩气管一端均与所述装配筒的横向端相连通，两个所述伸缩气管另一端分别与两个所述封盖的所述弹性密封胶圈相连通。
所述活塞盘中部还固定连接有横向设置的第二隔板，所述第二隔板用于将所述装配筒的横向端进行等分，所述第二隔板滑动贯穿所述装配筒的横向端向外延伸。
所述装配筒的横向端还安装有两个手动气嘴。
所述竖杆还安装有多个密封套筒，各个所述密封套筒与位于所述装配筒侧面的所述电动伸缩杆相匹配。
各个所述取样机构共同设置有除杂组件，所述除杂组件包括有分别套设于上下两侧的多个所述过滤筛框外侧的环台，所述环台内侧设置有斜向刮板，上下同侧的多个所述环台分别共同固定连接有支架，上下两侧的所述支架均安装有浮板，两个所述浮板均与所述竖杆滑动套设，所述竖杆上下两侧均设置有两个与所述浮板上下表面相匹配的限位挡块。
将竖杆与绞车的缆绳相固定，固定后即可将本装置投入需要取样的区域，然后通过绞车的将缆绳放线，使得装置在海水中下沉，在绞车放线至所需的深度后，暂停放线，通过控制其中一个取样机构进行取样操作，通过电动伸缩杆的伸缩端缩短，使得连接块逐渐运动远离装配筒横向端，因此在弹簧的弹性回弹下，两个连接盘与连接块之间所连接的钢丝持续绷直，两个连接盘运动远离，使得两个纵向滑杆滑动远离，将两个封盖打开，海水即可进入取样筒中进行取样，取样后，电动伸缩杆回位至初始状态即可将取样筒封闭，通过绞车将缆绳放线使装置沉入不同的深度，并分别通过各个取样机构在不同深度进行取样，即可一次取得多个深度的海水样品。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例一的取样机构的剖面结构示意图；
图3为图2的A处结构放大示意图；
图4为本发明实施例一的取样机构的结构示意图；
图5为本发明实施例二的取样机构的剖面结构示意图；
图6为本发明实施例二的结构示意图；
图7为本发明实施例三的结构示意图；
图8为图7的B处剖面结构放大示意图；
主要元件符号说明如下：
竖杆100、底座101、装配筒102、安装台1021、弹簧1022、定位杆1023、取样筒103、纵向滑杆1031、封盖1032、连接盘1033、弹性密封胶圈1034、密封台1035、环形密封槽1036、排水开关阀1037、过滤筛框1038、电动伸缩杆104、连接块1041、钢丝1042、连通管105；
第一隔板200、活塞盘201、伸缩气管202、第二隔板203、手动气嘴204、密封套筒205；
环台300、斜向刮板301、支架302、浮板303、限位挡块304。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
实施例1，如图1至图4所示的一种海水检测取样装置，包括有竖杆100和底座101，竖杆100侧面安装固定有多个取样机构，取样机构呈圆周阵列分布，取样机构包括有装配筒102、取样筒103以及电动伸缩杆104，装配筒102竖向设置且为凸字形结构，取样筒103数量为两个且分别固定设置于装配筒102纵向两端，电动伸缩杆104安装于装配筒102侧面且与装配筒102横向端相对应；
各个取样筒103内部均滑动连接有纵向滑杆1031，两个纵向滑杆1031远离装配筒102的一端均固定连接有与取样筒103相匹配的封盖1032，两个纵向滑杆1031另一端均延伸至装配筒102内部且固定连接有连接盘1033，电动伸缩杆104的伸缩端向着装配筒102横向端延伸且固定设置有连接块1041，连接块1041分别与两个连接盘1033之间通过钢丝1042固定连接；
装配筒102内部固定设置有安装台1021，安装台1021两侧分别与两个连接盘1033之间固定连接有弹簧1022；
各个封盖1032面对取样筒103的一侧均安装有弹性密封胶圈1034，取样筒103端部加工有密封台1035，密封台1035与弹性密封胶圈1034相对应，密封台1035表面开设有多个环形密封槽1036。
竖杆100竖直安装于底座101上，同时竖杆100上端能够与绞车的缆绳固定绞车未在图中示出，竖杆100侧面安装的多个取样机构则用于进行海水取样，通过取样机构的装配筒102两侧的取样筒103取样海水，在进行多深度的取样时，能够通过多个取样机构分别取不同深度的海水样本；
在取样机构的初始状态下：
如图2至图4所示，电动伸缩杆104的伸缩端处于伸长状态，使得连接块1041向着装配筒102横向端延伸，由于连接块1041与两个连接盘1033之间通过钢丝1042连接，因此在钢丝1042的牵引下，拉动两个连接盘1033相互靠近，使得两个取样筒103内部的纵向滑杆1031相互靠近，封盖1032通过弹性密封胶圈1034与密封台1035表面的多个环形密封槽1036之间紧贴，将取样筒103封闭，与此同时，在两个连接盘1033相互靠近时，使得装配筒102内部的安装台1021两侧的分别与两个连接盘1033之间相连接的弹簧1022压缩，钢丝1042处于绷直状态。
在取样机构的取样时：
通过电动伸缩杆104的伸缩端缩短，使得连接块1041逐渐运动远离装配筒102横向端，因此在弹簧1022的弹性回弹下，两个连接盘1033与连接块1041之间所连接的钢丝1042持续绷直，两个连接盘1033运动远离，使得两个纵向滑杆1031滑动远离，将两个封盖1032打开，海水即可进入取样筒103中进行取样，取样后，电动伸缩杆104回位至初始状态即可将取样筒103封闭。
因此在本装置使用时包括有以下步骤：
步骤100：将竖杆100与绞车的缆绳相固定，固定后即可将本装置投入需要取样的区域；
步骤200：通过绞车的将缆绳放线，使得装置在海水中下沉，在绞车放线至所需的深度后，暂停放线，通过控制其中一个取样机构进行取样操作；
步骤300：重复步骤200的操作，通过绞车将缆绳放线使装置沉入不同的深度，并分别通过各个取样机构在不同深度进行取样，即可一次取得多个深度的海水样品。
作为本实施例的进一步说明，如图2所示，安装台1021两侧与装配筒102内壁之间还固定连接有定位杆1023，定位杆1023套设于弹簧1022内侧且滑动贯穿连接盘1033。
通过设置套设于弹簧1022内侧的定位杆1023，能够对连接盘1033进行定位，使得连接盘1033的运动更加稳定，同时也能够避免弹簧1022压缩时发生完全变形。
为了便于取出取样筒中所取的海水，做进一步的优化，如图2至图4所示，取样机构还包括有连通管105，连通管105一端与上侧取样筒103的下端相连通，连通管105另一端与下侧取样筒103相连通，位于下侧的纵向滑杆1031下端加工为镂空状，位于下侧的封盖1032安装有排水开关阀1037。
在所有的取样机构取样完成后，绞车收卷缆绳，将装置从海水中拉出，装置通过底座101平稳放置，通过连通管105的设置，使得上下两侧的取样筒103之间相连通，因此人们即可打开下侧的封盖1032的开关阀1037，取样机构所取得的海水将通过开关阀1037而导出，从而方便取出海水样品。
作为本实施例的进一步优化，如图1至图4所示，封盖1032还设置有包覆取样筒103外表面的过滤筛框1038。
封盖1032所设置的过滤筛框1038能够过滤海水中的杂物，避免杂物进入取样筒103中影响后续的海水检测。
实施例2是在实施例1的基础上，为了进一步提高取样机构的密封性，做进一步的改进，如图5和图6所示，各个取样机构还均包括有密封组件，密封组件包括有第一隔板200、活塞盘201以及伸缩气管202，第一隔板200安装于装配筒102的横向端内部，电动伸缩杆104的伸缩端滑动贯穿第一隔板200与活塞盘201固定连接，弹性密封胶圈1034为中空结构，伸缩气管202数量为两个且采用耐压的硬质材料制成，两个伸缩气管202一端均与装配筒102的横向端相连通，两个伸缩气管202另一端分别与两个封盖1032的弹性密封胶圈1034相连通。
第一隔板200与装配筒102的横向端构成封闭区域，在取样机构的初始状态下，如图5所示，电动伸缩杆104的伸缩端处于伸长状态，通过活塞盘201将该封闭区域内的空气通过两个伸缩气管202分别导入至两个封盖1032的中空的弹性密封胶圈1034中，使得两个弹性密封胶圈1034充气增压，通过充气增压的弹性密封胶圈1034与密封台1035表面的环形密封槽1036贴合更加紧密，增加了密封效果；
同时在取样时，电动伸缩杆104的伸缩端缩短，封盖1032打开，活塞盘201向第一隔板200运动，第一隔板200与装配筒102的横向端构成封闭区域形成负压，两个弹性密封胶圈1034内充入的气体重新通过两个伸缩气管202进入该封闭区域，从而完成回位。
同时伸缩气管202采用耐压的硬质材料制成，能够承受水下的较高压力，避免伸缩气管202受压堵塞。
作为本实施例的进一步优化，为了使得两个伸缩气管中充入的气量相同，如图5和图6所示，活塞盘201中部还固定连接有横向设置的第二隔板203，第二隔板203用于将装配筒102的横向端进行等分，第二隔板203滑动贯穿装配筒102的横向端向外延伸。
通过设置第二隔板203能够将第一隔板200与装配筒102的横向端构成封闭区域进行等分，从而使得两个伸缩气管202能流通的气量能够相同，进而避免两个弹性密封胶圈1034内充入气量不均。
作为本实施例的进一步优化，如图5和图6所示，装配筒102的横向端还安装有两个手动气嘴204。
在本装置的使用前，分别通过打开两个手动气嘴204，操作电动伸缩杆104的伸缩端进行一个缩短流程，空气即可进入第一隔板200与装配筒102的横向端构成封闭区域，从而保证该封闭区域内的气量，然后关闭手动气嘴204即可。
作为本实施例的进一步优化，如图6所示，竖杆100还安装有多个密封套筒205，各个密封套筒205与位于装配筒102侧面的电动伸缩杆104相匹配。
设置的密封套筒205用于对电动伸缩杆104进行封闭，提高防水性能。
实施例3是在实施例2的基础上，为了便于清除过滤筛框1038外壁附着的杂物，做进一步的改进，如图7和图8所示，各个取样机构共同设置有除杂组件，除杂组件包括有分别套设于上下两侧的多个过滤筛框1038外侧的环台300，环台300内侧设置有斜向刮板301，上下同侧的多个环台300分别共同固定连接有支架302，上下两侧的支架302均安装有浮板303，两个浮板303均与竖杆100滑动套设，竖杆100上下两侧均设置有两个与浮板303上下表面相匹配的限位挡块304。
在本装置沉入海水中时，如图7所示，上侧的浮板303由于浮力的作用带动上侧的支架302以及上侧的各个环台300位于上侧的过滤筛框1038的上侧，下侧的浮板303由于浮力的作用带动下侧的支架302以及下侧的各个环台300位于下侧的过滤筛框1038的上侧；
在取样后，过滤筛框1038表面会附着一定的杂物，装置脱离海面后，上下两侧的浮板303在重力作用下自然下落，从而通过斜向刮板301将过滤筛框1038表面所附着的杂物清除，即可方便人们对过滤筛框1038的清理；
设置的限位挡块304则用于对浮板303的运动行程进行限位。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种海水检测取样装置，包括有竖杆和底座，所述竖杆侧面安装固定有多个取样机构，所述取样机构呈圆周阵列分布，其特征在于：所述取样机构包括有装配筒、取样筒以及电动伸缩杆，所述装配筒竖向设置且为凸字形结构，所述取样筒数量为两个且分别固定设置于所述装配筒纵向两端，所述电动伸缩杆安装于所述装配筒侧面且与所述装配筒横向端相对应；
各个所述取样筒内部均滑动连接有纵向滑杆，两个所述纵向滑杆远离所述装配筒的一端均固定连接有与所述取样筒相匹配的封盖，两个所述纵向滑杆另一端均延伸至所述装配筒内部且固定连接有连接盘，所述电动伸缩杆的伸缩端向着所述装配筒横向端延伸且固定设置有连接块，所述连接块分别与两个所述连接盘之间通过钢丝固定连接；
所述装配筒内部固定设置有安装台，所述安装台两侧分别与两个所述连接盘之间固定连接有弹簧；
各个所述封盖面对所述取样筒的一侧均安装有弹性密封胶圈，所述取样筒端部加工有密封台，所述密封台与所述弹性密封胶圈相对应，所述密封台表面开设有多个环形密封槽；
各个所述取样机构均还包括有密封组件，所述密封组件包括有第一隔板、活塞盘以及伸缩气管，所述第一隔板安装于所述装配筒的横向端内部，所述电动伸缩杆的伸缩端滑动贯穿所述第一隔板与所述活塞盘固定连接，所述弹性密封胶圈为中空结构，所述伸缩气管数量为两个且采用耐压的硬质材料制成，两个所述伸缩气管一端均与所述装配筒的横向端相连通，两个所述伸缩气管另一端分别与两个所述封盖的所述弹性密封胶圈相连通；
所述活塞盘中部还固定连接有横向设置的第二隔板，所述第二隔板用于将所述装配筒的横向端进行等分，所述第二隔板滑动贯穿所述装配筒的横向端向外延伸。
2.根据权利要求1所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：所述安装台两侧与所述装配筒内壁之间还固定连接有定位杆，所述定位杆套设于所述弹簧内侧且滑动贯穿所述连接盘。
3.根据权利要求2所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：所述取样机构还包括有连通管，所述连通管一端与上侧所述取样筒的下端相连通，所述连通管另一端与下侧所述取样筒相连通，位于下侧的所述纵向滑杆下端加工为镂空状，位于下侧的所述封盖安装有排水开关阀。
4.根据权利要求3所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：所述封盖还设置有包覆所述取样筒外表面的过滤筛框。
5.根据权利要求4所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：所述装配筒的横向端还安装有两个手动气嘴。
6.根据权利要求5所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：所述竖杆还安装有多个密封套筒，各个所述密封套筒与位于所述装配筒侧面的所述电动伸缩杆相匹配。
7.根据权利要求6所述的一种海水检测取样装置，其特征在于：各个所述取样机构共同设置有除杂组件，所述除杂组件包括有分别套设于上下两侧的多个所述过滤筛框外侧的环台，所述环台内侧设置有斜向刮板，上下同侧的多个所述环台分别共同固定连接有支架，上下两侧的所述支架均安装有浮板，两个所述浮板均与所述竖杆滑动套设，所述竖杆上下两侧均设置有两个与所述浮板上下表面相匹配的限位挡块。
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