CN117782698A - 一种煤田水文地质勘查水样检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤田水文地质勘查水样检测装置，涉及水文地质勘探技术领域，包括底座，底座上设置有位置调整组件、检测组件、清洁组件，位置调整组件上安装有升降组件，升降组件上安装有取样组件；取样组件包括支撑单元、取样单元、活塞单元，支撑单元安装在升降组件上，取样单元和活塞单元均安装在支撑单元上，取样单元与活塞单元连接；本发明通过位置调整组件、升降组件、取样组件的相互配合能够同时对待检测水质的不同深度进行取样，取样效率较高，取样较为便捷。

Description

一种煤田水文地质勘查水样检测装置

技术领域

本发明涉及水文地质勘探技术领域，特别涉及一种煤田水文地质勘查水样检测装置。

背景技术

在地质勘查中，对水样进行检测是一个非常重要的环节，进行水样检测的目的是为了对地下水和地表水的起源、分布和流向规律有一个初步的了解，从而能够知晓该地区的水文地质条件，现有技术中在对水样进行检测时大多数为人力进行取样，取样后储存，然后送到实验室进行分析，这样不仅费时费力，同时还会因储存不当而造成对水样的检测结果不准确。

公告号为“CN213180894U”的中国实用新型专利公开了一种水文地质用地下水采样装置，该专利通过在安装架上设置升降机构，在升降机构上设置箱体，箱体内部设置抽水机构来对水进行取样，虽然该专利也能实现对水的取样，但是无法同时对不同深度的水进行取样，同时在取样完成后无法及时地对水质进行检测。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出一种煤田水文地质勘查水样检测装置，包括底座，所述底座上设置有位置调整组件、检测组件、清洁组件，所述位置调整组件上安装有升降组件，所述升降组件上安装有取样组件；所述取样组件包括支撑单元、取样单元、活塞单元，所述支撑单元安装在升降组件上，所述取样单元和活塞单元均安装在支撑单元上，所述取样单元与活塞单元连接，所述取样单元包括驱动机构、取样箱一、取样箱二、取样箱三，所述驱动机构和取样箱一均安装在支撑单元上，所述取样箱二转动安装在取样箱一上，所述取样箱三转动安装在取样箱二上，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三均与驱动机构连接，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三均开设有两个进水口一，进水口一上设置有感应器一。

进一步地，所述支撑单元包括支撑架、支撑板、插杆、连接轴，所述支撑架安装在升降组件上，所述连接轴固定安装在支撑架上，所述支撑板固定安装在连接轴上，所述插杆固定安装在支撑板上，所述插杆设置有多个，多个插杆呈圆周状均匀地间隔分布，所述取样箱一转动安装在支撑板上，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三上均转动安装有支撑环，所述支撑环固定安装在连接轴上，每个所述支撑环上均设置有两个与进水口一相匹配的进水口二，进水口二上设置有感应器二，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三内均设置有水位测量仪。

进一步地，所述驱动机构包括电机四、转轴、齿轮，所述电机四固定安装在支撑架上，所述转轴转动安装在支撑板上，所述转轴和支撑架转动连接，所述转轴和电机四的输出轴固定连接，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三上均固定安装有齿圈，所述齿轮固定安装在转轴上，所述齿轮设置有三个，所述齿轮固定安装在转轴上，齿轮和齿圈对应分布，对应的齿轮和齿圈啮合连接。

进一步地，所述活塞单元包括电机三、活塞板一、丝杠三，所述电机三固定安装在支撑架上，所述丝杠三转动安装在支撑架上，所述丝杠三和电机三的输出轴固定连接，所述丝杠三和取样箱一转动连接，所述取样箱一、取样箱二、取样箱三内均滑动安装有活塞板二，所述活塞板一内设置有电缸，所述活塞板一和丝杠三通过螺纹连接，所述丝杠三和活塞板二之间摩擦连接，所述活塞板二上设置有插孔，所述活塞板一内电缸的活塞杆与插孔相匹配。

进一步地，所述位置调整组件包括轨道架一、丝杠一、电机一、轨道架二、导轨一，所述轨道架一和轨道架二均固定安装在底座上，所述电机一固定安装在轨道架一上，所述丝杠一转动安装在轨道架一上，所述丝杠一和电机一的输出轴固定连接，所述导轨一固定安装在轨道架二上。

进一步地，所述升降组件包括轨道架三、电机二、丝杠二、轨道架四、导轨二，所述轨道架三滑动安装在轨道架一内，所述轨道架四滑动安装在轨道架二内，所述导轨二固定安装在轨道架四内，所述轨道架三和丝杠一通过螺纹连接，所述轨道架四与导轨一滑动连接，所述导轨二和轨道架三之间通过连接板连接，所述电机二固定安装在轨道架三上，所述丝杠二转动安装在轨道架三上，所述丝杠二和电机二的输出轴固定连接，所述支撑架滑动安装在导轨二上，所述支撑架和轨道架三滑动连接，所述支撑架和丝杠二通过螺纹连接，所述支撑架与导轨二滑动连接。

进一步地，所述检测组件包括固定板二、抽水泵二、水质检测仪，所述固定板二固定安装在底座上，所述抽水泵二和水质检测仪均固定安装在固定板二上，所述抽水泵二和水质检测仪均设置有多个，且对应分布，所述抽水泵二和水质检测仪连通，所述抽水泵二上外接有抽水管一。

进一步地，所述清洁组件包括固定板一、抽水泵一、清洁箱、清洁管，所述固定板一固定安装在底座上，所述抽水泵一和清洁箱均固定安装在固定板一上，所述抽水泵一和清洁箱均设置有多个，且对应分布，所述抽水泵一和清洁箱连通，所述抽水泵一上外接有抽水管二，每个所述清洁箱的两侧均设置有清洁管。

所述底座上设置有与支撑板相匹配的放置槽，所述放置槽内设置有多个与插杆相匹配的放置孔，多个放置孔呈圆周状均匀地间隔分布。

本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明通过位置调整组件、升降组件、取样组件的相互配合能够同时对待检测水质的不同深度进行取样，取样效率较高，取样较为便捷；(2)本发明通过取样单元、活塞单元、检测组件的相互配合能够将多层深度的水样分类进行检测，能够避免出现混检的问题，从而能够使得检测结果更为准确；(3)本发明通过清洁组件能够在检测完成后，及时的对取样单元进行清洁，避免影响下次的取样和检测。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明的正视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明的侧视图。

图5为本发明局部结构示意图一。

图6为本发明局部结构示意图二。

图7为本发明升降组件与支撑架的结构示意图。

图8为本发明取样组件结构示意图一。

图9为本发明取样组件结构示意图二。

图10为本发明图9中沿着A-A方向的剖视图。

附图标号：101-底座；102-放置孔；103-放置槽；201-轨道架一；202-丝杠一；203-电机一；204-轨道架二；205-导轨一；301-轨道架三；302-电机二；303-丝杠二；304-连接板；305-轨道架四；306-导轨二；401-固定板一；402-抽水泵一；403-清洁箱；404-清洁管；501-支撑架；502-电机三；503-电机四；504-转轴；505-齿轮；506-齿圈；507-支撑板；508-插杆；509-取样箱一；510-取样箱二；511-支撑环；512-取样箱三；513-连接轴；514-活塞板一；515-丝杠三；516-活塞板二；601-固定板二；602-抽水泵二；603-水质检测仪。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1-图10所示的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，包括底座101，底座101上设置有位置调整组件、检测组件、清洁组件，位置调整组件上安装有升降组件，升降组件上安装有取样组件；取样组件包括支撑单元、取样单元、活塞单元，支撑单元安装在升降组件上，取样单元和活塞单元均安装在支撑单元上，取样单元与活塞单元连接，取样单元包括驱动机构、取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512，驱动机构和取样箱一509均安装在支撑单元上，取样箱二510转动安装在取样箱一509上，取样箱三512转动安装在取样箱二510上，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512均与驱动机构连接，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512均开设有两个进水口一，进水口一上设置有感应器一。

支撑单元包括支撑架501、支撑板507、插杆508、连接轴513，支撑架501安装在升降组件上，连接轴513固定安装在支撑架501上，支撑板507固定安装在连接轴513上，插杆508固定安装在支撑板507上，插杆508设置有多个，多个插杆508呈圆周状均匀地间隔分布，取样箱一509转动安装在支撑板507上，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512上均转动安装有支撑环511，支撑环511固定安装在连接轴513上，每个支撑环511上均设置有两个与进水口一相匹配的进水口二，进水口二上设置有感应器二，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512内均设置有水位测量仪。

驱动机构包括电机四503、转轴504、齿轮505，电机四503固定安装在支撑架501上，转轴504转动安装在支撑板507上，转轴504和支撑架501转动连接，转轴504和电机四503的输出轴固定连接，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512上均固定安装有齿圈506，齿轮505固定安装在转轴504上，齿轮505设置有三个，齿轮505固定安装在转轴504上，齿轮505和齿圈506对应分布，对应的齿轮505和齿圈506啮合连接。

活塞单元包括电机三502、活塞板一514、丝杠三515，电机三502固定安装在支撑架501上，丝杠三515转动安装在支撑架501上，丝杠三515和电机三502的输出轴固定连接，丝杠三515和取样箱一509转动连接，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512内均滑动安装有活塞板二516，活塞板一514内设置有电缸，活塞板一514和丝杠三515通过螺纹连接，丝杠三515和活塞板二516之间摩擦连接，活塞板二516上设置有插孔，活塞板一514内电缸的活塞杆与插孔相匹配。

位置调整组件包括轨道架一201、丝杠一202、电机一203、轨道架二204、导轨一205，轨道架一201和轨道架二204均固定安装在底座101上，电机一203固定安装在轨道架一201上，丝杠一202转动安装在轨道架一201上，丝杠一202和电机一203的输出轴固定连接，导轨一205固定安装在轨道架二204上。

升降组件包括轨道架三301、电机二302、丝杠二303、轨道架四305、导轨二306，轨道架三301滑动安装在轨道架一201内，轨道架四305滑动安装在轨道架二204内，导轨二306固定安装在轨道架四305内，轨道架三301和丝杠一202通过螺纹连接，轨道架四305与导轨一205滑动连接，导轨二306和轨道架三301之间通过连接板304连接，电机二302固定安装在轨道架三301上，丝杠二303转动安装在轨道架三301上，丝杠二303和电机二302的输出轴固定连接，支撑架501滑动安装在导轨二306上，支撑架501和轨道架三301滑动连接，支撑架501和丝杠二303通过螺纹连接，支撑架501与导轨二306滑动连接。

检测组件包括固定板二601、抽水泵二602、水质检测仪603，固定板二601固定安装在底座101上，抽水泵二602和水质检测仪603均固定安装在固定板二601上，抽水泵二602和水质检测仪603均设置有多个，且对应分布，抽水泵二602和水质检测仪603连通，抽水泵二602上外接有抽水管一。

清洁组件包括固定板一401、抽水泵一402、清洁箱403、清洁管404，固定板一401固定安装在底座101上，抽水泵一402和清洁箱403均固定安装在固定板一401上，抽水泵一402和清洁箱403均设置有多个，且对应分布，抽水泵一402和清洁箱403连通，抽水泵一402上外接有抽水管二，每个清洁箱403的两侧均设置有清洁管404。

底座101上设置有与支撑板507相匹配的放置槽103，放置槽103内设置有多个与插杆508相匹配的放置孔102，多个放置孔102呈圆周状均匀地间隔分布。

位置调整组件工作时：电机一203的输出轴带动丝杠一202转动，丝杠一202转动时带动轨道架三301在移动，轨道架三301通过连接板304带动轨道架四305移动，轨道架三301和轨道架四305移动时带动支撑架501移动。

升降组件工作时：电机二302的输出轴带动丝杠二303转动，丝杠二303转动时带动支撑架501移动。

活塞单元工作时：活塞板一514内电缸的活塞杆伸出，使活塞板二516与活塞板一514连接，电机三502的输出轴带动丝杠三515转动，丝杠三515转动时通过活塞板一514带动活塞板二516在取样箱一509内滑动，通过活塞板一514和活塞板二516的移动将水由进水口一和进水口二抽入或压出。

本发明的工作原理为：需要对煤田水文地质的水样进行取样检测时，活塞板一514内电缸的活塞杆收回，使活塞板二516与活塞板一514分离，电机四503的输出轴带动转轴504转动，转轴504转动时通过齿轮505带动齿圈506转动，齿圈506转动时分别带动对应的取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512转动，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512转动时带动进水口一和活塞板二516转动，使感应器一和感应器二错开，此时说明进水口一与进水口二未连通，通过位置调整组件和升降组件带动取样单元移动到水内，将插杆508插入到水底。

活塞板一514内电缸的活塞杆收回，使活塞板二516与活塞板一514分离，电机四503的输出轴带动转轴504转动，转轴504转动时通过齿轮505带动齿圈506转动，齿圈506转动时分别带动对应的取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512转动，取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512转动时带动进水口一和活塞板二516转动，使感应器一和感应器二相对应，此时说明进水口一与进水口二已连通，通过活塞单元的工作，将水由进水口一和进水口二抽入，分别通过取样箱一509、取样箱二510、取样箱三512对不同深度的水进行取样，通过水位测量仪对已取水量进行测量，取样完成后，进水口一和进水口二不连通(工作原理参见前面)，通过位置调整组件和升降组件带动取样单元从水内移出，将取完水的取样单元放置到放置槽103内，使插杆508插入对应的放置孔102内。

将抽水泵二602上的抽水管一与进水口二和进水口一连通(进水口二和进水口一连通的工作原理参照前面)，通过活塞单元不同深度的水压入到对应的水质检测仪603内，通过不同的水质检测仪603对不同深度的水质进行分析。

检测完成后，通过将抽水管一与进水口二和进水口一分离，使抽水管二与进水口二和进水口一连通，通过清洁箱403一侧的清洁管404往取样单元内注入清洁液进行清洁，清洁完成后，通过另一侧的清洁管404将清洁后的清洁液抽出，从而完成对取样单元的清洁，进而能够防止水质残留而影响下次的取样和检测。

Claims (9)

1.一种煤田水文地质勘查水样检测装置，包括底座(101)，其特征在于，所述底座(101)上设置有位置调整组件、检测组件、清洁组件，所述位置调整组件上安装有升降组件，所述升降组件上安装有取样组件；所述取样组件包括支撑单元、取样单元、活塞单元，所述支撑单元安装在升降组件上，所述取样单元和活塞单元均安装在支撑单元上，所述取样单元与活塞单元连接，所述取样单元包括驱动机构、取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)，所述驱动机构和取样箱一(509)均安装在支撑单元上，所述取样箱二(510)转动安装在取样箱一(509)上，所述取样箱三(512)转动安装在取样箱二(510)上，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)均与驱动机构连接，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)均开设有两个进水口一，进水口一上设置有感应器一。

2.如权利要求1所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述支撑单元包括支撑架(501)、支撑板(507)、插杆(508)、连接轴(513)，所述支撑架(501)安装在升降组件上，所述连接轴(513)固定安装在支撑架(501)上，所述支撑板(507)固定安装在连接轴(513)上，所述插杆(508)固定安装在支撑板(507)上，所述插杆(508)设置有多个，多个插杆(508)呈圆周状均匀地间隔分布，所述取样箱一(509)转动安装在支撑板(507)上，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)上均转动安装有支撑环(511)，所述支撑环(511)固定安装在连接轴(513)上，每个所述支撑环(511)上均设置有两个与进水口一相匹配的进水口二，进水口二上设置有感应器二，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)内均设置有水位测量仪。

3.如权利要求2所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述驱动机构包括电机四(503)、转轴(504)、齿轮(505)，所述电机四(503)固定安装在支撑架(501)上，所述转轴(504)转动安装在支撑板(507)上，所述转轴(504)和支撑架(501)转动连接，所述转轴(504)和电机四(503)的输出轴固定连接，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)上均固定安装有齿圈(506)，所述齿轮(505)固定安装在转轴(504)上，所述齿轮(505)设置有三个，所述齿轮(505)固定安装在转轴(504)上，齿轮(505)和齿圈(506)对应分布，对应的齿轮(505)和齿圈(506)啮合连接。

4.如权利要求3所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述活塞单元包括电机三(502)、活塞板一(514)、丝杠三(515)，所述电机三(502)固定安装在支撑架(501)上，所述丝杠三(515)转动安装在支撑架(501)上，所述丝杠三(515)和电机三(502)的输出轴固定连接，所述丝杠三(515)和取样箱一(509)转动连接，所述取样箱一(509)、取样箱二(510)、取样箱三(512)内均滑动安装有活塞板二(516)，所述活塞板一(514)内设置有电缸，所述活塞板一(514)和丝杠三(515)通过螺纹连接，所述丝杠三(515)和活塞板二(516)之间摩擦连接，所述活塞板二(516)上设置有插孔，所述活塞板一(514)内电缸的活塞杆与插孔相匹配。

5.如权利要求4所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述位置调整组件包括轨道架一(201)、丝杠一(202)、电机一(203)、轨道架二(204)、导轨一(205)，所述轨道架一(201)和轨道架二(204)均固定安装在底座(101)上，所述电机一(203)固定安装在轨道架一(201)上，所述丝杠一(202)转动安装在轨道架一(201)上，所述丝杠一(202)和电机一(203)的输出轴固定连接，所述导轨一(205)固定安装在轨道架二(204)上。

6.如权利要求5所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述升降组件包括轨道架三(301)、电机二(302)、丝杠二(303)、轨道架四(305)、导轨二(306)，所述轨道架三(301)滑动安装在轨道架一(201)内，所述轨道架四(305)滑动安装在轨道架二(204)内，所述导轨二(306)固定安装在轨道架四(305)内，所述轨道架三(301)和丝杠一(202)通过螺纹连接，所述轨道架四(305)与导轨一(205)滑动连接，所述导轨二(306)和轨道架三(301)之间通过连接板(304)连接，所述电机二(302)固定安装在轨道架三(301)上，所述丝杠二(303)转动安装在轨道架三(301)上，所述丝杠二(303)和电机二(302)的输出轴固定连接，所述支撑架(501)滑动安装在导轨二(306)上，所述支撑架(501)和轨道架三(301)滑动连接，所述支撑架(501)和丝杠二(303)通过螺纹连接，所述支撑架(501)与导轨二(306)滑动连接。

7.如权利要求6所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述检测组件包括固定板二(601)、抽水泵二(602)、水质检测仪(603)，所述固定板二(601)固定安装在底座(101)上，所述抽水泵二(602)和水质检测仪(603)均固定安装在固定板二(601)上，所述抽水泵二(602)和水质检测仪(603)均设置有多个，且对应分布，所述抽水泵二(602)和水质检测仪(603)连通，所述抽水泵二(602)上外接有抽水管一。

8.如权利要求7所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述清洁组件包括固定板一(401)、抽水泵一(402)、清洁箱(403)、清洁管(404)，所述固定板一(401)固定安装在底座(101)上，所述抽水泵一(402)和清洁箱(403)均固定安装在固定板一(401)上，所述抽水泵一(402)和清洁箱(403)均设置有多个，且对应分布，所述抽水泵一(402)和清洁箱(403)连通，所述抽水泵一(402)上外接有抽水管二，每个所述清洁箱(403)的两侧均设置有清洁管(404)。

9.如权利要求8所述的一种煤田水文地质勘查水样检测装置，其特征在于，所述底座(101)上设置有与支撑板(507)相匹配的放置槽(103)，所述放置槽(103)内设置有多个与插杆(508)相匹配的放置孔(102)，多个放置孔(102)呈圆周状均匀地间隔分布。