CN214384538U - 一种可自动开闭的水体取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可自动开闭的水体取样装置，包括操作杆，操作杆的两端分别设有上端盖和下端盖，上下端盖之间转动连接有丝杠，丝杠上设有丝杠螺母，下端盖上开设有第一孔，丝杠螺母上连接有导向杆，导向杆的另一端自由贯穿第一孔并连接有底座，底座上设有用于固定取样瓶的固定机构；还包括自动开闭机构，它包括与操作杆相连的导水套，导水套的顶部设有盖板，盖板的顶部设有横板，盖板的顶部连接有拉绳；丝杠上连接有主动伞齿轮，主动伞齿轮啮合有从动伞齿轮，从动伞齿轮通过转轴相对转动连接在操作杆上，转轴上连接有收绳轮，拉绳的顶端连接在收绳轮上。本装置结构简单、操作方便，在取样时可实现自动开闭，保证了取样的精准性。

Description

一种可自动开闭的水体取样装置

技术领域

本实用新型属于水利工程技术领域，具体涉及一种可自动开闭的水体取样装置。

背景技术

水是生命之源，随着环境污染的日趋严重，对水源进行监测显得越来越重要。对江河湖泊等水源进行监测时，需要对水源进行取样检测；目前，水质取样一般采用取样瓶或取样桶，常见做法是通过软绳直接连接取样瓶进行取样，但是以上方法存在如下弊端：首先，在采样时，将取样瓶扔下水后，取样瓶由表层水体下沉到深层水体时，取样瓶内的水质不完全是所处深度处的水质，这样的话，采集的水样就存在不够精准的问题，可能会影响水质检测结果；其次，水体中存在暗流，在水流的冲击下，取样瓶在水体中会发生偏移，进而导致水质取样的深度、位置都发生改变，使的所采集到的样本数据并不能真实反映实际情况。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种可自动开闭的水体取样装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提出了一种可自动开闭的水体取样装置，包括呈管状的操作杆，所述操作杆的上下两端分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖和下端盖之间转动连接有丝杠，所述丝杠上配合设置有丝杠螺母，所述下端盖上开设有第一孔，所述丝杠螺母外壁上连接有导向杆，所述导向杆的另一端自由贯穿所述第一孔并连接有用于放置取样瓶的底座；

还包括自动开闭机构，所述自动开闭机构包括与操作杆相连的导水套，所述取样瓶的瓶口活动插设在所述导水套内；所述导水套的顶部设置有相适配的盖板，所述盖板的顶部设置有横板，所述横板一端与所述操作杆相连；所述盖板顶部连接有滑动柱，所述滑动柱与所述横板滑动连接；所述盖板的顶部与所述横板的底部之间连接有弹簧；所述盖板的顶部连接有用于牵引横板移动的拉绳；

所述丝杠的顶端延伸至所述上端盖的上方，所述丝杠上连接有主动伞齿轮，所述主动伞齿轮啮合有从动伞齿轮，所述从动伞齿轮通过转轴相对转动连接在所述操作杆的外壁上，所述转轴上连接有收绳轮，所述拉绳的顶端连接在所述收绳轮上；初始状态下，拉绳留有余量，即所述拉绳的长度大于盖板到转轴之间的距离。

可选的，所述底座上还设置有用于固定取样瓶的固定机构；所述固定机构包括连接在底座表面的弧形导轨，所述弧形导轨内围成用于放置取样瓶的放置空间；所述取样瓶外壁上连接有滑块；所述弧形导轨内开设有滑道,滑道与放置空间相连通；所述弧形导轨还开设有与所述滑块相适配插口，所述滑块通过该插口旋入所述弧形导轨内部的滑道中并沿着滑道移动。

可选的，所述横板开设有第二孔，所述滑动柱自由贯穿所述第二孔；所述横板中心位置开设有中心孔，所述拉绳自由贯穿所述中心孔；所述弹簧套设在所述滑动柱上。

可选的，所述操作杆的外壁上连接有支架，所述转轴转动连接在所述支架上。

可选的，所述丝杠的顶部连接有盘型手轮。

可选的，所述操作杆的外壁上还连接有提手。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本装置通过设置自动开闭机构，自动开闭机构包括导水套、盖板等，取样瓶的瓶口可活动插设在导水套内，盖板用于将导水套的顶部封堵实现密封，盖板的顶部连接有拉绳，以带动盖板上移，从而实现导水套与盖板的分离；最主要的是，拉绳顶端连接有收绳轮，收绳轮的转动通过啮合的主动伞齿轮和从动伞齿轮与丝杠的转动联动起来，这样在旋转丝杠上下调节取样瓶时，可联动实现盖板的打开，这样在采样时，将取样瓶扔下水后，取样瓶由表层水体下沉到深层水体时，再通过转动丝杠实现盖板与导水套的分离，使取样瓶内的水质完全是所处深度处的水质，这样就可保证采集的样本足够精准。

2.本装置利用丝杠及丝杠螺母机构可带动底座上下移动，底座上设置有固定机构，用于方便实现底座与取样瓶的连接，且固定机构采用弧形导轨的结构形式，弧形导轨内围成用于放置取样瓶的放置空间；取样瓶外壁上连接有滑块；弧形导轨内开设有滑道；滑道与放置空间相连通；弧形导轨还开设有与滑块相适配插口，滑块通过该插口旋入弧形导轨内部的滑道中并沿着滑道移动，这样设置的好处是采用“插接+旋转”的方式，一方面可实现底座带动取样瓶上下移动，另一方面可方便对取样瓶进行拆装，将采集的水样导入盛样瓶中，便于操作。

3.本装置采用操作杆和固定机构的结构形式，取样瓶在体中不会发生偏移，便于控制水质取样的深度、位置，使的所采集到的样本数据能真实反映实际情况；另外，拉绳留有余量，是为了保证取样瓶与导水套一开始插设连接时，盖板不会移动，这样可保证取样瓶由浅水层到深水层时，盖板可一直与密封连接在导水套的顶部，当到达指定位置后，再次旋转丝杠时才会实现盖板与导水套的分离，完成取样动作。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型结构示意图。

图2是取样瓶俯视图。

图3是底座及弧形导轨俯视图。

图4是沿A-A方向弧形导轨结构示意图。

附图标记说明:

1操作杆；2下端盖；3上端盖；4丝杠；5丝杠螺母；6导向杆；7第一孔；8底座；9取样瓶；10弧形导轨；11滑块；12导水套；13连接块；14盖板；15滑动柱；16弹簧；17第二孔；18中心孔；19拉绳；20提手；21主动伞齿轮；22从动伞齿轮；23转轴；24支架；25收绳轮；26盘型手轮；27插口；28横板；29放置空间；30滑道。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图1-4所示，本实施例提出了一种可自动开闭的水体取样装置，包括呈管状的操作杆1，操作杆1选用空心管，可减轻重量；操作杆1的上下两端分别设置有上端盖3和下端盖2，上端盖3和下端盖2之间转动连接有丝杠4，丝杠4可通过轴承分别与上端盖3和下端盖2相连；丝杠4上配合设置有丝杠螺母5，下端盖2上开设有第一孔7，第一孔7的数量可设置有2-4个，丝杠螺母5外壁上连接有导向杆6，导向杆6的另一端自由贯穿第一孔7并连接有底座8，导向杆6可沿着第一孔7上下滑动，取样瓶放置在底座8上。

还包括自动开闭机构，自动开闭机构包括与操作杆1相连的导水套12，导水套12通过连接块13与操作杆1外壁相连；取样瓶9的瓶口活动插设在导水套12内，取样瓶9整体呈“凸”字型结构；导水套12的顶部设置有相适配的盖板14，盖板14用于封堵导水套12的顶部开口，以实现密封，为了进一步提高密封性，导水套12的顶部设置有止水密封圈，止水密封圈与盖板14密封接触，提高止水性能；盖板14的顶部设置有横板28，横板28一端与操作杆1相连；盖板14顶部连接有滑动柱15，滑动柱15与横板28滑动连接，盖板14的顶部与横板28的底部之间连接有弹簧16；盖板14的顶部连接有用于牵引横板28移动的拉绳19；具体而言，横板28开设有第二孔17，滑动柱15自由贯穿第二孔17；横板28中心位置开设有中心孔18，拉绳19自由贯穿中心孔18；弹簧16套设在滑动柱15上。

丝杠4的顶端延伸至上端盖3的上方，丝杠4上连接有主动伞齿轮21，主动伞齿轮21啮合有从动伞齿轮22，从动伞齿轮22通过转轴23相对转动连接在操作杆1的外壁上，具体的，操作杆1的外壁上连接有支架24，转轴23转动连接在支架24上；转轴23上连接有收绳轮25，收绳轮25随同转轴23一同转动，拉绳19的顶端连接在收绳轮25上；初始状态下，拉绳19留有余量，即拉绳19的长度大于盖14板到转轴23之间的距离。

为了方便旋转，丝杠4的顶部连接有盘型手轮26。

为了便于握持，操作杆1的外壁上还连接有提手20。

可以看出，本实施例中的自动开闭机构包括导水套12、盖板14等，取样瓶9的瓶口可活动插设在导水套12内，盖板14用于将导水套12的顶部封堵实现密封，盖板14的顶部连接有拉绳19，以带动盖板14上移，从而实现导水套12与盖板14的分离；最主要的是，拉绳19顶端连接有收绳轮25，收绳轮25的转动通过啮合的主动伞齿轮21和从动伞齿轮22与丝杠4的转动联动起来，这样在旋转丝杠4上下调节取样瓶9时，可联动实现盖板14的打开，这样在采样时，将取样瓶9扔下水后，取样瓶9由表层水体下沉到深层水体时，再通过转动丝杠4实现盖板14与导水套12的分离，使取样瓶9内的水质完全是所处深度处的水质，这样就可保证采集的样本足够精准。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例提出的一种可自动开闭的水体取样装置，底座8上还设置有用于固定取样瓶9的固定机构，该固定机构包括连接在底座8表面的弧形导轨10，弧形导轨10内围成用于放置取样瓶9的放置空间29，在使用时，取样瓶9放置在放置空间29中；取样瓶9外壁上连接有滑块11，滑块11可设置有一个也可设置有多个，弧形导轨10内开设有滑道30，滑道30与放置空间29相连通；弧形导轨10还开设有与滑块11相适配插口27，滑块11可插设在插口27中同时滑块11可在滑道30中滑动；滑块11通过该插口27旋入弧形导轨10内部的滑道30中并沿着滑道30移动。

具体使用方法，包括如下步骤：

S1:以插口27为定位点，将滑块11对准插口27，使取样瓶9置入弧形导轨10围成的放置空间29中；然后旋转取样瓶9，使滑块11从插口27中旋入弧形导轨10的滑道30中，完成滑块11与插口27的错位，进而实现取样瓶9与底座8的连接，以带动取样瓶9上下移动；

S2:旋转丝杠4带动丝杠螺母5上移，进而带动底座8机取样瓶9上移，使取样瓶9的瓶口插入到导水套12中，实现取样瓶9与导水套12的插接；在丝杠4转动过程中，丝杠4上的主动伞齿轮21也会跟随转动，进而带动从动伞齿轮22转动，最终实现收绳轮25的旋转，进而会实现拉绳19的盘绕，但是由于拉绳19有余量，此时拉绳19还未达到绷直状态，此时盖板14在弹簧16弹力作用下紧紧顶撑在导水套12的顶端，实现对导水套12的封堵；

S3:手提操作杆1，将取样瓶9置入取样点中的指定取样深度；在此过程中，由于盖板14的密封作用，保证水体不会进入到取样瓶9中；

S4:到达指定取样深度后，旋转丝杠4带动取样瓶9继续上移，此时，拉绳19首先会达到绷直状态，随着取样瓶9的继续上移，拉绳19便会带动盖板14上移，使盖板14与导水套12顶端分离，从而使水样流入到取样瓶9中；当底座8移动到与下端盖2接触时，此时取样瓶9不再上移，盖板14移动到最高程；

S5:取样完成后，按照上述原理，反向旋转丝杠4使丝杠螺母5下移，同时，收绳轮25反向转动，取样瓶9及盖板14下移，直至回到原位置；

S6:手提操作杆1，将取样瓶9从取样点中的水体捞出；

S7:提拉到岸边后，继续反向转动丝杠4，丝杠螺母5继续下移，带动取样瓶9下移，直至取样瓶9从导水套12中脱出，实现分离；然后，旋转已取满水样的取样瓶9，使取样瓶9外壁上的滑块11从滑道30中滑出并移至插口27中，然后将取样瓶9从放置空间29取下，并将取样瓶中的水导入盛样瓶中即可，此时，完成一次取样。

本装置利用丝杠4及丝杠螺母5机构带动可带动底座8上下移动，底座8上设置有固定机构，用于方便实现底座8与取样瓶9的连接，且固定机构采用弧形导轨10的结构形式，弧形导轨10内围成用于放置取样瓶9的放置空间29；取样瓶9外壁上连接有滑块11；弧形导轨10内开设有滑道30；滑道30与放置空间29相连通；弧形导轨10还开设有与滑块11相适配插口27，滑块11通过该插口27旋入弧形导轨10内部的滑道30中并沿着滑道30移动，这样设置的好处是一方面采用“插接+旋转”的方式，一方面可实现底座8带动取样瓶9上下移动，另一方面可方便对取样瓶9进行拆装，便于更换，省时省力，实现对多个取样点的取样。

本装置采用操作杆1和固定机构的结构形式，取样瓶9在体中不会发生偏移，便于控制水质取样的深度、位置，使的所集采到的样本数据能真实反映实际情况；另外，拉绳19留有余量，是为了保证取样瓶9与导水套12一开始插设连接时，盖板14不会移动，这样可保证取样瓶9由浅水层到深水层时，盖板14可一直与密封连接在导水套12的顶部，当到达指定位置后，再次旋转丝杠4时才会实现盖板14与导水套12的分离，完成取样动作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种可自动开闭的水体取样装置，包括呈管状的操作杆，其特征在于，所述操作杆的上下两端分别设置有上端盖和下端盖，所述上端盖和下端盖之间转动连接有丝杠，所述丝杠上配合设置有丝杠螺母，所述下端盖上开设有第一孔，所述丝杠螺母外壁上连接有导向杆，所述导向杆的另一端自由贯穿所述第一孔并连接有用于放置取样瓶的底座；

还包括自动开闭机构，所述自动开闭机构包括与操作杆相连的导水套，所述取样瓶的瓶口活动插设在所述导水套内；所述导水套的顶部设置有相适配的盖板，所述盖板的顶部设置有横板，所述横板一端与所述操作杆相连；所述盖板顶部连接有滑动柱，所述滑动柱与所述横板滑动连接；所述盖板的顶部与所述横板的底部之间连接有弹簧；所述盖板的顶部连接有用于牵引横板移动的拉绳；

所述丝杠的顶端延伸至所述上端盖的上方，所述丝杠上连接有主动伞齿轮，所述主动伞齿轮啮合有从动伞齿轮，所述从动伞齿轮通过转轴相对转动连接在所述操作杆的外壁上，所述转轴上连接有收绳轮，所述拉绳的顶端连接在所述收绳轮上；初始状态下，拉绳留有余量，即所述拉绳的长度大于盖板到转轴之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种可自动开闭的水体取样装置，其特征在于，所述底座上还设置有用于固定取样瓶的固定机构；所述固定机构包括连接在底座表面的弧形导轨，所述弧形导轨内围成用于放置取样瓶的放置空间；所述取样瓶外壁上连接有滑块；所述弧形导轨内开设有滑道,滑道与放置空间相连通；所述弧形导轨还开设有与所述滑块相适配插口，所述滑块通过该插口旋入所述弧形导轨内部的滑道中并沿着滑道移动。

3.根据权利要求1所述的一种可自动开闭的水体取样装置，其特征在于，所述横板开设有第二孔，所述滑动柱自由贯穿所述第二孔；所述横板中心位置开设有中心孔，所述拉绳自由贯穿所述中心孔；所述弹簧套设在所述滑动柱上。

4.根据权利要求1所述的一种可自动开闭的水体取样装置，其特征在于，所述操作杆的外壁上连接有支架，所述转轴转动连接在所述支架上。

5.根据权利要求1所述的一种可自动开闭的水体取样装置，其特征在于，所述丝杠的顶部连接有盘型手轮。

6.根据权利要求1所述的一种可自动开闭的水体取样装置，其特征在于，所述操作杆的外壁上还连接有提手。

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