CN117907033B - 一种水利工程用河水取样设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利工程用河水取样设备，涉及河水取样的技术领域。本发明包括取样箱，固定部，所述固定部包括通过滑动部件安装在取样箱内的放置板，所述放置板上通过夹紧部件放置有多个取样瓶，多个所述取样瓶上均安装有密封部件，取样部，所述取样部包括固定安装在取样箱上的支撑板以及横板二。优点在于：可根据需求进行升降的多个吸水管，实现了对不同深度河水的分别吸取，即有效提高取得的不同深度河水检测结果精准度，同时可根据所需取样的深度不同，对筒体的重力进行适应性的调整，即有效提高了多个吸水管在不同深度对河水取样时的稳定性，提高了对河水取样深度的精准性。

Description

一种水利工程用河水取样设备

技术领域

本发明涉及河水取样的技术领域，尤其涉及一种水利工程用河水取样设备。

背景技术

水利工程项目的实施，具有对提高农业生产、保护环境等作用，其中为确保能够对河水的水质进行实时掌握，需要定期对河水进行取样检测，然后再利用专业的设备对取得的河水进行检测，并对检测的结果进行分析与评估；

而随着设备的不断创新与发展，现已有专门用于对河水取样的取样设备，如专利号为ZL202320029576.5的授权文件，就公开了一种水利工程用河水取样设备，该设备通过利用可收缩、释放的软管与配重块的配合，实现了对河道内不同深度河水的采样；

但该装置对不同深度河水进行采样吸取时，均通过单一的软管实现对河水的传输，而在软管多次对不同深度河水吸取过程中，容易使取得的不同深度河水出现混合的情况，降低了对不同深度河水取样检测结果的准确性；

因此亟需设计一种水利工程用河水取样设备来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水利工程用河水取样设备，解决了上述背景技术中提出的现有设备通过单一的软管实现对河道内不同深度的河水取样，容易使得取得的不同深度的河水混合，降低不同深度河水取样检测结果的准确性的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：取样箱；

固定部，所述固定部包括通过滑动部件安装在取样箱内的放置板，所述放置板上通过夹紧部件放置有多个取样瓶，多个所述取样瓶上均安装有密封部件；

取样部，所述取样部包括固定安装在取样箱上的支撑板以及横板二，所述支撑板上通过限位部件安装有固定板，且固定板下端通过驱动机构安装有用于增重的筒体，所述筒体下端固定安装有圆板，所述固定板下端通过收卷部件安装有多个用于输水的连接管，所述横板二上贯穿固定安装有多个与对应连接管相连通的出水管，所述横板二上安装有用于抽水的吸水机构；

增压部，所述增压部包括转动安装在筒体内的轴杆，所述轴杆上固定安装有圆筒，所述筒体内固定安装有电动马达二，所述电动马达二的驱动端固定安装有传动杆，且传动杆密封贯穿并转动安装在圆筒上，所述传动杆上固定安装有用于存放多个聚丙烯酰胺珠子的收纳盒，所述传动杆与筒体之间安装有用于循环使用聚丙烯酰胺珠子的循环机构；

检测部，所述检测部包括固定安装在取样箱内的横板一，所述横板一上贯穿固定安装有多个漏斗，且多个出水管的一端均位于对应的漏斗内，多个所述出水管的上均固定安装有吸铁石，所述横板一上安装有用于检测样品河水的检测机构。

本发明提供了一种水利工程用河水取样设备。具备以下有益效果：

1、本发明对河水取样时，具有对不同深度的河水分别精准取样的优点，通过吸水机构与、驱动机构与收卷部件的配合，可使得多个吸水管的下端根据需求进行上下移动，对不同深度的河水进行分别吸取，进而可有效提高取得不同深度河水后续检测结果的准确性。

2、本发明对河水取样时，具有不断加深河水取样深度的同时，对筒体重量进行适应性增加的优点，通过电动马达二与搅动件、收纳盒的配合，可实现在加深河水取样深度的同时，使得筒体的重量不断增加，进而可有效确保了多个吸水管配合对不同深度河水取样时的稳定性，即有效提高对不同深度河水取样的精准性。

3、本发明对河水取样时，具有循环使用增重材料的优点，当多个聚丙烯酰胺珠子吸水膨胀，对筒体增重后，通过循环机构可实现对聚丙烯酰胺珠子的脱水以及回收，进而实现了多个聚丙烯酰胺珠子的循环使用，即有效提高了增重材料的重复利用率，起到了节约资源的效果。

4、本发明对河水取样时，具有自动检测取样河水PH值的优点，当漏斗内汇集的河水不断升高时，通过检测机构，可使得沾附有河水的浮球二滚动对试纸进行浸湿，即实现了自动对取得河水PH值的测试。

综上所述，本发明可根据需求进行升降的多个吸水管，实现了对不同深度河水的分别吸取，即有效提高取得的不同深度河水检测结果精准度，同时可根据所需取样的深度不同，对筒体的重力进行适应性的调整，即有效提高了多个吸水管在不同深度对河水取样时的稳定性，提高了对河水取样深度的精准性。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1为本发明提出的一种水利工程用河水取样设备的结构示意图；

图2为图1中取样箱的剖视示意图；

图3为图2中放置板上组成组件的放大示意图；

图4为图3中瓶盖的剖视示意图；

图5为图3中夹紧部件的放大示意图；

图6为图1中取样箱的侧剖视图；

图7为图6中吸水机构的放大示意图；

图8为图7中滑动块的剖视示意图；

图9为图6中收卷部件的局部放大示意图；

图10为图9中输气管的剖视示意图；

图11为图6中检测机构的放大示意图；

图12为图11中检测机构的局部剖视示意图；

图13为图12中试纸的放大示意图；

图14为图6中支撑板与固定板的剖视示意图；

图15为图6中取样部的局部放大示意图；

图16为图6中取样部的局部放大示意图；

图17为图6中驱动机构的放大示意图；

图18为图15中筒体的剖视示意图；

图19为图18中圆筒上组成组件的放大示意图；

图20为图19中圆筒的剖视示意图；

图21为图20中循环机构的局部放大示意图；

图22为图21中半弧形接料盒与固定环的放大示意图；

图23为图21中搅动件与收纳盒的放大示意图；

图24为图12中A部分的放大示意图。

图中：1取样箱、2放置盒、3支撑板、4固定板、5放置板、6螺纹杆、7取样瓶、8瓶盖、9密封挡块、10夹紧板、11横板一、12横板二、13伺服电机一、14传送带一、15滑动块、16吸风机、17弹性管一、18输送管、19输气管、20转棍、21收卷辊一、22输水管、23弹性管二、24连接管、25出水管、26浮板、27浮球一、28支撑块、29密封塞、30连接杆、31活塞、32分隔板、33环形挡板、34漏斗、35吸铁石、36浮球二、37磁铁、38试纸、39按压板、40弹簧片、41吸水管、42圆板、43筒体、44伺服电机二、45收卷辊二、46收卷绳、47收卷辊三、48刻度绳、49转动齿轮、50平行轴齿轮、51传送带二、52圆筒、53烘干机、54电动马达一、55直齿轮一、56直齿轮二、57电动马达二、58传动杆、59推动板、60半弧形接料盒、61固定环、62方形口、63固定架、64搅动件、65收纳盒、66出料口。

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。

参照图1，一种水利工程用河水取样设备，包括：

取样箱1，取样箱1用于对其上其他部件的承载。

取样箱1上转动安装有门体（图中画出未标注），门体上固定安装有把手（图中画出未标注），通过转动可打开、关闭的门体，可便于工作人员对取样瓶7的放置以及拿取，同时还便于工作人员对取样箱1内部的组件进行定期维修；

门体上固定安装有永磁体（具有永久磁性的材料，类似于吸铁石，图中未画出），取样箱1外壳采用金属材料制成，通过用永磁体对取样箱1外壳的吸力（两者之间的吸力比较小），可有效增加门体闭合后的稳定性，降低门体除人力外被打开的风险。

取样箱1下端安装有多个自锁滚轮（图中画出未标注，且自锁滚轮工作原理以及内部结构，均为现有的成熟技术，在此不做过多阐述），通过多个自锁滚轮可便于取样箱1的移动，提高了设备使用的便捷性。

上述部分为现有取样箱1所常见的结构，此处描述是为了整体的完整性，并不涉及到方案的主要创新部分。

参照图1-图6，固定部，固定部用于对多个取样瓶7位置的固定，提高多个取样瓶7在移动以及接水过程中的稳定性，固定部包括通过滑动部件安装在取样箱1内的放置板5，放置板5上开设有多个放置槽，多个放置槽上均放置有取样瓶7，放置板5上安装有用于对多个取样瓶7进行固定的夹紧部件，多个取样瓶7上均安装有密封部件。

滑动部件包括开设在取样箱1内的两个滑槽（图中画出未标注），两个滑槽上均滑动安装有位移块（图中未画出），且放置板5固定安装在两个位移块上，通过滑动部件可便于放置板5的移动，即便于对多个取样瓶7的放置以及固定；

设置两个滑槽的端面形状均为阶梯状，两个位移块靠近对应滑槽一端的端面形状也均为阶梯状，目的是，通过两个滑槽与位移块的端面设置，可有效提高放置板5在移动过程中的稳定性，确保两个位移块始终在对应的滑槽内部滑动；

两个位移块上均固定安装有防滑垫（图中未画出），通过两个位移块可有效增加两个位移块与滑槽之间的摩擦力，即降低放置板5除人力外被移动的风险（放置板5的初始位置（如图6所示）时，其上开设的多个放置槽刚好与对应的漏斗34下端正相对）。

夹紧部件包括开设在放置板5上的多个圆孔，且相对两个圆孔均与对应的放置槽相连通，多个圆孔上均固定安装有螺母，多个螺母上均螺纹安装有螺纹杆6，多个螺纹杆6上均转动安装有夹紧板10，通过夹紧部件可有效提高多个取样瓶7放置的稳定性。

密封部件包括螺纹安装在取样瓶7上的瓶盖8，瓶盖8上开设有进水口（图中画出未标注），进水口上转动安装有圆棍（图中画出未标注），圆棍与进水口之间固定安装有扭力弹簧（图中画出未标注），圆棍上固定安装有密封挡块9，通过密封部件可实现对取样瓶7的密封，且当瓶盖8对应漏斗34中河水达到一定重量时（河水体积约占漏斗34的五分之四），河水对相应密封挡块9的施加的压力，会推动密封挡块9向下移动，使得抽取的河水流入到对应的取样瓶7内；

同时通过扭力弹簧的设置，可在河水对密封挡块9施加的压力逐渐减小时（漏斗34内部的河水不断减小时），通过扭力弹簧所释放出的弹性势能，可通过圆棍使得密封挡块9快速移动复位（通过圆棍与扭力弹簧的限制，使得密封挡块9只能向下转动，并向上转动复位，如图4所示方向），对取样瓶7进行重新密封。

多个放置槽上端均固定安装有电子秤（图中未画出），且多个取样瓶7均放置在电子秤上，放置板5上安装有控制器（图中未画出），控制器与多个电子秤之间均为电信连接，控制器与吸风机16之间为电信连接，对河水取样前，通过调接控制器与电子秤的配合，可实现对每个取样瓶7所需取样河水的重量进行设置，当取样瓶7内河水重量，达到所需重量时，电子秤会对控制器发射信号，而控制器会将接收的信号发射给吸风机16，使得吸风机16停止运行，即停止对漏斗34内部的输水。

参照图1、图2、图6-图10、图14-图17，取样部，取样部用于实现多个取样瓶7对不同深度河水的取样，取样部包括固定安装在取样箱1上的支撑板3，支撑板3上通过限位部件安装有固定板4，固定板4下端通过驱动机构安装有用于增重的筒体43，筒体43下端固定安装有圆板42，固定板4下端通过收卷部件安装有多个用于输水的连接管24，取样箱1内固定安装有横板二12，横板二12上贯穿固定安装有多个出水管25，且多个连接管24均与对应的出水管25相连通，横板二12上安装有用于抽水的吸水机构。

限位部件包括开设在支撑板3上的限位槽，且固定板4滑动安装在限位槽内，固定板4上开设有固定槽，固定槽上固定安装有柱体，柱体上固定安装有弹簧片40，弹簧片40上的两端均贯穿固定安装有用于限位的限位杆，支撑板3上开设有多个用于对限位杆移动限位的槽体，通过弹簧片40与两个限位杆、多个槽体的配合，可实现根据需求对固定板4上多个吸水管41、圆板42、筒体43的位置进行调节，即可实现根据需求对河道中不同位置（河道岸边的垂直方向）的河水进行取样。

驱动机构包括固定安装在固定板4下端的两个板体一（图中画出未标注），一侧板体一上固定安装有伺服电机二44，伺服电机二44的驱动端固定安装有转动轴，且转动轴的一端转动安装在另一侧的板体一上，转动轴上固定安装有收卷辊二45，收卷辊二45上缠绕安装有收卷绳46，且筒体43固定安装在收卷绳46的一端，两个板体一之间转动安装有转杆，转杆上固定安装有收卷辊三47，收卷辊三47上缠绕安装有用与测量河水深度的刻度绳48，且刻度绳48的一端与筒体43固定连接，转动轴上固定安装有转动齿轮49，转杆上固定安装有与转动齿轮49相啮合的平行轴齿轮50，通过驱动机构可实现收卷绳46与刻度绳48一起根据需求进行收卷、释放。

收卷部件包括固定安装在固定板4下端的两个板体二（图中画出未标注），固定板4下端固定安装有限位板一、限位板二（图中画出未标注），两个板体二之间转动安装有转棍20，转棍20上固定安装有多个收卷辊一21，多个收卷辊一21上均缠绕安装有输水管22，多个输水管22的一端均固定连通有吸水管41，且多个吸水管41均贯穿滑动安装在限位板一上，且多个吸水管41的一端均贯穿固定安装在圆板42上，多个输水管22的另一端均固定连通有弹性管二23，且多个弹性管二23均贯穿滑动安装在限位板二上，且多个连接管24均与对应的弹性管二23固定连通，转动轴上固定安装有主动轮，转棍20上固定安装有从动轮，主动轮与从动轮之间共同套设安装有传送带二51；

通过收卷部件可使得多个吸水管41与收卷绳46、刻度绳48一起被收均释放，即可实现了根据需求对不同深度的河水进行取样，同时设置弹性管二23具有一定弹性的目的是，当固定板4被拉动过程中，多个收卷辊一21会带动对应的输水管22一起位移，此时通过多个弹性管二23的自身弹性材料的特征，可实现多个弹性管二23被拉伸或压缩后仍能够实现正常地输水工作。

设置多个输水管22均采用不锈钢软管组成，当多个输水管22需在被收卷或释放后，进行输水时，通过多个输水管22自身的材料特性，可降低输水管22弯曲后，对河水的流动造成堵塞的情况发生。

输水管22具体使用时，其弯折角度不易过大，应控制在45度与90度之间，以免影响其输水速度，输水管22具体弯折的角度受收卷辊一21直径的直接影响，收卷辊一21管径越大，输水管22弯折的角度就越小，因此可根据使用者的使用需求对收卷辊一21大小进行选择。

吸水机构包括固定安装在横板二12上的伺服电机一13，伺服电机一13的驱动端固定安装有圆杆一，横板二12上转动安装有圆杆二，圆杆一与圆杆二上均固定安装有转动轮，两个转动轮之间共同套设安装有传送带一14，传送带一14上固定安装有滑动块15，滑动块15开设有支撑槽，取样箱1内固定安装有吸风机16，吸风机16上固定连通有弹性管一17，弹性管一17上固定连通有输送管18，且输送管18的一端固定安装在支撑槽上；

通过伺服电机一13与吸风机16、多个可升降的吸水管41的配合，可实现对不同深度河水的取样，同时设置弹性管一17具有一定弹性的目的是，当伺服电机一13驱动传送带一14转动，带动滑动块15位移时，滑动块15会通过输送管18对弹性管一17进行拉伸或压缩，此时通过弹性管一17的自身弹性材料的特性，可在弹性管一17被拉伸或压缩后，仍能够正常对输送管18进行吸气。

支撑槽上固定安装有橡胶垫（图中画出未标注），且输送管18的一端贯穿安装在橡胶垫上，且输送管18的左端与橡胶垫的左侧、以及输气管19的右端均处于同一水平线上（如图8所示方向），当滑动块15带动橡胶垫与输送管18位移向输气管19靠近时，橡胶垫可有效减少滑动块15右侧（如图8所示方向）对输气管19端面的摩擦力度，起到了保护输气管19的效果。

取样箱1内固定安装有竖板，竖板上贯穿固定安装有多个输气管19，且多个输气管19均与对应的连接管24固定连通，多个输气管19内均固定安装有两个固定块，多个固定块上均固定安装有复位弹簧，相应两个复位弹簧之间均固定安装有浮板26，多个浮板26上均固定安装有浮球一27，多个输气管19上均开设有吸气孔，多个输气管19内均固定安装有两个支撑块28，相应两个支撑块28上均放置有对相应吸气孔进行密封的密封塞29，多个密封塞29下端均固定安装有连接杆30，多个连接杆30下端均固定安装有活塞31，多个输气管19内均固定安装有与对应活塞31相配合的环形圈；

当吸水机构与收卷部件、驱动机构配合，使得输气管19对相应连接管24内吸气，使得河水进入到连接管24中，并沿着出水管25流出时，连接管24内部分水会在输气管19的内部气体的吸力作用下，流入到输气管19的下端（如图10所示方向），当输气管19内部的河水不断增多时，河水对浮板26与浮球一27的浮力，会使得浮板26与浮球一27上移；

在浮球一27不断上移的过程中，会推动活塞31与连接杆30的配合，推动密封塞29一起上移，当活塞31移动至环形圈相贴合时，密封塞29已被完全移出输气管19，此时输气管19会更改吸气方向，通过其上开设的吸气孔，对取样箱1内部进行吸气，而此时输气管19下端的河水，会在吸力消失以及自身重力作用下，向下流动，并沿着连接管24的倾斜角度，流入到对应的出水管25中，进而可有效降低了输气管19通过对应连接管24吸水的过程中，连接管24内的水流入到输气管19内，并沿着输气管19流出，或沿着输气管19、输送管18、弹性管一17，流入到吸风机16内部，降低了对吸风机16内部组件造成损坏的概率；

且当输气管19内部的河水不断减少时，浮球一27与浮板26会在对应的复位弹簧所释放出的弹性势能作用下，移动复位，而此时密封塞29、活塞31也会随之一起下降，使得密封塞29重新对输气管19的吸取孔进行封堵，使得后续输气管19仍能够对连接管24内部吸气。

取样箱1上开设有多个方形孔（图中未画出），通过设置的多个方形孔，可便于吸风机16在运行过程中，将取样箱1内部的多余气体排出，以及在输气管19通过吸气孔对取样箱1内部吸气时，向取样箱1内部补充气体。

当需要清洗取样管道时多个吸水管41时，先将多个吸水管41的末端放置在清水中，然后再通过打开取样箱1上的门体，在放置板5上放置有接水盒（图中未画出，且此时取样箱1内部为放置取样瓶7），然后再通过吸水机构，即可依次对多个吸水管41、输水管22、弹性管二23、连接管24内部吸入清水，实现对其内部的清洗，而清洗管道时产生的废水均会由多个出水管25流入到接水盒中，进而可便于提高设备下次使用时，抽水水管道道内部的洁净度，提高后续设备对河水取样检测结果的精准度。

参照图1、图6、图18-图23，增压部，增压部用于在不断加深河水取样深度的同时，对筒体43的重量做出适应性的调整，增压部包括转动安装在筒体43内的轴杆，轴杆上固定安装有圆筒52，筒体43内固定安装有电动马达二57，电动马达二57的驱动端固定安装有传动杆58，且传动杆58密封贯穿并转动安装在圆筒52上，传动杆58上固定安装有用于存放多个聚丙烯酰胺珠子的收纳盒65，收纳盒65上开设有出料口66，传动杆58与筒体43之间安装有用于循环使用聚丙烯酰胺珠子的循环机构。

传动杆58上转动安装有连接架一，连接架一上固定安装有半弧形接料盒60，传动杆58上转动安装有连接架二，连接架二上固定安装有固定环61，固定环61上开设有两个方形口62，传动杆58上通过单向轴承安装有固定架63，固定架63上固定安装有搅动件64；

通过电动马达二57与传动杆58的反向转动，可实现收纳盒65间歇性出料的同时，搅动件64转动将掉落在半弧形接料盒60上的聚丙烯酰胺珠子推动至左上方（如图20所示方向），此时聚丙烯酰胺珠子会沿着搅动件64上的搅拌板（搅动件64由多个搅拌板与环体组成，环体固定安装在固定架63上，多个搅拌板均固定安装在环体上）的倾斜角度，滚落至圆筒52底部。

循环机构包括固定安装在筒体43内的电动马达一54，电动马达一54的驱动端固定安装有杆体，杆体上固定安装有直齿轮一55，圆筒52上固定安装有与直齿轮一55相啮合的直齿轮二56，圆筒52上开设有多个通孔，圆筒52内固定安装有推动板59，筒体43上固定连通有用于进水的进水管，筒体43上固体连通有用于排水的排水管，进水管与排水管上均安装有电动阀门一（图中未画出），筒体43内固定安装有用于对吸水膨胀后聚丙烯酰胺珠子进行烘干的烘干机53，筒体43上固定连通有两个管体，两个管体上均安装有电动阀门二（图中未画出）；

通过循环机构可实现对吸水膨胀后的聚丙烯酰胺珠子进行烘干以及回收，进而可有效提高资源的重复利用率，且在筒体43上连通两个管体的目的是，当烘干机53对圆筒52内部吸水膨胀后的聚丙烯酰胺珠子进行烘干的过程中，通过打开管体上的电动阀门二，可便于将烘干过程产出的气体排出。

筒体43与圆筒52上均开设有取料口（图中未画出），且两个取料口正相对，两个取料口上均密封卡合安装有密封盖（图中未画出），由于聚丙烯酰胺珠子受使用年限的控制，以及环境等影响，因此需要定期对收纳盒65内部聚丙烯酰胺珠子进行更换，以确保之后使用该设备对，筒体43可随之取样深度增深，增加其自身重量的稳定性；

当需要对收纳盒65内部的聚丙烯酰胺珠子进行更换时，先通过循环机构使得收纳盒65内部的聚丙烯酰胺珠子均汇集到圆筒52的底部，然后再依次打开筒体43与圆筒52上的密封盖，即可将旧的聚丙烯酰胺珠子取出，之后再想圆筒52底部放置新的聚丙烯酰胺珠子，当聚丙烯酰胺珠子放置好后，先依次将两个密封盖卡合安装，然后再通过循环机构将圆筒52底部汇集的聚丙烯酰胺珠子，输入到收纳盒65中。

聚丙烯酰胺珠子吸水膨胀后，其重量增加倍数可以达到数十甚至数百倍，而增加倍数受聚丙烯酰胺珠子珠子的类型、分子量等多种因素的影响，聚丙烯酰胺珠子使用的类型具体可根据使用者的需求进行选择。

参照图1、图2、图6、图11-图13、图24，检测部，检测部用于对取得河水PH值的自动检测，检测部包括固定安装在取样箱1内的横板一11，横板一11上贯穿固定安装有多个漏斗34，且多个出水管25的一端均位于对应的漏斗34内，多个出水管25的上均固定安装有吸铁石35，横板一11上安装有用于检测样品河水的检测机构。

检测机构包括开设在取样箱1上放置口，取样箱1内开设有两个移动槽，两个移动槽上均滑动安装有滑块，两个滑块之间共将同固定安装有放置盒2，放置盒2上固定安装有多个分隔板32，放置盒2上开设有多个圆形槽，多个圆形槽上均固定安装有弹性伸缩杆，相应两个弹性伸缩杆之间均固定安装有按压板39，放置盒2上放置有多个试纸38，且相应两个按压板39均相互配合对相应的试纸38进行固定，通过检测机构可实现对取得的河水PH值的自动检测，可有效减少了后续河水所需检测的内容；

设置两个移动槽的端面形状均为阶梯状，两个滑块靠近对应移动槽一端的端面形状也为阶梯状，目的是，当人对放置盒2进行推拉时，通过两个移动槽与对应滑块的配合，可有效提高放置盒2移动时的稳定性。

横板一11上固定安装有多个环形挡板33，且多个漏斗34均位于对应的环形挡板33内，瓶盖8上均放置有浮球二36，且多个浮球二36均位于对应漏斗34内，多个浮球二36上均固定安装有磁铁37，且多个吸铁石35均与对应磁铁37的磁极相同（多个吸铁石35与多个磁铁37均为单极磁铁）；

在漏斗34与放置盒2之间安装有环形挡板33与分隔板32的目的是，当漏斗34内部的浮球二36在对应吸铁石35与磁铁37的配合作用下，从漏斗34上方移出时，通过对应环形挡板33与分隔板32的阻挡作用下，可实现对浮球二36的滚动范围进行控制，确保浮球二36能够滚动到对应试纸38的上方，实现浮球二36上的水渍对试纸38浸湿的效果；

且设置多个环形挡板33上端与横板二12之间的间距大于浮球二36的体积，多个漏斗34上端位置低于对应环形挡板33中部位置，目的是，当需要对河水取样，多个取样瓶7均被固定在取样箱1内部时，通过将放置盒2的拉出，可便于工作人员从横板一11与横板二12之间的间隙、环形挡板33上方位置，将多个浮球二36依次放置在漏斗34中，浮球二36会在自身重力作用下，掉落在对应的瓶盖8上方。

本发明具体工作原理如下：

固定取样瓶7：当需要使用该设备时，先打开取样箱1上的门体，将取样箱1内的放置板5拉出，然后再依次将多个取样瓶7放置在放置槽上，之后再依次转动相对应的两个螺纹杆6，此时相应两个螺纹杆6的转动，会使得对应的夹紧板10相互靠近的对相应取样瓶7进行夹持固定。

放置试纸38：当多个取样瓶7均被固定好后，推动放置板5，使其移动复位，然后再关闭门体，并将取样箱1内放置盒2拉出，之后通过依次向上拉动相应的两个按压板39（如图13所示方向），将试纸38放置相应两个按压板39的下端，试纸38放置好后，即可对相应两个按压板39进行释放，此时相应两个按压板39会在对应两个弹性伸缩杆所释放出的弹性势能作用下，快速的移动复位，对相应的试纸38进行按压固定，之后通过上述操作，即可实现对其余试纸38的固定，当多个试纸38均被固定好后，即可将放置盒2重新推会至取样箱1内。

释放多个吸水管41：当多个取样瓶7与多个试纸38均被放置好后，先将取样箱1移动至所需取样的河道处（选择取样的河道位置，水流较为平缓），然后再根据需求对固定板4进行拉伸，当固定板4带动筒体43、多个吸水管41移动至所需取样河水上方位置时，停止对固定板4的拉伸，然后再启动伺服电机二44，此时伺服电机二44的运行会通过转动轴与收卷辊二45的配合，对收卷绳46进行释放，同时通过转动轴、主动轮、从动轮、传送带二51的配合，可使得转棍20带动多个收卷辊一21转动对多个输水管22进行释放，而在释放收卷绳46与多个输水管22过程中，筒体43与圆板42会配合带动多个吸水管41向下移动（如图6所示方向）；

并且转动轴在转动过程中，会通过转杆、转动齿轮49、平行轴齿轮50的配合，使得收卷辊三47转动对刻度绳48进行释放，使得刻度绳48的一端随着筒体43一起下移，便于根据需求对多个吸水管41吸取河水的深度进行控制。

稳定多个吸水管41：当圆板42与筒体43、多个吸水管41下移至合适深度后，正向（顺时针转动，如图19所示方向）转动电动马达二57，此时电动马达二57的运行会通过传动杆58（此时单向轴承处于可转动转态，不会发生转动），使得收纳盒65逆时针转动（如图20所示方向），当收纳盒65上的出料口66转动至与固定环61下端开设的方形口62（如图22所示方向）正相对时，先停止电动马达二57，此时收纳盒65内收纳的聚丙烯酰胺珠子会在自身重力作用下，掉落在半弧形接料盒60上；

然后开始反转（逆时针转动，如图19所示方向）电动马达二57，此时电动马达二57的运行会通过传动杆58与单向轴承、固定架63的配合，使得搅动件64顺时针转动，将掉落在半弧形接料盒60内的聚丙烯酰胺珠子推出，使得聚丙烯酰胺珠子在自身重力作用下掉落在圆筒52内，并且当传动杆58带动搅动件64转动的同时，收纳盒65会随之一起转动，进而实现了收纳盒65间歇性出料的效果；

当圆筒52底部汇集的聚丙烯酰胺珠子达到一定数量时，先停止电动马达二57的工作，然后再打开筒体43上的电动阀门一，使得河水沿着进水管进入到筒体43内，当筒体43内部的河水逐渐增多，通过圆筒52上开设的多个通孔，渗入到圆筒52内时，圆筒52底部汇集的聚丙烯酰胺珠子会吸水膨胀，进而可效增加筒体43的总体重量，可有效提高后续吸水管41对河水吸取时的稳定性。

河水取样：当圆板42、筒体43与多个吸水管41的位置固定好后，再启动吸风机16，吸风机16的工作会通过弹性管一17与输送管18的配合，开始对相应的输气管19内部吸气（滑动块15的初始位置与最前侧的输气管19正相对，如图7所示），此时输气管19会通过对应的连接管24、弹性管二23、输水管22的配合，对相应的吸水管41产生一定的吸力，从而可便于将河水吸入到吸水管41中，并在对应输气管19的吸力作用下，沿着连接管24的倾斜角度流入到对应的出水管25中，并从出水管25的末端流出；

出水管25流出的水会在自身重力作用下，流入到对应的漏斗34中，当漏斗34内部的水汇集到一定量时（约占漏斗34的五分之四），河水对相应密封挡块9的施加的压力，会推动密封挡块9向下移动，使得抽取的河水流入到对应的取样瓶7内，当取样瓶7内的河水达到一定量时，即可停止吸风机16的运行，停止对取样瓶7的输水。

不同深度的河水取样：当完成一瓶取样瓶7河水的取样后，需要对不同深度的河水取样时，先再次启动伺服电机二44，此时伺服电机二44的运行会使得圆板42、筒体43、多个吸水管41持续下移，当多个吸水管41下移至所需深度后，先停止伺服电机二44的工作，然后再次启动电动马达二57，此时电动马达二57的运行会持续将收纳盒65内部的聚丙烯酰胺珠子推移至圆筒52的底部，进而可便于根据多个吸水管41下移的深度，持续增加筒体43的重量；

当圆板42与筒体43、多个吸水管41处于稳定状态时，启动伺服电机一13，此时伺服电机一13的运行会使得会滑动块15带动输送管18向后侧移动（如图7所示方向），当滑动块15带动输送管18移动至与中部位置的输气管19正相对时，即可停止伺服电机一13的工作，之后重复上述操作，即可对不同深度的河水进行取样。

检测取样河水的PH值：当对河水进行取样，漏斗34内河水不断增多时，对应的浮球二36会在河水的浮力作用下，向上移动（如图12所示方向），当浮球二36上的磁铁37持续上移至与对应吸铁石35正相对时（此时漏斗34内部的河水体积，约占漏斗34的三分之二），吸铁石35会通过对磁铁37的排斥力，使得浮球二36快速远离对应的吸铁石35；

而在浮球二36快速移动过程中，产生的冲击力会使得浮球二36带动对应的磁铁37移出对应漏斗34，并沿着对应环形挡板33底部的斜度，滚落至放置盒2中，而浮球二36表面上粘附的水渍会在放置盒2内部滚动的同时，对相应试纸38进行浸湿，进而可实现自动对河水的PH值测试。

取出样品：当对河水取样完成后，通过打开取样箱1上的门体，将放置板5拉出，并通过依次转动相应的两个螺纹杆6，即可将取样瓶7依次从放置板5上取下，之后再将放置盒2拉出，通过观测试纸38显示出的不同颜色，即可对所取的不同深度的河水PH值进行记录。

回收聚丙烯酰胺珠子：当河水取样完成后，再次启动伺服电机二44，此时伺服电机二44的运行会实现对多个吸水管41与收卷绳46、刻度绳48的收卷，以及使得圆板42、筒体43上移复位，当筒体43上移复位后，先打开排水管上的电动阀门一，将筒体43内部多余的河水排出，然后再启动烘干机53，烘干机53的运行会对圆筒52内部吸水膨胀后的聚丙烯酰胺珠子进行烘干处理，加快其脱水速度，之后再正、反向交替启动电动马达一54的运行会通过直齿轮一55与直齿轮二56的配合，带动圆筒52进行一定幅度转动，以便于减少多个聚丙烯酰胺珠子在烘干过程中，出现粘连的情况发生；

当多个聚丙烯酰胺珠子均被烘干完成后，先正向转动电动马达二57，此时电动马达二57的运行会使得收纳盒65逆时针转动至初始位置，此时收纳盒65的出料口66与固定环61上开设的上方方形口62正相对，然后再反向启动电动马达一54，此时电动马达一54的运行会使得圆筒52逆时针转动（如图20所示方向），当圆筒52内部的推动板59推动圆筒52内部的聚丙烯酰胺珠子移动右上方时（如图20所示方向），聚丙烯酰胺珠子会在自身重力作用下，向下掉落，此时聚丙烯酰胺珠子会在推动板59的倾斜角度以及搅动件64上的搅拌板的倾斜角度引流作用下，滑落至收纳盒65，实现了对聚丙烯酰胺珠子回收，以便于后续的重复再利用。

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 (9)

1.一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，包括：

取样箱（1）；

固定部，所述固定部包括通过滑动部件安装在取样箱（1）内的放置板（5），所述放置板（5）上通过夹紧部件放置有多个取样瓶（7），多个所述取样瓶（7）上均安装有密封部件；

取样部，所述取样部包括固定安装在取样箱（1）上的支撑板（3）以及横板二（12），所述支撑板（3）上通过限位部件安装有固定板（4），且固定板（4）下端通过驱动机构安装有用于增重的筒体（43），所述筒体（43）下端固定安装有圆板（42），所述固定板（4）下端通过收卷部件安装有多个用于输水的连接管（24），所述横板二（12）上贯穿固定安装有多个与对应连接管（24）相连通的出水管（25），所述横板二（12）上安装有用于抽水的吸水机构；

增压部，所述增压部包括转动安装在筒体（43）内的轴杆，所述轴杆上固定安装有圆筒（52），所述筒体（43）内固定安装有电动马达二（57），所述电动马达二（57）的驱动端固定安装有传动杆（58），且传动杆（58）密封贯穿并转动安装在圆筒（52）上，所述传动杆（58）上固定安装有用于存放多个聚丙烯酰胺珠子的收纳盒（65），所述传动杆（58）与筒体（43）之间安装有用于循环使用聚丙烯酰胺珠子的循环机构；

所述循环机构包括固定安装在筒体（43）内的电动马达一（54），所述电动马达一（54）的驱动端固定安装有杆体，所述杆体上固定安装有直齿轮一（55），所述圆筒（52）上固定安装有与直齿轮一（55）相啮合的直齿轮二（56），所述圆筒（52）上开设有多个通孔，所述圆筒（52）内固定安装有推动板（59）；

所述传动杆（58）上转动安装有连接架一，所述连接架一上固定安装有半弧形接料盒（60），所述传动杆（58）上转动安装有连接架二，所述连接架二上固定安装有固定环（61），所述固定环（61）上开设有两个方形口（62），所述收纳盒（65）上开设有出料口（66），所述传动杆（58）上通过单向轴承安装有固定架（63），所述固定架（63）上固定安装有搅动件（64）；

所述筒体（43）上固定连通有用于进水的进水管，所述筒体（43）上固体连通有用于排水的排水管，所述进水管与排水管上均安装有电动阀门一，所述筒体（43）内固定安装有用于对吸水膨胀后聚丙烯酰胺珠子进行烘干的烘干机（53），所述筒体（43）上固定连通有两个管体，两个所述管体上均安装有电动阀门二；

检测部，所述检测部包括固定安装在取样箱（1）内的横板一（11），所述横板一（11）上贯穿固定安装有多个漏斗（34），且多个出水管（25）的一端均位于对应的漏斗（34）内，多个所述出水管（25）的上均固定安装有吸铁石（35），所述横板一（11）上安装有用于检测样品河水的检测机构。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述滑动部件包括开设在取样箱（1）内的两个滑槽，两个所述滑槽上均滑动安装有位移块，且放置板（5）固定安装在两个位移块上。

3.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述夹紧部件包括开设在放置板（5）上的多个放置槽，且多个取样瓶（7）均放置在对应的放置槽上，所述放置板（5）上开设有多个圆孔，且相应两个圆孔均与对应的放置槽相连通，多个所述圆孔上均固定安装有螺母，多个所述螺母上均螺纹安装有螺纹杆（6），多个所述螺纹杆（6）上均转动安装有夹紧板（10）。

4.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述密封部件包括螺纹安装在取样瓶（7）上的瓶盖（8），所述瓶盖（8）上开设有进水口，所述进水口上转动安装有圆棍，所述圆棍与进水口之间固定安装有扭力弹簧，所述圆棍上固定安装有密封挡块（9）。

5.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述限位部件包括开设在支撑板（3）上的限位槽，且固定板（4）滑动安装在限位槽内，所述固定板（4）上开设有固定槽，所述固定槽上固定安装有柱体，所述柱体上固定安装有弹簧片（40），所述弹簧片（40）上的两端均贯穿固定安装有用于限位的限位杆，所述支撑板（3）上开设有多个用于对限位杆移动限位的槽体。

6.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述驱动机构包括固定安装在固定板（4）下端的两个板体一，一侧所述板体一上固定安装有伺服电机二（44），所述伺服电机二（44）的驱动端固定安装有转动轴，且转动轴的一端转动安装在另一侧的板体一上，所述转动轴上固定安装有收卷辊二（45），所述收卷辊二（45）上缠绕安装有收卷绳（46），且筒体（43）固定安装在收卷绳（46）的一端；

两个所述板体一之间转动安装有转杆，所述转杆上固定安装有收卷辊三（47），所述收卷辊三（47）上缠绕安装有用与测量河水深度的刻度绳（48），且刻度绳（48）的一端与筒体（43）固定连接，所述转动轴上固定安装有转动齿轮（49），所述转杆上固定安装有与转动齿轮（49）相啮合的平行轴齿轮（50）。

7.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述收卷部件包括固定安装在固定板（4）下端的两个板体二，所述固定板（4）下端固定安装有限位板一、限位板二，两个所述板体二之间转动安装有转棍（20），所述转棍（20）上固定安装有多个收卷辊一（21），多个所述收卷辊一（21）上均缠绕安装有输水管（22），多个所述输水管（22）的一端均固定连通有吸水管（41），且多个吸水管（41）均贯穿滑动安装在限位板一上，且多个吸水管（41）的一端均贯穿固定安装在圆板（42）上；

多个所述输水管（22）的另一端均固定连通有弹性管二（23），且多个弹性管二（23）均贯穿滑动安装在限位板二上，且多个连接管（24）均与对应的弹性管二（23）固定连通，所述转动轴上固定安装有主动轮，所述转棍（20）上固定安装有从动轮，所述主动轮与从动轮之间共同套设安装有传送带二（51）。

8.根据权利要求1所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述吸水机构包括固定安装在横板二（12）上的伺服电机一（13），所述伺服电机一（13）的驱动端固定安装有圆杆一，所述横板二（12）上转动安装有圆杆二，所述圆杆一与圆杆二上均固定安装有转动轮，两个所述转动轮之间共同套设安装有传送带一（14），所述传送带一（14）上固定安装有滑动块（15），所述滑动块（15）开设有支撑槽，所述取样箱（1）内固定安装有吸风机（16），所述吸风机（16）上固定连通有弹性管一（17），所述弹性管一（17）上固定连通有输送管（18），且输送管（18）的一端固定安装在支撑槽上；

所述取样箱（1）内固定安装有竖板，所述竖板上贯穿固定安装有多个输气管（19），且多个输气管（19）均与对应的连接管（24）固定连通，多个所述输气管（19）内均固定安装有两个固定块，多个所述固定块上均固定安装有复位弹簧，相应两个所述复位弹簧之间均固定安装有浮板（26），多个所述浮板（26）上均固定安装有浮球一（27）；

多个所述输气管（19）上均开设有吸气孔，多个所述输气管（19）内均固定安装有两个支撑块（28），相应两个所述支撑块（28）上均放置有对相应吸气孔进行密封的密封塞（29），多个所述密封塞（29）下端均固定安装有连接杆（30），多个所述连接杆（30）下端均固定安装有活塞（31），多个所述输气管（19）内均固定安装有与对应活塞（31）相配合的环形圈。

9.根据权利要求4所述的一种水利工程用河水取样设备，其特征在于，所述检测机构包括开设在取样箱（1）上放置口，所述取样箱（1）内开设有两个移动槽，两个所述移动槽上均滑动安装有滑块，两个所述滑块之间共同固定安装有放置盒（2），所述放置盒（2）上固定安装有多个分隔板（32）；

所述放置盒（2）上开设有多个圆形槽，多个所述圆形槽上均固定安装有弹性伸缩杆，相应两个所述弹性伸缩杆之间均固定安装有按压板（39），所述放置盒（2）上放置有多个试纸（38），且相应两个按压板（39）均相互配合对相应的试纸（38）进行固定；

所述横板一（11）上固定安装有多个环形挡板（33），且多个漏斗（34）均位于对应的环形挡板（33）内，多个所述瓶盖（8）上均放置有浮球二（36），且多个浮球二（36）均位于对应漏斗（34）内，多个所述浮球二（36）上均固定安装有磁铁（37），且多个吸铁石（35）均与对应磁铁（37）的磁极相同。