CN214066548U - 一种污染源在线监测取样装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种污染源在线监测取样装置，涉及环境监理设备的领域，污染源在线监测取样装置包括取样管，还包括伸缩臂和驱转电机，所述伸缩臂的伸缩端与驱转电机固定连接，所述驱转电机与取样管的一端固定连接，所述取样管的两端均固定安装有封堵件。本申请的取样管能在滑移的同时，旋转切割土壤，封堵件可以将土壤封堵在取样管内，使得取样管可以将土壤运送至地面上，因此，本申请便于将取样装置插入深层土壤中。

Description

一种污染源在线监测取样装置

技术领域

本申请涉及环境监理设备的领域，尤其是涉及一种污染源在线监测取样装置。

背景技术

保护土壤有利于社会发展，保护土壤需要先对土壤中的污染源进行取样和监测，再根据监测结果，有针对性的实施治理措施。使用取样设备对土壤取样时，先将取样设备置于污染源处，进行样本采集后，在对样本进行检测，还可以在取样的同时，对土壤内的污染源进行监测。

相关技术中公告号为CN211504816U的中国专利，公开了一种污染源在线监测取样装置，包括第一安装箱，第一安装箱的下端安装有插管，插管内设有取料腔，插管与第一安装箱围合形成安装腔，安装腔内安装有第二安装箱，第二安装箱内顶部安装有电机，插管外壁安装有收集箱，收集箱远离插管的一侧安装有泵体，收集箱与泵体之间连接有第一传输管，收集箱靠近插管的一侧安装有第二传输管，第二传输管远离收集箱的一端在取料腔内安装有进料漏斗，插管的上端在安装腔内安装有检测芯片，插管在取料腔内设有与检测芯片电连接的检测探头。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述插管插入深层土壤的过程中，容易受到较大的阻力，使得插管难以插入深层土壤中。

实用新型内容

为了便于将取样装置插入深层土壤中，本申请提供一种污染源在线监测取样装置。

本申请提供的一种污染源在线监测取样装置采用如下的技术方案：

一种污染源在线监测取样装置，包括取样管，还包括伸缩臂和驱转电机，所述伸缩臂的伸缩端与驱转电机固定连接，所述驱转电机与取样管的一端固定连接，所述取样管的两端均固定安装有封堵件。

通过采用上述技术方案，伸缩臂可以驱动取样管插入土壤，同时，驱转电机驱动取样管旋转，此时泥土可以从封堵件中穿过，因此，取样管能在滑移的同时，旋转切割土壤，有利于取样管插入深层土壤中；操作封堵件封堵取样管的两端，即可将土壤封堵在取样管内，使得取样管可以将土壤运送至地面上；因此，本申请便于将取样装置插入深层土壤中。

可选的，所述取样管包括直管和锥管，所述直管的一端与驱转电机固定连接，所述锥管一端的外径大于另一端的外径，所述直管远离驱转电机的一端与锥管的大径端固定连接，所述锥管的内壁上固定连接有碎土刀片，所述封堵件与直管的内壁固定连接。

通过采用上述技术方案，锥管的小径端首先与土壤接触，可以减少锥管受到土壤的阻力，有利于锥管插入土壤中，碎土刀片可以将进入锥管内的土壤打碎，有利于土壤通过封堵件和直管。

可选的，所述封堵件包括固定封板、转动封板和转动电机，所述固定封板安装在取样管的内壁上，所述固定封板上设有排土口，所述转动电机与固定封板固定连接，所述转动封板与固定封板滑移抵接，所述转动电机与转动封板固定连接。

通过采用上述技术方案，当转动封板与固定封板重合时，排土口打开，土壤能够通过排土口穿过固定封板；当转动封板封闭排土口时，土壤封闭在取样管内；转动电机可以自动驱动转动封板转动，因此取样管能够将深层土壤移送至地面上。

可选的，所述固定封板上设有搅拌组件，所述搅拌组件位于取样管内，所述搅拌组件包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶，所述搅拌电机与固定板固定连接，所述搅拌轴的一端与搅拌电机固定连接，所述搅拌叶与搅拌轴的周壁固定连接。

通过采用上述技术方案，在取样管插入土壤的过程中，搅拌叶可以打碎进入取样管的土壤，有利于土壤通过取样管和封堵件；在取样管将土壤运送至地面时，转动搅拌叶，可以加速土壤从取样管下端漏下，搅拌电机和搅拌轴均用于驱动搅拌叶转动；因此，搅拌组件有利于提高取样效率。

可选的，所述伸缩臂固定连接有基座，所述基座上设有监测箱，所述监测箱朝向伸缩臂的侧壁上设有进料口，所述监测箱内壁上设有监测器，所述监测箱上设有滑动件，所述滑动件与基座连接，所述基座上设有用于适配监测箱的密封件。

通过采用上述技术方案，当伸缩臂收缩，取样管即滑移至监测箱上方，操作滑动件，驱动监测箱滑移到取样管正下方，然后操作封堵件，取样管内的待测土壤落入监测箱中，监测器用于监测待测土壤；密封件用于密封监测箱，减少外界环境对监测结果的影响。

可选的，所述滑动件包括滑轨、滑移齿轮和滑移电机，所述滑轨与基座固定连接，所述监测箱的侧壁上设有滑移槽，所述滑轨与滑移槽的槽壁滑移抵接，所述滑移电机与监测箱的外侧壁固定连接，所述滑移齿轮与滑移电机固定连接，所述滑移齿轮与滑轨啮合。

通过采用上述技术方案，滑移电机驱动滑移齿轮转动，由于滑移齿轮与滑轨啮合，使得滑移齿轮、滑移电机和监测箱均沿着滑轨同步滑移，因此，滑动件能够驱动监测箱滑移。

可选的，所述密封件包括基板、弹簧和密封板，所述基板固定安装在基座上，所述弹簧的一端与基板固定连接，所述弹簧的另一端与密封板固定连接，所述监测箱位于密封板与滑轨之间，所述密封板与监测箱设有进料口的侧壁滑移抵接。

通过采用上述技术方案，当监测箱滑移到密封板下方的过程中，监测箱先推动密封板向靠近基板的方向滑移，密封板挤压弹簧，监测箱滑移至密封板正下方时，密封板完全封堵进料口，同时弹簧将密封板抵紧在监测箱上，减少密封板随意滑动，导致进料口打开的情况发生。

可选的，所述伸缩臂包括基筒、伸缩螺杆、传动齿环、传动齿轮和驱动电机，所述基筒的外壁与基座固定连接，所述伸缩螺杆上设有定位槽，所述基筒的内壁上设有定位块，所述伸缩螺杆穿设与基筒内，所述定位块与定位槽的槽壁滑移抵接，所述传动齿环与基筒的一端转动连接，所述伸缩螺杆与传动齿环的内壁螺纹连接，所述驱动电机与基筒的外壁固定连接，所述传动齿轮与驱动电机固定连接，所述传动齿轮与传动齿环的外周壁啮合，所述驱转电机与伸缩螺杆朝向取样管的一端固定连接。

通过采用上述技术方案，驱动电机和传动齿轮可以驱动传动齿环转动，传动齿环和伸缩螺杆之间发生螺纹进给，伸缩螺杆即可沿着基筒的内壁滑移，从而取样管跟随伸缩螺杆上下滑移。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请设置伸缩臂和驱转电机，能在驱动取样管滑移的同时，驱动取样管旋转切割土壤，便于将取样管插入深层土壤中；

2.本申请设置搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶，既可以打碎进入取样管的土壤，又可以加速土壤从取样管下端漏下，有利于提高取样效率；

3.本申请设置监测箱、滑动件和密封件，监测箱内设有监测器，可以监测取样管取出的待测样品，密封件还可以减少外界环境对检测结果的影响。

附图说明

图1是本申请实施例的污染源在线监测取样装置的主视图。

图2是沿图1中A-A线的剖视图。

图3是图2中的B向视图。

图4是图2中的C向视图。

附图标记说明：1、取样管；11、封堵件；111、固定封板；1111、排土口；112、转动封板；113、转动电机；1131、直板；12、直管；13、锥管；131、碎土刀片；2、伸缩臂；21、基筒；211、定位块；22、伸缩螺杆；221、定位槽；222、固定槽；223、固定板；23、传动齿环；24、传动齿轮；25、驱动电机；3、驱转电机；31、固定杆；4、搅拌组件；41、搅拌电机；42、搅拌轴；43、搅拌叶；5、基座；51、监测箱；511、进料口；512、监测器；513、滑移槽；52、滑动件；521、滑轨；522、滑移齿轮；523、滑移电机；524、辅助轨；53、密封件；531、基板；532、弹簧；533、密封板；5331、弧板；54、取样口；55、安装孔。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种污染源在线监测取样装置。

参照图1，污染源在线监测取样装置包括取样管1、伸缩臂2、驱转电机3和基座5。基座5是矩形框，基座5的底壁上设有取样口54，伸缩臂2固定安装在基座5的顶壁上，伸缩臂2位于取样口54上方，伸缩臂2沿竖直方向伸长或缩短；驱转电机3的外壁与伸缩臂2的底端固定连接，驱转电机3的输出轴的周壁上焊接有固定杆31，取样管1的顶端与固定杆31焊接，取样管1两端的内壁上均固定安装有封堵件11。

伸缩臂2向下方伸长，取样管1即穿过取样口54并插入土壤中，驱转电机3转动，取样管1即同时转动。

参照图1，伸缩臂2包括基筒21、伸缩螺杆22、传动齿环23、传动齿轮24和驱动电机25。

参照图2，基座5的顶壁上设有安装孔55，安装孔55与取样口54相对，基筒21穿设在安装孔55内，基筒21的外壁与安装孔55的孔壁焊接，伸缩螺杆22穿设在基筒21内，伸缩螺杆22与基筒21的内壁滑移抵接，伸缩螺杆22上设有定位槽221，定位槽221的长度方向与伸缩螺杆22的长度方向相同，基筒21的内壁上一体连接有定位块211，定位块211与定位槽221的槽壁滑移抵接。

参照图2，驱动电机25铆接在基筒21底端的一侧周壁上，传动齿轮24铆接在驱动电机25的输出轴上，传动齿环23转动连接在基筒21底端的端壁上，伸缩螺杆22穿设在传动齿环23内，传动齿环23的内周壁与伸缩螺杆22螺纹连接，传动齿轮24与传动齿环23的外周壁啮合。

驱动电机25驱动传动齿轮24转动，传动齿轮24驱动传动齿环23转动，然后，传动齿环23驱动伸缩螺杆22沿着基筒21的内壁滑移，取样管1跟随伸缩螺杆22上下滑移。

参照图3，伸缩螺杆22的底端设有固定槽222，驱转电机3位于固定槽222内，驱转电机3与固定槽222的内壁铆接，伸缩杆的底壁上一体连接有固定板223，固定板223封堵固定槽222，驱转电机3的输出轴贯穿固定板223。

参照图3，取样管1包括直管12和锥管13，锥管13的外壁为圆锥曲面，锥管13顶端的外径与直管12的外径相同，锥管13底端的外径小于锥管13顶端的外径，锥管13的顶端与直管12的底端焊接，锥管13的内周壁上焊接有碎土刀片131，在土壤进入锥管13内的同时，碎土刀片131跟随锥管13转动，碎土刀片131打碎土壤。

参照图3，封堵件11有两个，一个封堵件11与直管12顶端的内壁固定连接，另一个封堵件11与直管12底端的内壁固定连接。

参照图3，封堵件11包括固定封板111、转动封板112和转动电机113，固定封板111是圆板，固定封板111的直径与直管12的内径相同，固定封板111的周壁与直管12的内周壁焊接，固定封板111上设有对称的两个排土口1111，排土口1111为扇形；转动电机113的外壁与固定封板111铆接，转动电机113的输出轴贯穿固定封板111，转动电机113位于两固定封板111之间；转动封板112与排土口1111的形状相同，转动封板112与固定封板111背离转动电机113的侧壁滑移抵接，转动电机113的输出轴与转动封板112固定连接。

转动电机113动驱动转动封板112转动，转动封板112即可打开或封闭排土口1111。

参照图3，固定封板111上设有搅拌组件4，搅拌组件4位于直管12内，搅拌组件4包括搅拌电机41、搅拌轴42和搅拌叶43；直管12顶端的转动电机113铆接有直板1131，搅拌电机41的外壁与直板1131铆接，搅拌轴42与搅拌电机41的输出轴固定连接，搅拌轴42的轴向与直管12的轴向相同，搅拌叶43与搅拌轴42的周壁焊接。

搅拌电机41驱动搅拌轴42和搅拌叶43同步转动，搅拌叶43将进入直管12内的土壤打碎。

参照图2和图4，基座5的底壁上滑移连接有监测箱51，监测箱51的上表面设有进料口511，监测箱51的内底壁上铆接有监测器512，监测器512是土壤酸碱度速测仪；监测箱51的外壁上设有滑动件52，滑动件52包括滑轨521、滑移齿轮522和滑移电机523，滑轨521与基座5的底壁焊接，滑轨521的长度方向向靠近取样口54的方向延伸，滑轨521的两侧均设有辅助轨524，辅助轨524与基座5的底壁焊接，监测箱51的底壁上设有滑移槽513，滑轨521和辅助轨524均与滑移槽513的槽壁滑移抵接。

参照图2和图4，滑移电机523的外壁与监测箱51背离直管12的侧壁铆接，滑移电机523的输出轴与滑移齿轮522固定连接，滑移齿轮522与滑轨521的顶壁啮合。

滑移电机523驱动滑移齿轮522转动，然后，滑移齿轮522、滑移电机523和监测箱51均沿着滑轨521同步滑移。

参照图4，基座5的内侧壁上设有密封件53，密封件53包括基板531、弹簧532和密封板533，基板531的一端与基座5的内侧壁焊接，弹簧532的顶端与基板531的底端焊接，密封板533位于基板531下方，弹簧532的底端与密封板533的顶端焊接，密封板533位于监测箱51上方，密封板533朝向直管12的一端一体连接有弧板5331，所述弧板5331向上弯曲。

本申请实施例一种污染源在线监测取样装置的实施原理为：启动驱动电机25，驱动电机25驱动传动齿轮24转动，传动齿轮24驱动传动齿环23转动，传动齿环23驱动伸缩螺杆22向下滑移，直管12和锥管13均跟随伸缩螺杆22同步滑移，锥管13和直管12通过取样口54插入土壤中。

再启动驱转电机3，驱转电机3驱动直管12和锥管13同步旋转，锥管13旋转切割土壤，土壤进入锥管13内，碎土刀片131打碎土壤；然后土壤从直管12底端的排土口1111进入直管12内。

然后启动搅拌电机41，搅拌电机41驱动搅拌轴42和搅拌叶43同步转动，搅拌叶43打碎进入直管12内的土壤，土壤再从直管12顶端的排土口1111排入直管12。

当直管12插入预定的深度时，关闭驱动电机25、驱转电机3和搅拌电机41，再启动转动电机113，转动电机113动驱动转动封板112转动，转动封板112封闭直管12上下两端的排土口1111，关闭转动电机113；再启动驱动电机25反向转动，伸缩螺杆22、直管12和锥管13均同步向上滑移，直管12和锥管13滑移至基座5内，当锥管13位于监测箱51上方时，关闭驱动电机25。

然后启动滑移电机523，滑移电机523驱动滑移齿轮522转动，监测箱51沿着滑轨521滑移至锥管13正下方，关闭滑移电机523；再启动转动电机113反向转动，转动封板112打开排土口1111，关闭转动电机113；再启动搅拌电机41，直管12内的待测土壤从直管12底端的排土口1111漏入锥管13，再从锥管13漏入监测箱51内。

再启动滑移电机523反向转动，监测箱51向靠近密封板533的方向滑移，监测箱51先于弧板5331抵接，监测箱51向上推动弧板5331和密封板533，密封板533挤压弹簧532，监测箱51滑移至密封板533正下方时，密封板533完全封闭进料口511，同时弹簧532推动密封板533与监测箱51抵紧，关闭滑移电机523。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种污染源在线监测取样装置，包括取样管(1)，其特征在于：还包括伸缩臂(2)和驱转电机(3)，所述伸缩臂(2)的伸缩端与驱转电机(3)固定连接，所述驱转电机(3)与取样管(1)的一端固定连接，所述取样管(1)的两端均固定安装有封堵件(11)；所述取样管(1)包括直管(12)和锥管(13)，所述直管(12)的一端与驱转电机(3)固定连接，所述锥管(13)一端的外径大于另一端的外径，所述直管(12)远离驱转电机(3)的一端与锥管(13)的大径端固定连接，所述锥管(13)的内壁上固定连接有碎土刀片(131)，所述封堵件(11)与直管(12)的内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述封堵件(11)包括固定封板(111)、转动封板(112)和转动电机(113)，所述固定封板(111)安装在取样管(1)的内壁上，所述固定封板(111)上设有排土口(1111)，所述转动电机(113)与固定封板(111)固定连接，所述转动封板(112)与固定封板(111)滑移抵接，所述转动电机(113)与转动封板(112)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述固定封板(111)上设有搅拌组件(4)，所述搅拌组件(4)位于取样管(1)内，所述搅拌组件(4)包括搅拌电机(41)、搅拌轴(42)和搅拌叶(43)，所述搅拌电机(41)与固定板(223)固定连接，所述搅拌轴(42)的一端与搅拌电机(41)固定连接，所述搅拌叶(43)与搅拌轴(42)的周壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述伸缩臂(2)固定连接有基座(5)，所述基座(5)上设有监测箱(51)，所述监测箱(51)朝向伸缩臂(2)的侧壁上设有进料口(511)，所述监测箱(51)内壁上设有监测器(512)，所述监测箱(51)上设有滑动件(52)，所述滑动件(52)与基座(5)连接，所述基座(5)上设有用于适配监测箱(51)的密封件(53)。

5.根据权利要求4所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述滑动件(52)包括滑轨(521)、滑移齿轮(522)和滑移电机(523)，所述滑轨(521)与基座(5)固定连接，所述监测箱(51)的侧壁上设有滑移槽(513)，所述滑轨(521)与滑移槽(513)的槽壁滑移抵接，所述滑移电机(523)与监测箱(51)的外侧壁固定连接，所述滑移齿轮(522)与滑移电机(523)固定连接，所述滑移齿轮(522)与滑轨(521)啮合。

6.根据权利要求4所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述密封件(53)包括基板(531)、弹簧(532)和密封板(533)，所述基板(531)固定安装在基座(5)上，所述弹簧(532)的一端与基板(531)固定连接，所述弹簧(532)的另一端与密封板(533)固定连接，所述监测箱(51)位于密封板(533)与滑轨(521)之间，所述密封板(533)与监测箱(51)设有进料口(511)的侧壁滑移抵接。

7.根据权利要求1所述的一种污染源在线监测取样装置，其特征在于：所述伸缩臂(2)包括基筒(21)、伸缩螺杆(22)、传动齿环(23)、传动齿轮(24)和驱动电机(25)，所述基筒(21)的外壁与基座(5)固定连接，所述伸缩螺杆(22)上设有定位槽(221)，所述基筒(21)的内壁上设有定位块(211)，所述伸缩螺杆(22)穿设与基筒(21)内，所述定位块(211)与定位槽(221)的槽壁滑移抵接，所述传动齿环(23)与基筒(21)的一端转动连接，所述伸缩螺杆(22)与传动齿环(23)的内壁螺纹连接，所述驱动电机(25)与基筒(21)的外壁固定连接，所述传动齿轮(24)与驱动电机(25)固定连接，所述传动齿轮(24)与传动齿环(23)的外周壁啮合，所述驱转电机(3)与伸缩螺杆(22)朝向取样管(1)的一端固定连接。

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