CN116358944A - 一种污水检测用辅助取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种污水检测用辅助取样装置，属于污水检测设备技术领域，包括顶板和底板，顶板和底板之间通过两个立柱固定连接，顶板和底板的两端之间设置有驱动组件，顶板上设置有滑座，滑座上设置有多个用于盛放水样的采样瓶，驱动组件上设置有采集组件，采集组件用于实现污水采集，两个立柱上设置有连接组件，连接组件用于实现采集组件与采样瓶的连接，本发明可实现对污水水样的全方位自动采样，自动化程度高，结果精确。

Description

一种污水检测用辅助取样装置

技术领域

本发明涉及污水检测设备技术领域，特别涉及一种污水检测用辅助取样装置。

背景技术

水质污染多为各类污水排放不达标造成的，会对地表水质造成极大的污染，能够及时掌握各类污水是否达到相应排放标准就显得尤为重要，常见的污水采样方法包括瞬时取样和混合取样；瞬时取样只能代表取样时的水流、水质情况；混合取样是将多次取样混合在一起，然后再进行分析测定，在进行水样采集的过程中要去除表面漂浮物，同时不可搅动底部沉积物，在进行多点采样过程中避免不同水样之间互相掺杂，对最终的检测结果造成影响，通常在一次取样之后需要对采样的装置进行清洗，现有技术公告号为CN105823653B的中国发明专利公开了污水采集设备，该设备通过设置圆筒、回位弹簧、定滑轮连接、进水孔、导轨，每个进水孔处均设有一污水采集结构，污水采集结构包括：固定板、活动板、滑块、橡胶球、第一进水管、第二进水管，该发明的优点是实现了便于对污水进行采集，采集效率较高，且能够对不同水位的污水同时进行采集，但是其存在的问题是在使用完成后需要对多个污水采集结构进行清洁，操作复杂，且容易对采样的结果造成影响，另外，该技术方案虽然能够实现多点采集，但是采集的点位之间的相对位置是固定的，无法进行调节，因此，本发明提供了一种污水检测用辅助取样装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种无需在每次采样之后对采集组件进行清洗、实现任意点位的污水采集以及自动连接污水采样瓶的污水检测用辅助取样装置。

针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种污水检测用辅助取样装置，包括顶板和底板，所述的顶板和底板之间通过两个立柱固定连接，所述的顶板和底板的两端之间设置有驱动组件，所述的顶板上设置有滑座，所述的滑座上设置有多个用于盛放水样的采样瓶，所述的驱动组件上设置有采集组件，所述的采集组件用于实现污水采集，两个所述的立柱上设置有连接组件，所述的连接组件用于实现采集组件与采样瓶的连接。

进一步地，所述的采集组件包括两个升降板，两个所述的升降板分别与安装板连接，两个安装板的两端之间固定安装有两个限位杆，所述的限位杆上通过固定板固定安装有外筒，所述的外筒的两端上分别设置有多个通孔，所述的外筒内部滑动安装有两个活塞，所述的活塞上同轴有第一推杆，所述的第一推杆的端部固定安装在第一推板的中部，所述的第一推板的两端滑动安装在限位杆上，所述的升降板和第一推板分别与驱动组件连接，所述的驱动组件用于驱动升降板升降，所述的驱动组件用于驱动第一推板在限位杆上滑动。

进一步地，所述的驱动组件包括两个丝杠，两个所述的丝杠分别转动安装在顶板和底板的两端之间，两个所述的丝杠与升降板形成螺纹配合，所述的丝杠的上端同轴固定安装有第二带轮，两个第二带轮通过第二皮带形成带传动，其中一个所述的丝杠与第二电机的输出轴固定连接，所述的第二电机固定安装在顶板上。

进一步地，所述的驱动组件包括四个花键轴，顶板和底板两端之间分别转动安装有两个花键轴，所述的花键轴穿过升降板的两端，所述的升降板两端的下方通过滑杆转动连接有第三带轮，在限位杆长度方向处于同一条直线上的两个第三带轮通过第三皮带形成带传动，所述的第三带轮滑动安装在花键轴上，所述的第一推板的外侧套设有连接框，两个所述的第一推板分别通过连接框与第三皮带的一条边固定连接，四个丝杠上端均设置有第一带轮，在限位杆长度方向处于同一条直线上的两个第一带轮通过第一皮带形成带传动，位于顶板和底板任一端的两个丝杠与第一电机的输出轴固定连接，第一电机固定安装在顶板上。

进一步地，其中一个所述的第一推杆上固定安装有第二推板，所述的第二推板的两端固定安装有第二推杆，所述的外筒外侧滑动安装有滑环，所述的滑环的两侧均设置有耳板，所述的第二推杆滑动安装在耳板上，所述的外筒外侧设置有用于对滑环进行限位的限位环，所述的外筒上位于同一轴径位置上相对设置有出水孔和进水口，所述的外筒上还设置有多个圆孔，所述的第二推杆上设置有挡板，所述的挡板与耳板之间设置有与第二推杆同轴的第一弹簧，所述的滑环上转动安装有连接管，所述的连接管用于与采样瓶固定连接，连接管上端设置有外螺纹，滑环上与连接管相对的位置上设置有用于平衡压力的进水管。

进一步地，所述的顶板中部镂空，所述的滑座滑动安装在顶板上方，所述的滑座与第一电缸的活动端固定连接，所述的第一电缸固定安装在顶板上，多个采样瓶通过限位条滑动安装在滑座上，滑座上端设置有与滑座内部连通的出气口，采样瓶下端设置有与采样瓶内部连通的螺纹管，所述的螺纹管内部下端设置有与连接管连接的内螺纹，所述的连接组件用于实现连接管与螺纹管的连接。

进一步地，所述的滑座上方的两侧分别设置有支杆，两个所述的支杆上滑动安装有挡杆的两端，所述的挡杆用于实现对多个采样瓶在竖直方向上的限位，所述的滑座上还设置有转动架，所述的转动架上转动安装有多个转筒，所述的转筒上用于缠绕通气管，通气管的一端与出气口螺纹连接，通气管的另一端固定安装在转筒上，所述的转筒与转动架之间设置有用于实现转筒复位的扭簧。

进一步地，所述的连接组件包括两个基座板，所述的基座板固定安装在立柱上，两个所述的基座板相互靠近的两端上滑动安装有滑板，所述的基座板上固定安装有第二电缸，所述的第二电缸的活动端固定安装在滑板上，两个所述的滑板互相靠近的端部上设置有半圆滑轨，所述的半圆滑轨上滑动安装有半圆齿环，两个半圆齿环中部镂空，两个半圆齿环组成一个完整的齿轮，其中一个所述的滑板上转动安装有主动齿轮，所述的主动齿轮与半圆齿环形成齿轮传动，所述的主动齿轮安装在电机的输出轴上。

进一步地，所述的进水管内部设置有挡环和安装环，所述的安装环上安装有第二弹簧的第一端，所述的第二弹簧的第二端与第一挡球固定连接，所述的第一挡球卡在挡环上；

所述的螺纹管内部位于螺纹上方的位置上固定安装有第三弹簧的第一端，所述的第三弹簧的第二端与第二挡球固定连接，所述的第二挡球卡在采样瓶底部。

本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明设置的采集组件在实现任意高度位置采样的同时采集组件内部不会残留上次采样的污水，保证了污水采集结果的准确性；（2）本发明设置的驱动组件同时具备了驱动采集组件升降运动和采集污水的功能，集成化程度高，通过带传动驱动装置进行采样操作，不会搅动水样，保证水样采集的精准度；（3）本发明设置的连接组件能够实现采样瓶与采集组件的自动连接，自动化程度高，无需人工操作。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图（第一视角）。

图2为本发明部分结构示意图一。

图3为图2中A处的局部放大示意图。

图4为图2中B处的局部放大示意图。

图5为本发明部分结构示意图二。

图6为本发明部分结构示意图三。

图7为本发明部分结构示意图四（外筒剖切）。

图8为图7中E处的局部放大示意图。

图9为本发明整体结构示意图（第二视角）。

图10为图9中C处的局部放大示意图。

图11为本发明部分结构示意图五。

图12为图11中D处的局部放大示意图。

图13为采样瓶内部结构示意图。

附图标号：1-顶板；2-立柱；3-底板；4-花键轴；5-丝杠；6-第一电机；7-第一带轮；8-第一皮带；9-第二电机；10-第二皮带；11-第二带轮；12-升降板；13-第三带轮；14-第三皮带；15-滑杆；16-安装板；17-限位杆；18-固定板；19-过滤筒；20-第一推板；21-连接框；22-第一推杆；23-活塞；24-外筒；25-通孔；26-限位环；27-出水孔；28-滑环；29-连接管；30-耳板；31-第一弹簧；32-挡板；33-第二推杆；34-第二推板；35-圆孔；36-进水口；37-进水管；38-第一挡球；39-挡环；40-第二弹簧；41-安装环；42-第一电缸；43-滑座；44-转动架；45-转筒；46-采样瓶；47-挡杆；48-支杆；49-基座板；50-第二电缸；51-滑板；52-主动齿轮；53-半圆齿环；54-限位条；55-出气口；56-第二挡球；57-第三弹簧；58-螺纹管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施方式做进一步说明。

实施例：参考图1-图13，一种污水检测用辅助取样装置，包括顶板1和底板3，顶板1和底板3之间通过两个立柱2固定连接，顶板1和底板3的两端之间设置有驱动组件，顶板1上设置有滑座43，滑座43上设置有多个用于盛放水样的采样瓶46，驱动组件上设置有采集组件，采集组件用于实现污水采集，两个立柱2上设置有连接组件，连接组件用于实现采集组件与采样瓶46的连接。

如图2、图4、图5、图6、图7、图8所示，采集组件包括两个升降板12，两个升降板12分别与安装板16连接，两个安装板16的两端之间固定安装有两个限位杆17，限位杆17上通过固定板18固定安装有外筒24，外筒24的两端上分别设置有多个通孔25，外筒24内部滑动安装有两个活塞23，活塞23上同轴有第一推杆22，第一推杆22的端部固定安装在第一推板20的中部，第一推板20的两端滑动安装在限位杆17上，升降板12和第一推板20分别与驱动组件连接，驱动组件用于驱动升降板12升降，驱动组件用于驱动第一推板20在限位杆17上滑动，外筒24外部罩设有两个过滤筒19，两个过滤筒19组成一个密封空间，用于过滤水中的杂物，连接方式采用螺栓连接。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，驱动组件包括两个丝杠5，两个丝杠5分别转动安装在顶板1和底板3的两端之间，两个丝杠5与升降板12形成螺纹配合，丝杠5的上端同轴固定安装有第二带轮11，两个第二带轮11通过第二皮带10形成带传动，其中一个丝杠5与第二电机9的输出轴固定连接，第二电机9固定安装在顶板1上。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，驱动组件包括四个花键轴4，顶板1和底板3两端之间分别转动安装有两个花键轴4，花键轴4穿过升降板12的两端，升降板12两端的下方通过滑杆15转动连接有第三带轮13，在限位杆17长度方向处于同一条直线上的两个第三带轮13通过第三皮带14形成带传动，第三带轮13滑动安装在花键轴4上，第一推板20的外侧套设有连接框21，两个第一推板20分别通过连接框21与第三皮带14的一条边固定连接，四个丝杠5上端均设置有第一带轮7，在限位杆17长度方向处于同一条直线上的两个第一带轮7通过第一皮带8形成带传动，位于顶板1和底板3任一端的两个丝杠5与第一电机6的输出轴固定连接，第一电机6固定安装在顶板1上，其中一个第一推杆22上固定安装有第二推板34，第二推板34的两端固定安装有第二推杆33，外筒24外侧滑动安装有滑环28，滑环28的两侧均设置有耳板30，第二推杆33滑动安装在耳板30上，外筒24外侧设置有用于对滑环28进行限位的限位环26，外筒24上位于同一轴径位置上相对设置有出水孔27和进水口36，外筒24上还设置有多个圆孔35，第二推杆33上设置有挡板32，挡板32与耳板30之间设置有与第二推杆33同轴的第一弹簧31，滑环28上转动安装有连接管29，连接管29用于与采样瓶46固定连接，连接管29上端设置有外螺纹，滑环28上与连接管29相对的位置上设置有用于平衡压力的进水管37。

如图9、图10所示，顶板1中部镂空，滑座43滑动安装在顶板1上方，滑座43与第一电缸42的活动端固定连接，第一电缸42固定安装在顶板1上，多个采样瓶46通过限位条54滑动安装在滑座43上，滑座43上端设置有与滑座43内部连通的出气口55，采样瓶46下端设置有与采样瓶46内部连通的螺纹管58，螺纹管58内部下端设置有与连接管29连接的内螺纹，连接组件用于实现连接管29与螺纹管58的连接，滑座43上方的两侧分别设置有支杆48，两个支杆48上滑动安装有挡杆47的两端，挡杆47用于实现对多个采样瓶46在竖直方向上的限位，滑座43上还设置有转动架44，转动架44上转动安装有多个转筒45，转筒45上用于缠绕通气管（图中未示出），通气管的一端与出气口55螺纹连接，通气管的另一端固定安装在转筒45上，转筒45与转动架44之间设置有用于实现转筒45复位的扭簧。

如图11、图12、图13所示，连接组件包括两个基座板49，基座板49固定安装在立柱2上，两个基座板49相互靠近的两端上滑动安装有滑板51，基座板49上固定安装有第二电缸50，第二电缸50的活动端固定安装在滑板51上，两个滑板51互相靠近的端部上设置有半圆滑轨，半圆滑轨上滑动安装有半圆齿环53，两个半圆齿环53中部镂空，两个半圆齿环53组成一个完整的齿轮，其中一个滑板51上转动安装有主动齿轮52，主动齿轮52与半圆齿环53形成齿轮传动，主动齿轮52安装在电机的输出轴上，进水管37内部设置有挡环39和安装环41，安装环41上安装有第二弹簧40的第一端，第二弹簧40的第二端与第一挡球38固定连接，第一挡球38卡在挡环39上；螺纹管58内部位于螺纹上方的位置上固定安装有第三弹簧57的第一端，第三弹簧57的第二端与第二挡球56固定连接，第二挡球56卡在采样瓶46底部。

本发明公开的一种污水检测用辅助取样装置的工作原理为：使用前将顶板1固定安装在污水池中的设定位置，初始状态下，采集组件位于最靠近顶板1的行程端部，滑座43上放置多个采样瓶46，此时位于端部的一个采样瓶46在第一电缸42的作用下与连接管29同心，启动第二电缸50，第二电缸50驱动两个滑板51相向滑动，此时两个半圆齿环53对接在一起，将位于两个半圆齿环53中间的连接管29固定住，启动连接主动齿轮52的电机，主动齿轮52转动驱动两个半圆齿环53转动，两个半圆齿环53带动连接管29转动，在螺纹配合的作用下采样瓶46下降，实现螺纹管58与连接管29的固定连接，连接完成后，启动第二电机9，第二电机9驱动丝杠5转动，丝杠5通过升降板12和安装板16驱动采集组件运动到污水水面以下设定的采样位置上，启动两个第一电机6，两个第一电机6反向同速转动，两组花键轴4反向转动，两个第三皮带14反向转动，两个第三皮带14分别通过连接框21驱动两个第一推板20相向运动，第一推板20通过第一推杆22推动耳板30在外筒24内部滑动，滑动的同时其中一个第一推杆22带动第二推板34同时运动，第二推板34通过第二推杆33、挡板32和第一弹簧31推动滑环28在外筒24外部滑动，当滑环28与限位环26接触时，出水孔27与连接管29相对应，进水口36与进水管37相对应，两个活塞23继续运动，此时第一弹簧31被压缩，外筒24与活塞23形成密封空间内部的污水通过连接管29被挤压到采样瓶46内部，实现污水采集，两个第三皮带14转动的距离用于控制采集的污水量，一次采集完成后两个第三皮带14反转，两个活塞23向着互相远离的方向滑动，此时采样瓶46内部的第二挡球56防止采样瓶46内部采集到的污水流出，同时在压力的作用下，外部污水顶开第一挡球38，实现压力平衡，重复以上操作实现多点位混合采样，采集完成后采集组件上升到最上方，主动齿轮52反转，实现采样瓶46与连接管29的分离，然后更换下一个采样瓶46，将采样瓶46放置在滑座43上时，先将挡杆47向靠近支杆48的方向推动，然后将采样瓶46插入到滑座43上，然后拨回挡杆47，将多个采样瓶46从上方挡住。

Claims (9)

1.一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：包括顶板（1）和底板（3），所述的顶板（1）和底板（3）之间通过两个立柱（2）固定连接，所述的顶板（1）和底板（3）的两端之间设置有驱动组件，所述的顶板（1）上设置有滑座（43），所述的滑座（43）上设置有多个用于盛放水样的采样瓶（46），所述的驱动组件上设置有采集组件，所述的采集组件用于实现污水采集，两个所述的立柱（2）上设置有连接组件，所述的连接组件用于实现采集组件与采样瓶（46）的连接。

2.根据权利要求1所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的采集组件包括两个升降板（12），两个所述的升降板（12）分别与安装板（16）连接，两个安装板（16）的两端之间固定安装有两个限位杆（17），所述的限位杆（17）上通过固定板（18）固定安装有外筒（24），所述的外筒（24）的两端上分别设置有多个通孔（25），所述的外筒（24）内部滑动安装有两个活塞（23），所述的活塞（23）上同轴有第一推杆（22），所述的第一推杆（22）的端部固定安装在第一推板（20）的中部，所述的第一推板（20）的两端滑动安装在限位杆（17）上，所述的升降板（12）和第一推板（20）分别与驱动组件连接，所述的驱动组件用于驱动升降板（12）升降，所述的驱动组件用于驱动第一推板（20）在限位杆（17）上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的驱动组件包括两个丝杠（5），两个所述的丝杠（5）分别转动安装在顶板（1）和底板（3）的两端之间，两个所述的丝杠（5）与升降板（12）形成螺纹配合，所述的丝杠（5）的上端同轴固定安装有第二带轮（11），两个第二带轮（11）通过第二皮带（10）形成带传动，其中一个所述的丝杠（5）与第二电机（9）的输出轴固定连接，所述的第二电机（9）固定安装在顶板（1）上。

4.根据权利要求2所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的驱动组件包括四个花键轴（4），顶板（1）和底板（3）两端之间分别转动安装有两个花键轴（4），所述的花键轴（4）穿过升降板（12）的两端，所述的升降板（12）两端的下方通过滑杆（15）转动连接有第三带轮（13），在限位杆（17）长度方向处于同一条直线上的两个第三带轮（13）通过第三皮带（14）形成带传动，所述的第三带轮（13）滑动安装在花键轴（4）上，所述的第一推板（20）的外侧套设有连接框（21），两个所述的第一推板（20）分别通过连接框（21）与第三皮带（14）的一条边固定连接，四个丝杠（5）上端均设置有第一带轮（7），在限位杆（17）长度方向处于同一条直线上的两个第一带轮（7）通过第一皮带（8）形成带传动，位于顶板（1）和底板（3）任一端的两个丝杠（5）与第一电机（6）的输出轴固定连接，第一电机（6）固定安装在顶板（1）上。

5.根据权利要求2所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：其中一个所述的第一推杆（22）上固定安装有第二推板（34），所述的第二推板（34）的两端固定安装有第二推杆（33），所述的外筒（24）外侧滑动安装有滑环（28），所述的滑环（28）的两侧均设置有耳板（30），所述的第二推杆（33）滑动安装在耳板（30）上，所述的外筒（24）外侧设置有用于对滑环（28）进行限位的限位环（26），所述的外筒（24）上位于同一轴径位置上相对设置有出水孔（27）和进水口（36），所述的外筒（24）上还设置有多个圆孔（35），所述的第二推杆（33）上设置有挡板（32），所述的挡板（32）与耳板（30）之间设置有与第二推杆（33）同轴的第一弹簧（31），所述的滑环（28）上转动安装有连接管（29），所述的连接管（29）用于与采样瓶（46）固定连接，连接管（29）上端设置有外螺纹，滑环（28）上与连接管（29）相对的位置上设置有用于平衡压力的进水管（37）。

6.根据权利要求5所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的顶板（1）中部镂空，所述的滑座（43）滑动安装在顶板（1）上方，所述的滑座（43）与第一电缸（42）的活动端固定连接，所述的第一电缸（42）固定安装在顶板（1）上，多个采样瓶（46）通过限位条（54）滑动安装在滑座（43）上，滑座（43）上端设置有与滑座（43）内部连通的出气口（55），采样瓶（46）下端设置有与采样瓶（46）内部连通的螺纹管（58），所述的螺纹管（58）内部下端设置有与连接管（29）连接的内螺纹，所述的连接组件用于实现连接管（29）与螺纹管（58）的连接。

7.根据权利要求6所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的滑座（43）上方的两侧分别设置有支杆（48），两个所述的支杆（48）上滑动安装有挡杆（47）的两端，所述的挡杆（47）用于实现对多个采样瓶（46）在竖直方向上的限位，所述的滑座（43）上还设置有转动架（44），所述的转动架（44）上转动安装有多个转筒（45），所述的转筒（45）上用于缠绕通气管，通气管的一端与出气口（55）螺纹连接，通气管的另一端固定安装在转筒（45）上，所述的转筒（45）与转动架（44）之间设置有用于实现转筒（45）复位的扭簧。

8.根据权利要求6所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的连接组件包括两个基座板（49），所述的基座板（49）固定安装在立柱（2）上，两个所述的基座板（49）相互靠近的两端上滑动安装有滑板（51），所述的基座板（49）上固定安装有第二电缸（50），所述的第二电缸（50）的活动端固定安装在滑板（51）上，两个所述的滑板（51）互相靠近的端部上设置有半圆滑轨，所述的半圆滑轨上滑动安装有半圆齿环（53），两个半圆齿环（53）中部镂空，两个半圆齿环（53）组成一个完整的齿轮，其中一个所述的滑板（51）上转动安装有主动齿轮（52），所述的主动齿轮（52）与半圆齿环（53）形成齿轮传动，所述的主动齿轮（52）安装在电机的输出轴上。

9.根据权利要求5或8所述的一种污水检测用辅助取样装置，其特征在于：所述的进水管（37）内部设置有挡环（39）和安装环（41），所述的安装环（41）上安装有第二弹簧（40）的第一端，所述的第二弹簧（40）的第二端与第一挡球（38）固定连接，所述的第一挡球（38）卡在挡环（39）上；

所述的螺纹管（58）内部位于螺纹上方的位置上固定安装有第三弹簧（57）的第一端，所述的第三弹簧（57）的第二端与第二挡球（56）固定连接，所述的第二挡球（56）卡在采样瓶（46）底部。

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