CN211717845U - 一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，属于水文地质勘探领域，包括测量水位装置、水样采取装置和密封起吊装置，所述密封起吊装置设置在水样采取装置的顶部，所述测量水位装置穿过密封起吊装置设置在水样采取装置内。本实用新型通过把水位测量和采取水样两种操作通过复合装置有机结合在一起，使两种操作同步进行，减少了操作环节和劳动强度，结构简单，可操作性强，可以使用一个步骤就能完成水位的测量和采取水样的，效率非常高。

Description

一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置

技术领域

本实用新型涉及水文地质勘探领域，尤其涉及一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置。

背景技术

为达到某种地下工程建设或防灾减灾的目的，涉及到对水文地质资料的搜集分析工作。一般要选择进行水文地质实验和简易水文地质观测等工作，测量和统计地下水体或地表水体水位的动态变化数据。观测水位常用的工具为水位观测仪。当需要提取水样进行水质化验时，要用到专用的采水工具。一般在现场上述两种操作都是分开的。当要求既测量水位也要采取水样时，要分别操作，既费时又费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，解决传统工具中无法实现测量水位和采取水样同时进行的技术问题。

一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，包括测量水位装置、水样采取装置和密封起吊装置，所述密封起吊装置设置在水样采取装置的顶部，所述测量水位装置穿过密封起吊装置设置在水样采取装置内。

所述水样采取装置包括盛水容器、内锥形件、密封钢球、上堵接头和排气孔，所述内锥形件设置在盛水容器的底部，所述密封钢球设置在盛水容器内，且密封钢球的直径比内锥形件的底端端口出处的开口直径小，所述上堵接头设置在盛水容器的顶端，所述排气孔设置在上堵接头上。

所述盛水容器为无缝钢管，无缝钢管底端通过丝扣与内锥形件相连，内锥形件的内部设置为锥形，上端口大，下端口小。

所述无缝钢管上端通过丝扣与上堵接头连接，所述内锥形件和密封钢球的接触处通过调质淬火处理。

所述上堵接头的顶端设置有通孔和环状凹槽，通孔的直径大1mm，环状凹槽直径比线缆直径大4mm。

所述测量水位装置包括线缆和万用电表，所述线缆套入通孔内，万用电表的两根测量线穿过线缆设置在盛水容器内侧的上端，并露出导电头。

所述密封起吊装置包括密封胶圈、密封压帽、外锥面开合夹持和锁紧螺母，所述密封胶圈设置在环状凹槽内，所述密封压帽设置在密封胶圈上，且夹合在线缆的外侧，所述外锥面开合夹持夹合在密封压帽上，通过锁紧螺母锁紧。

盛水容器为无缝钢管，两端车丝扣。无缝钢管底端通过丝扣与内锥形件相连。内锥形件其内为锥形，上面口大，下面口小。无缝钢管和内锥形件连接好后投入钢球。要求内锥形件和钢球要进行调质淬火处理，以保证两者的硬度和耐磨性，防止两者结合处多次碰撞摩擦后破损而密封不严出现泄漏。无缝钢管上端通过丝扣与上堵接头连接。把带有密封起吊装置的上堵接头和无缝钢管上上端头通过丝扣连接并旋紧。

上堵接头加工有排气孔，通孔和环状凹槽。环状凹槽内车丝扣，其内可放入密封胶圈，并与密封压帽通过丝扣连接配合。首选在线缆底端分别按照顺序套上锁紧螺母，密封压帽(密封压帽上部为外锥形面车丝扣的三片开合夹持)和橡胶密封圈。锁紧螺母为内锥形，丝扣与开合加持外锥形面通过丝扣连接。然后把线缆底端穿入上堵接头的通孔，控制好线缆端头稍微出露上堵接头下表面即可。分别旋紧密封压帽和锁紧螺母。旋紧密封压帽的目的是使橡胶密封圈膨胀，密封上堵接头通孔和线缆之间的空隙；旋紧锁紧螺母的目的是使开合夹持紧紧的卡住线缆，并使线缆能承担复合装置的重力而不会出现滑脱现象。这样把线缆和上堵接头牢牢的连接在一起。

测量水位和采取水样操作如下：

(1)准备检查工作，准备好万用电表，并连接万用电表和线缆上端头的两条导线。检查复合装置组装是否合格，不合格要检查整改。

(2)水位测量，用线缆起吊复合装置，使之缓慢下降，当复合装置接触到水面后，水的浮力会使钢球与内锥形件的内锥面接触处出现缝隙，水会进入盛水容器内。持续下放复合装置，水会持续不断的进入盛水容器，且盛水容器内的水面和被测量水体的水面相同。直到水面达到上堵接头下表面处，并和线缆下端头处的两条导线暴露面接触，线缆内两条导线通过盛水容器内的水形成回路，万用电表指针发生偏转。此时线缆底端到地面的垂高即为所测水体的水位，该水位仅为相对水位，要通过测量处的标高进行换算成标高水位。在水逐渐充满盛水容器时，盛水容器内的空气会通过排气孔排出。

(3)采取水样，水位测量完成后，慢慢提升线缆。密封钢球在自重及盛水容器内的水压作用下，会回落到内锥体件内，并紧紧与内锥体面贴合。盛水容器内的水无法泄漏，从而达到顺利采取水样的目的。在线缆提升过程中严禁速度过快，产生碰撞。碰撞的震动可能会使钢球与内锥面的结合处出现漏水，从而损耗水容器内的水。

本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型通过把水位测量和采取水样两种操作通过复合装置有机结合在一起，使两种操作同步进行，减少了操作环节和劳动强度，结构简单，可操作性强，可以使用一个步骤就能完成水位的测量和采取水样的，效率非常高。

附图说明

图1是本实用新型复合装置的安装图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图中标号：1-线缆，2-锁紧螺母，3-外锥面开合夹持，4-密封胶圈，5-排气孔，6-盛水容器，7-内锥形件，8-密封钢球，9-上堵接头，10-密封压帽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1所示，根据本实用新型的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，测量水位装置、水样采取装置和密封起吊装置。

近年来，因为受到建设工程基坑的影响，地下水出现泄漏，造成地下水位持续下降。贵港市建成区受此影响出现了多处岩溶地面塌陷。为分析地下水和地表水的动态变化规律，在建成区内施工了大量水文观测孔，并在水文观测孔内对地下水水位进行观测记录，也对区域内的地表水体水位进行了观测。并适时采取水样进行水质化验，从而分析两种水体是否存在着水力联系。因前期水样采集和水位观测分开进行，操作繁琐，效率低。后采用了观测水位和采集水样同步进行的复合装置，较好解决了背景技术中的问题。

测量水位装置由线缆1，万用电表等组成，万用电表为现有的万用电表，可以使用固定装置固定或者使用绳索绑住都可以。

采取水样装置由盛水容器6、内锥形件7，密封钢球8，上堵接头9、排气孔5等组成。

密封起吊装置包括密封胶圈4，密封压帽10、外锥面开合夹持3、锁紧螺母2等组成。

先组装采取水样装置。盛水容器6为无缝钢管，直径75mm，两端车地质管扣型。无缝钢管底端通过丝扣与内锥形件7相连。内锥形件其内为锥形，上面口大，直径60mm，下面口小，直径40mm。无缝钢管和内锥形件7连接好后投入钢球8。钢球8直径50mm。要求内锥形件7和密封钢球8要进行调质淬火处理，以保证两者的硬度和耐磨性，防止两者结合处多次碰撞摩擦后破损而密封不严出现泄漏。无缝钢管上端通过丝扣与上堵接头9连接。

密封起吊装置的装配。上堵接头9加工有排气孔5，通孔和环状凹槽。通孔直径比线缆直径大1mm，环状凹槽直径比线缆直径大4mm，内车普通三角扣，其内可放入密封胶圈4，并与密封压帽10通过丝扣连接配合。密封压帽外径为30mm。

线缆1选用带钢丝的抗拉强度好的卷筒线缆，规格2×6mm。万用电表选用普通型。

首选在线缆1底端分别按照顺序套上锁紧螺母2，密封压帽10(密封压帽上部为外锥形面车丝扣的三片开合夹持3)和橡胶密封圈4。锁紧螺母2为内锥形，丝扣为锥形扣，与开合加持3外锥形面通过丝扣连接。然后把线缆1底端穿入上堵接头9的通孔，控制好线缆1端头稍微出露上堵接头9的下表面即可。分别旋紧密封压帽10和锁紧螺母2。旋紧密封压帽10的目的是使橡胶密封圈4膨胀，密封上堵接头9的通孔和线缆1之间的空隙；旋紧锁紧螺母2的目的是使外锥面开合夹持3的三片夹持闭合并紧紧的卡住线缆1，并使线缆1能承担复合装置的重力而不会出现滑脱现象。这样把线缆1和上堵接头9牢牢的连接在一起。

连接密封起吊装置和水样采取装置。把带有密封起吊装置的上堵接头9和无缝钢管上端头通过丝扣连接并旋紧。

测量水位和采取水样操作如下：

(1)准备检查工作。准备好万用电表，并连接万用电表和线缆1上端头的两条导线。检查复合装置组装是否合格，不合格要检查整改。

(2)水位测量。用线缆1起吊复合装置，使之缓慢下降，当复合装置接触到水面后，水的浮力会使密封钢球8与内锥形件7的内锥面接触处出现缝隙，水会进入盛水容器6内。持续下放复合装置，水会持续不断的进入盛水容器7内，且盛水容器7内的水面和被测量水体的水面相同。直到水面达到上堵接头9下表面处，并和线缆1下端头处的两条导线暴露面接触，线缆1内两条导线通过盛水容器7内的水形成回路，万用电表指针发生偏转。此时线缆1底端到地面的垂高即为所测水体的水位，该水位仅为相对水位，要通过测量处的标高进行换算成标高水位。在水逐渐充满盛水容器6时，盛水容器6内的空气会通过排气孔5排出。

采取水样。水位测量完成后，慢慢提升线缆1。密封钢球8在自重及盛水容器6内的水压作用下，会回落到内锥体件7内，并紧紧与内锥面贴合。盛水容器6内的水无法泄漏，从而达到顺利采取水样的目的。在线缆1提升过程中严禁速度过快，产生碰撞。碰撞的震动可能会使密封钢球8与内锥形件7的内锥面的结合处出现漏水，从而损耗水盛水容器6内的水。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：包括测量水位装置、水样采取装置和密封起吊装置，所述密封起吊装置设置在水样采取装置的顶部，所述测量水位装置穿过密封起吊装置设置在水样采取装置内。

2.根据权利要求1所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述水样采取装置包括盛水容器、内锥形件、密封钢球、上堵接头和排气孔，所述内锥形件设置在盛水容器的底部，所述密封钢球设置在盛水容器内，且密封钢球的直径比内锥形件的底端端口出处的开口直径小，所述上堵接头设置在盛水容器的顶端，所述排气孔设置在上堵接头上。

3.根据权利要求2所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述盛水容器为无缝钢管，无缝钢管底端通过丝扣与内锥形件相连，内锥形件的内部设置为锥形，上端口大，下端口小。

4.根据权利要求3所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述无缝钢管上端通过丝扣与上堵接头连接，所述内锥形件和密封钢球的接触处通过调质淬火处理。

5.根据权利要求4所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述上堵接头的顶端设置有通孔和环状凹槽，通孔的直径大1mm，环状凹槽直径比线缆直径大4mm。

6.根据权利要求5所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述测量水位装置包括线缆和万用电表，所述线缆套入通孔内，万用电表的两根测量线穿过线缆设置在盛水容器内侧的上端，并露出导电头。

7.根据权利要求6所述的一种测量水位和采取水样同步操作的复合装置，其特征在于：所述密封起吊装置包括密封胶圈、密封压帽、外锥面开合夹持和锁紧螺母，所述密封胶圈设置在环状凹槽内，所述密封压帽设置在密封胶圈上，且夹合在线缆的外侧，所述外锥面开合夹持夹合在密封压帽上，通过锁紧螺母锁紧。

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