CN117907027A - 一种水利工程检测样品采集设备及其采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利工程检测样品采集设备及其采集方法，涉及水利检测技术领域，包括敞口箱，敞口箱的上下两面固设有一对固定框，一对固定框的相对面固设有四对固定支架，固定支架上均固设有一对固定环，固定环内均卡合有采集筒；敞口箱的四个侧面中部均转动插设有固定轴，固定轴的外端部均通过啮合机构与对应一侧的四个采集筒啮合连接；敞口箱内中下部固设有固定板，固定板的中部固设有固定滑杆，固定滑杆上套设有固定滑筒，固定滑筒通过限位机构与四根固定轴连接。本发明能够在不同深度和位置采集水样，更准确地了解水体的整体情况；能够更好地反映水体的空间变化，提高样品的代表性和可信度，减少采样时间，提高工作效率。

Description

一种水利工程检测样品采集设备及其采集方法

技术领域

本发明涉及水利检测技术领域，尤其涉及一种水利工程检测样品采集设备及其采集方法。

背景技术

水利工程是指用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程实施前需要对水质检测样品进行采集，正如实用新型公开的一种水利检测样品采集装置（公开号：CN209589560U），包括装置主体、传动杆、压强显示器和取样瓶，装置主体的内部嵌入连接有传动杆，传动杆的顶端嵌入连接有伸缩传动杆，伸缩传动杆的顶端固定连接有水平握杆，水平握杆的顶端固定连接有压强显示器，装置主体的底端中间部位固定连接有取样瓶活动接口，取样瓶活动接口的底端活动连接有取样瓶。

当前水样采集时只能单次采样，操作过程较为繁琐，难以对不同深度的水源进行取样，且由于前后采样有时间误差，会造成水样检测数据差距过大，既不能更好的了解水体的整体情况，又不能反映水体的空间变化。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水利工程检测样品采集设备及其采集方法。

为了解决现有技术存在的问题，本发明采用了如下技术方案：

一种水利工程检测样品采集设备，包括敞口箱，所述敞口箱为上下两面敞口的矩形箱状，所述敞口箱的上下两面固设有一对对称分布的固定框，所述敞口箱的四个侧边固设有斜向分布的隔板，每块所述隔板的上下两面均与一对固定框固接；

一对所述固定框的相对面固设有四对对称分布的固定支架，每个所述固定支架上均固设有一对固定环，每个所述固定环内均卡合有转动连接的采集筒；

所述敞口箱的四个侧面中部均转动插设有贯穿分布的固定轴，每根所述固定轴的外端部均通过啮合机构与对应一侧的四个采集筒啮合连接；

所述敞口箱内中下部固设有固定板，所述固定板的中部固设有固定滑杆，所述固定滑杆上套设有上下滑动连接的固定滑筒，所述固定滑筒通过限位机构与四根固定轴连接。

优选地，所述采集筒的外侧底部设有阀门，所述固定环上固设有一对弧形挡板，所述采集筒的两侧壁开设有一对椭圆通孔，所述采集筒转动卡合在一对弧形挡板内，且弧形挡板覆盖在对应的椭圆通孔上。

优选地，其中一个所述采集筒的上下两面分别固设有第一连轴、固定套环，其中另一个所述采集筒的上下两面分别固设有第二连轴、第三连轴，所述第二连轴的顶端部转动插设在固定套环内，所述第三连轴的底端部转动插设在固定框上。

优选地，所述第一连轴的顶端部套设有同心固接的第二锥齿轮，所述第三连轴的中部套设有同心固接的第一锥齿轮。

优选地，所述啮合机构包括第三锥齿轮、缺口锥齿轮盘，所述固定轴的外端部均依次套设有同心固接的第三锥齿轮、缺口锥齿轮盘，所述第三锥齿轮分别与对应的一对第二锥齿轮啮合连接，所述缺口锥齿轮盘分别与对应的一对第一锥齿轮啮合连接。

优选地，所述固定滑筒的外环面固设有四个均匀分布的固定连杆，每根所述固定连杆的底端部均固设有垂直分布的固定销轴，每根所述固定销轴的底端部均铰接设有T型铰接筒。

优选地，所述限位机构包括限位销轴，每根所述固定轴的里端部均固设有垂直分布的固定摆臂，每根所述固定摆臂的底端部均固设有垂直分布的限位销轴，每根所述限位销轴的外端部均滑动插设在T型铰接筒内。

优选地，所述敞口箱的正前方设有U型板，所述U型板的两端部与一对隔板固接，所述U型板的中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部固设有输出端朝后的防水电机，所述防水电机的电机轴端部与对应的固定轴的前端部固接。

优选地，所述敞口箱内底部固设有十字支架，所述十字支架的中部固设有配重板，位于上方的固定框的四个拐角处均开设有螺纹孔，每个所述螺纹孔的内部均插设有螺纹连接的吊环螺杆。

本发明还提出了一种水利工程检测样品采集设备的采集方法，包括以下步骤：

步骤一，四个吊环螺杆与含有电源线的吊绳进行连接，电源线与防水电机电性连接，并将敞口箱放置在河流中，在配重板的配重作用下，缓慢松开吊绳，控制敞口箱缓慢下降至合适深度，而后静置一段时间后，进行水样采集作业；

步骤二，启动防水电机，防水电机的电机轴带动对应一侧的固定轴、固定摆臂及限位销轴进行转动，限位销轴与T型铰接筒的限位作用，带动固定销轴、固定连杆及固定滑筒沿着固定滑杆进行升降旋转，而后带动其余的限位销轴、固定摆臂及固定轴进行同步转动；

步骤三，固定轴转动时，固定轴带动第三锥齿轮、缺口锥齿轮盘进行同步转动，第三锥齿轮啮合带动对应的一对第二锥齿轮及一对采集筒进行一正一反转动，缺口锥齿轮盘再啮合带动对应的一对第一锥齿轮及一对采集筒进行一正一反转动；

步骤四，采集筒转动时，采集筒上的椭圆通孔旋转脱离弧形挡板的覆盖，而后河流中的水顺着椭圆通孔进入不同的采集筒内，待采集筒内的水样装满后，再控制防水电机反向转动，并带动采集筒旋转复位，使弧形挡板再次覆盖在椭圆通孔上；

步骤五，通过吊绳取出敞口箱，并取来若干试管，依次打开采集筒上的阀门，通过试管对水样进行收集，并对水质进行检测作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在本发明中，采集筒上的椭圆通孔旋转脱离弧形挡板的覆盖，河流中的水顺着椭圆通孔进入不同的采集筒内，待采集筒内的水样装满后，采集筒旋转复位，使弧形挡板再次覆盖在椭圆通孔上；通过若干采集筒进行批量性水样采集，减少了人力成本和提高了采样的精确度；

2、在本发明中，通过啮合机构与限位机构的配合使用，可保证若干采集筒同步进行水样采集作业，可根据需要在多个点位、多个深度同时进行采样，获取更全面的水质信息；

综上所述，本发明能够在不同深度和位置采集水样，更准确地了解水体的整体情况；能够更好地反映水体的空间变化，提高样品的代表性和可信度，减少采样时间，提高工作效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的后视结构示意图；

图3为本发明的整体结构剖切示意图；

图4为本发明的啮合机构结构示意图；

图5为本发明的啮合机构结构爆炸示意图；

图6为本发明的限位机构结构示意图；

图中序号：1、敞口箱；11、固定框；12、隔板；13、吊环螺杆；14、十字支架；15、配重板；16、U型板；17、防水电机；2、固定支架；21、固定环；22、弧形挡板；23、采集筒；24、椭圆通孔；25、第一锥齿轮；26、第二锥齿轮；27、第三锥齿轮；28、缺口锥齿轮盘；3、固定轴；31、固定板；32、固定滑杆；33、固定滑筒；34、固定连杆；35、固定销轴；36、T型铰接筒；37、固定摆臂；38、限位销轴。

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。

实施例一：本实施例提供了一种水利工程检测样品采集设备，参见图1-6，具体的，包括敞口箱1，敞口箱1为上下两面敞口的矩形箱状，敞口箱1的上下两面固设有一对对称分布的固定框11，敞口箱1的四个侧边固设有斜向分布的隔板12，每块隔板12的上下两面均与一对固定框11固接，其特征在于：

一对固定框11的相对面固设有四对对称分布的固定支架2，每个固定支架2上均固设有一对固定环21，每个固定环21内均卡合有转动连接的采集筒23；

敞口箱1的四个侧面中部均转动插设有贯穿分布的固定轴3，每根固定轴3的外端部均通过啮合机构与对应一侧的四个采集筒23啮合连接；

敞口箱1内中下部固设有固定板31，固定板31的中部固设有固定滑杆32，固定滑杆32上套设有上下滑动连接的固定滑筒33，固定滑筒33通过限位机构与四根固定轴3连接。

需说明的是：在本实施例中，敞口箱1内底部固设有十字支架14，十字支架14的中部固设有配重板15，在配重板15的配重作用下，能保证敞口箱1及若干采集筒23在河流中缓慢下沉，位于上方的固定框11的四个拐角处均开设有螺纹孔，每个螺纹孔的内部均插设有螺纹连接的吊环螺杆13，四个吊环螺杆13与含有电源线的吊绳进行连接。

实施例二：在实施例一的基础上本实施例还包括：

在具体实施过程中，如图4和图5所示，采集筒23的外侧底部设有阀门，固定环21上固设有一对弧形挡板22，采集筒23的两侧壁开设有一对椭圆通孔24，采集筒23转动卡合在一对弧形挡板22内，且弧形挡板22覆盖在对应的椭圆通孔24上；

采集筒23上的椭圆通孔24旋转脱离弧形挡板22的覆盖，而后河流中的水顺着椭圆通孔24进入不同的采集筒23内，待采集筒23内的水样装满后，采集筒23旋转复位，使弧形挡板22再次覆盖在椭圆通孔24上。

实施例三：在实施例二的基础上本实施例还包括：

在具体实施过程中，如图4和图5所示，其中一个采集筒23的上下两面分别固设有第一连轴、固定套环，其中另一个采集筒23的上下两面分别固设有第二连轴、第三连轴，第二连轴的顶端部转动插设在固定套环内，第三连轴的底端部转动插设在固定框11上；第一连轴的顶端部套设有同心固接的第二锥齿轮26，第三连轴的中部套设有同心固接的第一锥齿轮25；

啮合机构包括第三锥齿轮27、缺口锥齿轮盘28，固定轴3的外端部均依次套设有同心固接的第三锥齿轮27、缺口锥齿轮盘28，第三锥齿轮27分别与对应的一对第二锥齿轮26啮合连接，缺口锥齿轮盘28分别与对应的一对第一锥齿轮25啮合连接；

固定轴3转动时，固定轴3带动第三锥齿轮27、缺口锥齿轮盘28进行同步转动，第三锥齿轮27啮合带动对应的一对第二锥齿轮26及一对采集筒23进行一正一反转动，缺口锥齿轮盘28再啮合带动对应的一对第一锥齿轮25及一对采集筒23进行一正一反转动。

实施例四：在实施例三的基础上本实施例还包括：

在具体实施过程中，如图3和图6所示，固定滑筒33的外环面固设有四个均匀分布的固定连杆34，每根固定连杆34的底端部均固设有垂直分布的固定销轴35，每根固定销轴35的底端部均铰接设有T型铰接筒36；

限位机构包括限位销轴38，每根固定轴3的里端部均固设有垂直分布的固定摆臂37，每根固定摆臂37的底端部均固设有垂直分布的限位销轴38，每根限位销轴38的外端部均滑动插设在T型铰接筒36内；限位销轴38与T型铰接筒36的限位作用，带动固定销轴35、固定连杆34及固定滑筒33沿着固定滑杆32进行升降旋转；

敞口箱1的正前方设有U型板16，U型板16的两端部与一对隔板12固接，U型板16的中部开设有圆形通孔，圆形通孔的内部固设有输出端朝后的防水电机17，防水电机17的电机轴端部与对应的固定轴3的前端部固接；防水电机17的电机轴带动对应一侧的固定轴3、固定摆臂37及限位销轴38进行转动。

具体的，本发明的工作原理及操作方法如下：

步骤一，四个吊环螺杆13与含有电源线的吊绳进行连接，电源线与防水电机17电性连接，并将敞口箱1放置在河流中，在配重板15的配重作用下，缓慢松开吊绳，控制敞口箱1缓慢下降至合适深度，而后静置一段时间后，进行水样采集作业；

步骤二，启动防水电机17，防水电机17的电机轴带动对应一侧的固定轴3、固定摆臂37及限位销轴38进行转动，限位销轴38与T型铰接筒36的限位作用，带动固定销轴35、固定连杆34及固定滑筒33沿着固定滑杆32进行升降旋转，而后带动其余的限位销轴38、固定摆臂37及固定轴3进行同步转动；

步骤三，固定轴3转动时，固定轴3带动第三锥齿轮27、缺口锥齿轮盘28进行同步转动，第三锥齿轮27啮合带动对应的一对第二锥齿轮26及一对采集筒23进行一正一反转动，缺口锥齿轮盘28再啮合带动对应的一对第一锥齿轮25及一对采集筒23进行一正一反转动；

步骤四，采集筒23转动时，采集筒23上的椭圆通孔24旋转脱离弧形挡板22的覆盖，而后河流中的水顺着椭圆通孔24进入不同的采集筒23内，待采集筒23内的水样装满后，再控制防水电机17反向转动，并带动采集筒23旋转复位，使弧形挡板22再次覆盖在椭圆通孔24上；

步骤五，通过吊绳取出敞口箱1，并取来若干试管，依次打开采集筒23上的阀门，通过试管对水样进行收集，并对水质进行检测作业。

本发明能够在不同深度和位置采集水样，更准确地了解水体的整体情况；能够更好地反映水体的空间变化，提高样品的代表性和可信度，减少采样时间，提高工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水利工程检测样品采集设备，包括敞口箱（1），所述敞口箱（1）为上下两面敞口的矩形箱状，所述敞口箱（1）的上下两面固设有一对对称分布的固定框（11），所述敞口箱（1）的四个侧边固设有斜向分布的隔板（12），每块所述隔板（12）的上下两面均与一对固定框（11）固接，其特征在于：

一对所述固定框（11）的相对面固设有四对对称分布的固定支架（2），每个所述固定支架（2）上均固设有一对固定环（21），每个所述固定环（21）内均卡合有转动连接的采集筒（23）；

所述敞口箱（1）的四个侧面中部均转动插设有贯穿分布的固定轴（3），每根所述固定轴（3）的外端部均通过啮合机构与对应一侧的四个采集筒（23）啮合连接；

所述敞口箱（1）内中下部固设有固定板（31），所述固定板（31）的中部固设有固定滑杆（32），所述固定滑杆（32）上套设有上下滑动连接的固定滑筒（33），所述固定滑筒（33）通过限位机构与四根固定轴（3）连接。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述采集筒（23）的外侧底部设有阀门，所述固定环（21）上固设有一对弧形挡板（22），所述采集筒（23）的两侧壁开设有一对椭圆通孔（24），所述采集筒（23）转动卡合在一对弧形挡板（22）内，且弧形挡板（22）覆盖在对应的椭圆通孔（24）上。

3.根据权利要求2所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：其中一个所述采集筒（23）的上下两面分别固设有第一连轴、固定套环，其中另一个所述采集筒（23）的上下两面分别固设有第二连轴、第三连轴，所述第二连轴的顶端部转动插设在固定套环内，所述第三连轴的底端部转动插设在固定框（11）上。

4.根据权利要求3所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述第一连轴的顶端部套设有同心固接的第二锥齿轮（26），所述第三连轴的中部套设有同心固接的第一锥齿轮（25）。

5.根据权利要求4所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述啮合机构包括第三锥齿轮（27）、缺口锥齿轮盘（28），所述固定轴（3）的外端部均依次套设有同心固接的第三锥齿轮（27）、缺口锥齿轮盘（28），所述第三锥齿轮（27）分别与对应的一对第二锥齿轮（26）啮合连接，所述缺口锥齿轮盘（28）分别与对应的一对第一锥齿轮（25）啮合连接。

6.根据权利要求5所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述固定滑筒（33）的外环面固设有四个均匀分布的固定连杆（34），每根所述固定连杆（34）的底端部均固设有垂直分布的固定销轴（35），每根所述固定销轴（35）的底端部均铰接设有T型铰接筒（36）。

7.根据权利要求6所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述限位机构包括限位销轴（38），每根所述固定轴（3）的里端部均固设有垂直分布的固定摆臂（37），每根所述固定摆臂（37）的底端部均固设有垂直分布的限位销轴（38），每根所述限位销轴（38）的外端部均滑动插设在T型铰接筒（36）内。

8.根据权利要求7所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述敞口箱（1）的正前方设有U型板（16），所述U型板（16）的两端部与一对隔板（12）固接，所述U型板（16）的中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部固设有输出端朝后的防水电机（17），所述防水电机（17）的电机轴端部与对应的固定轴（3）的前端部固接。

9.根据权利要求8所述的一种水利工程检测样品采集设备，其特征在于：所述敞口箱（1）内底部固设有十字支架（14），所述十字支架（14）的中部固设有配重板（15），位于上方的固定框（11）的四个拐角处均开设有螺纹孔，每个所述螺纹孔的内部均插设有螺纹连接的吊环螺杆（13）。

10.根据权利要求9所述的一种水利工程检测样品采集设备的采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，四个吊环螺杆（13）与含有电源线的吊绳进行连接，电源线与防水电机（17）电性连接，并将敞口箱（1）放置在河流中，在配重板（15）的配重作用下，缓慢松开吊绳，控制敞口箱（1）缓慢下降至合适深度，而后静置一段时间后，进行水样采集作业；

步骤二，启动防水电机（17），防水电机（17）的电机轴带动对应一侧的固定轴（3）、固定摆臂（37）及限位销轴（38）进行转动，限位销轴（38）与T型铰接筒（36）的限位作用，带动固定销轴（35）、固定连杆（34）及固定滑筒（33）沿着固定滑杆（32）进行升降旋转，而后带动其余的限位销轴（38）、固定摆臂（37）及固定轴（3）进行同步转动；

步骤三，固定轴（3）转动时，固定轴（3）带动第三锥齿轮（27）、缺口锥齿轮盘（28）进行同步转动，第三锥齿轮（27）啮合带动对应的一对第二锥齿轮（26）及一对采集筒（23）进行一正一反转动，缺口锥齿轮盘（28）再啮合带动对应的一对第一锥齿轮（25）及一对采集筒（23）进行一正一反转动；

步骤四，采集筒（23）转动时，采集筒（23）上的椭圆通孔（24）旋转脱离弧形挡板（22）的覆盖，而后河流中的水顺着椭圆通孔（24）进入不同的采集筒（23）内，待采集筒（23）内的水样装满后，再控制防水电机（17）反向转动，并带动采集筒（23）旋转复位，使弧形挡板（22）再次覆盖在椭圆通孔（24）上；

步骤五，通过吊绳取出敞口箱（1），并取来若干试管，依次打开采集筒（23）上的阀门，通过试管对水样进行收集，并对水质进行检测作业。