CN208537232U - 一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了水利工程技术领域的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，包括牵引装置，牵引装置的顶部设有移动导轨、移动滑块、和承载基板，承载基板上设置有转盘电机，装盘电机的上方设置有收集转轴、大带轮、收集转盘和样本烧杯，收集转轴的右侧通过同步带设置有小带轮和采集转轴，采集转轴的顶部设置有升降固定框、升降电机、升降丝杆和限位光杆，升降固定框的的右侧设置有升降连接板，升降连接板的右侧顶部设置有采集电机和螺旋采集器，螺旋采集器中设有螺旋叶片，本实用新型可实现泥沙排除水体取样和自动更换样本烧杯装盛，缩减了泥沙取样和检测的工作量，提高样本采集效率。

Description

一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体为一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，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。

水体泥沙数据是环境科学研究和水利工程设计领域中不可或缺的水文要素，在拦河建坝和河流生态修复工作中，不同水深水体中的泥沙悬移质(悬浮在水体中的泥沙)资料对于判识泥沙来源、泥沙沉积速率、水体携沙能力等至关重要。目前，国内外对于泥沙悬移质数据的采集，通常使用定深水样采集器取水之后送到实验室，通过干燥法去除水分，再对泥沙进行称重得出水体泥沙悬移质含量，这种泥沙采集方式存在移动取样不方便，精确程度低，保存不便捷的缺点。

为此，相关技术领域的技术人员对此进行了改进，例如中国专利申请号为CN201720987351.5提出的“一种水利工程用泥沙取样装置，包括有底板、轮子、支撑架、升降机构、连杆、取样机构、开盖机构和收集机构；轮子固接于底板底部；收集机构固接于底板的一端，支撑架以可旋转的方式安装于底板的另一端；升降机构沿竖直方向固接于支撑架侧部；连杆一端固接于升降机构的输出端”，虽然本实用新型能够满足移动取样方便，精确程度高，保存便捷的效果的特点，但该申请文件中的技术方案仍然存在不足，如该装置进行泥沙取样时，连同水体一起采集，而泥沙样本进行检测时又需要将其中的水分滤去，因此该装置无法实现泥沙排除水体的取样方式，导致增加泥沙取样和检测时的工作量。

基于此，本实用新型设计了一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，以解决上述该装置无法实现泥沙排除水体的取样方式，导致增加泥沙取样和检测时的工作量的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，包括牵引装置，所述牵引装置的顶部铺设有移动导轨，所述移动导轨的顶部活动连接有移动滑块，所述移动滑块的顶部固定设置有承载基板，所述承载基板的底部安装有转盘电机，所述转盘电机的顶部动力输出端连接有收集转轴，所述收集转轴贯穿承载基板，所述收集转轴的外壁固定套接有大带轮，所述收集转轴的顶部设置有收集转盘，所述收集转盘的顶部设置有样本烧杯，所述收集转轴的右侧设置有采集转轴，所述采集转轴的外壁固定套接有小带轮，所述大带轮和小带轮之间设置有同步带，所述采集转轴的顶部设置有升降固定框，所述升降固定框的顶部安装有升降电机，所述升降电机的动力输出端连接有升降丝杆，所述升降丝杆位于升降固定框的内腔，所述升降丝杆的右侧设置有限位光杆，所述升降固定框的的右侧设置有升降连接板，升降连接板的左侧设置有螺母座，所述螺母座的左侧设置有衬套，且螺母座螺接在升降丝杆的外壁，所述衬套套接在限位光杆的外壁，所述升降连接板的右侧顶部设置有采集电机，所述采集电机的动力输出端连接有螺旋采集器，所述螺旋采集器位于升降连接板的右侧底部；

所述螺旋采集器包括纱网骨架，所述纱网骨架的圆周侧壁设置有沥水纱网，所述纱网骨架的内腔中心处竖直设置有螺旋转轴和螺旋叶片，所述螺旋叶片盘旋固接于螺旋转轴的圆周外壁，所述螺旋转轴的顶部与采集电机的动力输出端相连接。

优选的，所述收集转轴与承载基板之间的连接处和采集转轴与承载基板之间的连接处均设置有滚动轴承。

优选的，所述移动导轨的左右两端和升降丝杆的上下两端均设置有限位装置。

优选的，所述收集转盘的顶部设置有与样本烧杯相配合的放置凹槽，所述放置凹槽呈圆周阵列状分布。

优选的，所述大带轮与小带轮的传动比为1：n(n＝样本烧杯的数量)。

优选的，所述转盘电机和升降电机均为步进式电机，所述采集电机为防水步进电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构合理，采用防水不仅式的采集电机驱动螺旋采集器，配合纱网骨架和沥水纱网的滤水作用，实现泥沙排除水体的取样方式，缩减了泥沙取样和检测时的工作量，同时，样本烧杯采用圆周分布式放置于收集转盘上，结合特定传动比带轮传动机构，使得当螺旋采集器回转一周时，收集转盘刚好转动相邻两个样本烧杯的夹角角度，实现泥沙样本自动更换样本烧杯进行装盛，提高样本采集效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型螺旋采集器结构侧视图；

图3为本实用新型收集转盘结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-牵引装置，2-移动导轨，3-移动滑块，4-承载基板，5-转盘电机，6-收集转轴，7-大带轮，8-收集转盘，9-样本烧杯，10-采集转轴，11-小带轮，12-升降固定框，13-升降电机，14-升降丝杆，15-限位光杆，16-升降连接板，17-螺母座，18-衬套，19-采集电机，20-螺旋采集器，201-纱网骨架，202-沥水纱网，203-螺旋转轴，204-螺旋叶片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，包括牵引装置1，牵引装置1的顶部铺设有移动导轨2，移动导轨2的顶部活动连接有移动滑块3，移动滑块3的顶部固定设置有承载基板4，承载基板4的底部安装有转盘电机5，转盘电机5的顶部动力输出端连接有收集转轴6，收集转轴6贯穿承载基板4，收集转轴6的外壁固定套接有大带轮7，收集转轴6的顶部设置有收集转盘8，收集转盘8的顶部设置有样本烧杯9，收集转轴6的右侧设置有采集转轴10，采集转轴10的外壁固定套接有小带轮11，大带轮7和小带轮11之间设置有同步带，采集转轴10的顶部设置有升降固定框12，升降固定框12的顶部安装有升降电机13，升降电机13的动力输出端连接有升降丝杆14，升降丝杆14位于升降固定框12的内腔，升降丝杆14的右侧设置有限位光杆15，升降固定框12的的右侧设置有升降连接板16，升降连接板16的左侧设置有螺母座17，螺母座17的左侧设置有衬套18，且螺母座17螺接在升降丝杆14的外壁，衬套18套接在限位光杆15的外壁，升降连接板16的右侧顶部设置有采集电机19，采集电机19的动力输出端连接有螺旋采集器20，螺旋采集器20位于升降连接板16的右侧底部；螺旋采集器20包括纱网骨架201，纱网骨架201的圆周侧壁设置有沥水纱网202，纱网骨架201的内腔中心处竖直设置有螺旋转轴203和螺旋叶片204，螺旋叶片204盘旋固接于螺旋转轴203的圆周外壁，螺旋转轴203的顶部与采集电机19的动力输出端相连接。

其中，收集转轴6与承载基板4之间的连接处和采集转轴10与承载基板4之间的连接处均设置有滚动轴承，滚动轴承能够提供良好的转动承载作用，保证机构之间顺畅运动，移动导轨2的左右两端和升降丝杆14的上下两端均设置有限位装置，限位装置主要起到限位保护作用，避免运动机构超程运动而损坏固定机构，导致装置精度降低，使用寿命减短，收集转盘8的顶部设置有与样本烧杯9相配合的放置凹槽，放置凹槽呈圆周阵列状分布，放置凹槽只要起到对样本烧杯9的固定安放作用，使得样本烧杯9不容易滑落，放置凹槽呈圆周阵列状分布，通过收集转盘8间歇转动，样本烧杯9装满泥沙样本后，可自动换至下一个空的样本烧杯9，大带轮7与小带轮11的传动比为1：n(n＝样本烧杯9的数量)，当螺旋采集器20回转一周时，收集转盘8刚好转动相邻两个样本烧杯9的夹角角度，实现自动更换样本烧杯9进行装盛泥沙样本，转盘电机5和升降电机13均为步进式电机，所述采集电机(19)为防水步进电机。

本实施例的一个具体应用为：本新型装置为一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，通过牵引装置1将本装置牵引至采集地点，通过移动导轨2与移动滑块3相互配合，将螺旋采集器20移动至泥沙样本采集点的上方，由于升降连接板16通过螺母座17与升降丝杆14螺接，升降连接板16通过衬套18与限位光杆15滑动连接，驱动升降电机13，带动升降丝杆14转动，进而控制升降连接板16连同螺旋采集器20升降至泥沙采集深度，驱动采集电机19，采集电机19带动螺旋转轴203连同螺旋叶片204正向旋转一定圈数，泥沙连同水体被卷入螺旋采集器20，当螺旋采集器20上升至水面上时，螺旋采集器20中的水体通过沥水纱网202沥出，实现泥沙排除水体的取样方式；将空的样本烧杯9放置于收集转盘顶部的放置凹槽之中，通过驱动转盘电机5，带动收集转轴6连同大带轮7和收集转盘8转动，大带轮7通过同步带带动小带轮11连同采集转轴10转动，由于大带轮7与小带轮11的传动比为1：n(n＝样本烧杯9的数量)，当螺旋采集器20回转一周时，收集转盘刚好转动相邻两个样本烧杯的夹角角度，实现泥沙样本自动更换样本烧杯9进行装盛。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，包括牵引装置(1)，其特征在于：所述牵引装置(1)的顶部铺设有移动导轨(2)，所述移动导轨(2)的顶部活动连接有移动滑块(3)，所述移动滑块(3)的顶部固定设置有承载基板(4)，所述承载基板(4)的底部安装有转盘电机(5)，所述转盘电机(5)的顶部动力输出端连接有收集转轴(6)，所述收集转轴(6)贯穿承载基板(4)，所述收集转轴(6)的外壁固定套接有大带轮(7)，所述收集转轴(6)的顶部设置有收集转盘(8)，所述收集转盘(8)的顶部设置有样本烧杯(9)，所述收集转轴(6)的右侧设置有采集转轴(10)，所述采集转轴(10)的外壁固定套接有小带轮(11)，所述大带轮(7)和小带轮(11)之间设置有同步带，所述采集转轴(10)的顶部设置有升降固定框(12)，所述升降固定框(12)的顶部安装有升降电机(13)，所述升降电机(13)的动力输出端连接有升降丝杆(14)，所述升降丝杆(14)位于升降固定框(12)的内腔，所述升降丝杆(14)的右侧设置有限位光杆(15)，所述升降固定框(12)的右侧设置有升降连接板(16)，升降连接板(16)的左侧设置有螺母座(17)，所述螺母座(17)的左侧设置有衬套(18)，且螺母座(17)螺接在升降丝杆(14)的外壁，所述衬套(18)套接在限位光杆(15)的外壁，所述升降连接板(16)的右侧顶部设置有采集电机(19)，所述采集电机(19)的动力输出端连接有螺旋采集器(20)，所述螺旋采集器(20)位于升降连接板(16)的右侧底部；

所述螺旋采集器(20)包括纱网骨架(201)，所述纱网骨架(201)的圆周侧壁设置有沥水纱网(202)，所述纱网骨架(201)的内腔中心处竖直设置有螺旋转轴(203)和螺旋叶片(204)，所述螺旋叶片(204)盘旋固接于螺旋转轴(203)的圆周外壁，所述螺旋转轴(203)的顶部与采集电机(19)的动力输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，其特征在于：所述收集转轴(6)与承载基板(4)之间的连接处和采集转轴(10)与承载基板(4)之间的连接处均设置有滚动轴承。

3.根据权利要求1所述的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，其特征在于：所述移动导轨(2)的左右两端和升降丝杆(14)的上下两端均设置有限位装置。

4.根据权利要求1所述的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，其特征在于：所述收集转盘(8)的顶部设置有与样本烧杯(9)相配合的放置凹槽，所述放置凹槽呈圆周阵列状分布。

5.根据权利要求1所述的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，其特征在于：所述大带轮(7)与小带轮(11)的传动比为1：n；n＝样本烧杯(9)的数量。

6.根据权利要求1所述的一种水利工程用泥沙样本螺旋采集装置，其特征在于：所述转盘电机(5)和升降电机(13)均为步进式电机，所述采集电机(19)为防水步进电机。