一种海洋水质监测取样装置及其取样方法
文献发布时间:2023-06-19 11:22:42
技术领域
本发明属于水质监测技术领域,具体涉及一一种海洋水质监测取样装置及其取样方法。
背景技术
现有技术中,大部分的一种海洋水质监测取样装置和取样方法在使用时,其取样方式都是直接抽水取样,不能调整取样装置的高度与角度,且取样装置在上升时不稳定造成取样装置晃动,下降时会被淤泥堵塞,且不能分层取样。
一种用于水质在线监测的取样装置(CN201921682082.7),公开了一种水质监测的取样装置,其采用了取样针管、转动环、拨料杆、连接杆、螺纹套环、螺纹杆、限位板、推动板、推动杆、弹簧、夹杆、指环、铰接杆、橡胶塞、限位块、限位槽,其取样方式单一,不能调整取样装置的高度与角度,且取样装置在上升时不稳定造成取样装置晃动,且不能分层取样。
针对以上情况,现需求一种海洋水质监测取样装置和取样方法,能够对海洋水质监测时取样质量有所提高。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种海洋水质监测取样装置和取样方法。
本发明提供了如下的技术方案:
一种海洋水质监测取样装置,包括装置体、升降板、抽水筒,所述装置体内设有升降槽,所述升降槽内设有升降块,所述升降块顶部设有升降杆,所述升降杆两侧设有至少一个锯齿,所述装置体两侧壁设有同向的第一扇形块与第二扇形块,所述第一扇形块与所述第二扇形块通过所述锯齿与所述升降杆相连,所述第一扇形块与所述第二扇形块一侧设有第一螺纹块,所述第一螺纹块一侧转动设有第二螺纹块,所述第二螺纹块顶部设有第一齿轮与第二齿轮,所述第一齿轮与所述第二齿轮之间设有驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述装置体转动相连;所述升降杆顶部设有所述升降板,所述升降板顶部设有支杆,所述支杆之间设有第一转块,所述第一转块顶部设有转板,所述转板底部转动设有连接杆,所述连接杆底部转动设有第二转块,所述第二转块两侧设有螺纹杆,所述螺纹杆一端设有固定块,所述转板顶部设有第一卷扬机,所述第一卷扬机一侧设有第一滑轮与第二滑轮,所述第一卷扬机一侧设有绳子,所述绳子绕设在所述第一滑轮与所述第二滑轮上;
所述绳子穿过所述转板一侧设有拉动块,所述拉动块底部设有长直杆,所述长直杆底部设有筒塞,所述筒塞上套设有所述抽水筒,所述抽水筒底部两侧壁设有夹块,所述夹块之间设有安装盒,所述安装盒内设有转动电机,所述转动电机底部设有连接转杆,所述连接转杆两侧设有侧杆,所述侧杆一端转动设有短杆,所述短杆一端设有刮刀,所述短杆一侧设有伸缩套筒,所述伸缩套筒与所述连接转杆转动相连,所述连接转杆底部设有圆盘,所述圆盘底部倾斜地设有至少一个刮片,所述刮片之间设有水孔,所述圆盘环绕设有至少一个侧刀;所述抽水筒一侧设有两个导水管,所述导水管一侧设有储水器,所述储水器内设有水框,所水框一侧设有两个入水口,所述储水器一侧设有排水口,所述水框顶部设有弯折套杆,所述弯折套杆与所述储水器之间设有第四弹簧,所述第四弹簧两侧设有插槽,所述插槽处设有移动插块,所述移动插块一侧套设有插板,所述插板一侧设有安装杆,所述安装杆与所述储水器相连,所述移动插块一端设有第三弹簧,所述第三弹簧一端设有推块,所述推块穿过所述安装杆。
优选地,所述升降板底部设有升降杆,所述升降杆一侧设有横套杆,所述装置体一侧设有侧槽,所述侧槽处设有槽杆,所述横套杆套设在所述槽杆上,所述槽杆上绕设有第五弹簧,所述第五弹簧与所述横套杆相连。
优选地,所述拉动块两侧分别设有第一侧块、第一绳扣与第二侧块,所述第一侧块与第二侧块一侧设有第二弹簧,所述但第二弹簧一侧设有折杆,所述折杆一侧设有第二绳扣,所述但第二绳扣与所述第一绳扣之间设有松紧绳。
优选地,所述转板一侧设有穿孔,所述穿孔两侧壁设有半圆块,所述半圆块之间设有所述绳子。
优选地,所述升降块底部两侧设有弯折杆,所述弯折杆底部设有第一弹簧,所述第一弹簧与所述装置体相连。
优选地,所述抽水筒一侧设有弯折套块,所述弯折套块套设在所述升降杆上,所述升降杆上设有至少一个固定孔,所述升降杆通过固定孔与所述弯折套块相连。
优选地,所述弯折套杆套设在所述升降杆上,所述升降杆上设有第二卷扬机,所述卷扬机与所述弯折套杆相连,所述弯折套杆两侧设有挡块,所述挡块与所述升降杆相连。
优选地,所述装置体一侧设有控制器。
优选地,所述装置体底部设有垫板。
基于上述装置,本发明还提出可一种海洋水质监测取样方法,包括以下步骤:
S1、驱动齿轮带动其两侧的第一齿轮与第二齿轮转动,第一齿轮与第二齿轮通过旋转杆带动第二螺纹块转动,第二螺纹块带动第一螺纹块转动,第一螺纹块带动第一扇形块与第二扇形块进行同方向转动。
S2、转动螺纹杆调整其插入固定块中的长度,同时带动第二转块朝着固定块方向移动,连接杆绕着第二转块转动,带动转板绕着第一转块转动,第一卷扬机对绳子进行收放。
S3、绳子带动拉动块、长直杆与抽水筒进行下降,抽水筒放入到水中时,抽水筒一侧固定,安装盒内的转动电机工作,带动连接转杆及刮刀转动,对淤泥进行刮除,圆盘侧面的侧刀与底部倾斜的刮片增加对淤泥的清除。
S4、拉动长直杆带动筒塞抽取海水,水从两个导水管进入到储水器中,导水管对准入水口,海水分层进入到水框,当水框上升时挤压第四弹簧,水会从储水器与水框332的缝隙进入到储水器,水从排水口排出。
本发明的有益效果是:本发明设计结构合理,通过对升降杆进行上下调节的结构,适用于不同深度取样,对转板进行角度的调节,增加了取样装置高度调整的灵活性,取样装置放入水中时,通过对淤泥进行刮除,水从两个导水管进入储水器中,海水分层进入到水框中,增加了取样的种类提高取样质量,通过灵活的固定装置固定水框,加强固定取样时水框的稳定性,防止水冲击水框。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明结构示意图;
图2是本发明装置体俯视结构示意图;
图3是本发明A处放大结构示意图;
图4是本发明B处放大结构示意图;
图5是本发明圆盘放大结构示意图;
图6是本发明C处放大结构示意图。
图中标记为:1.装置体,2.升降板,3.抽水筒,4.升降杆,5.控制器,6.垫板,101.升降槽,102.升降块,103.弯折杆,104.第一弹簧,105.锯齿,106.升降杆,107.第一扇形块,108.第二扇形块,109.第一螺纹块,110.第二螺纹块,111.旋转杆,112.第一齿轮,113.第二齿轮,114.驱动齿轮,201.第一转块,202.转板,203.连接杆,204.第二转块,205.螺纹杆,206.固定块,207.第一卷扬机,208.第一滑轮,209.第二滑轮,210.绳子,211.半圆块,301.拉动块,302.第一侧块,303.第二弹簧,304.折杆,305.第一绳扣,306.松紧绳,307.第二绳扣,308.第二侧块,309.长直杆,310.筒塞,311.夹块,312.安装盒,313.转动电机,314.连接转杆,315.圆盘,316.侧杆,317.短杆,318.刮刀,319.伸缩套筒,320.刮片,321.水孔,322.侧刀,323.导水管,324.弯折套杆,325.插槽,326.移动插块,327.插板,328.第三弹簧,329.推块,330.第四弹簧,331.储水器,332.水框,333.入水口,334.排水口,401.侧槽,402.槽杆,403.横套杆,404.第五弹簧,405.第二卷扬机,406.挡块,407.弯折套块,408.固定孔。
具体实施方式
如图1-6所示,为本发明一种海洋水质监测取样装置和取样方法,包括装置体1、升降板2、抽水筒3,所述装置体1内设有升降槽101,所述升降槽101内设有升降块102,所述升降块102顶部设有升降杆106,所述升降杆106两侧设有至少一个锯齿105,所述装置体1两侧壁设有同向的第一扇形块107与第二扇形块108,所述第一扇形块107与所述第二扇形块108通过所述锯齿105与所述升降杆106相连,所述第一扇形块107与所述第二扇形块108一侧设有第一螺纹块109,所述第一螺纹块109一侧转动设有第二螺纹块110,所述第二螺纹块110顶部设有第一齿轮112与第二齿轮113,所述第一齿轮112与所述第二齿轮113之间设有驱动齿轮114,所述驱动齿轮114与所述装置体1转动相连;所述升降杆4顶部设有所述升降板2,所述升降板2顶部设有支杆,所述支杆之间设有第一转块201,所述第一转块201顶部设有转板202,所述转板202底部转动设有连接杆203,所述连接杆203底部转动设有第二转块204,所述第二转块204两侧设有螺纹杆205,所述螺纹杆205一端设有固定块206,所述转板202顶部设有第一卷扬机207,所述第一卷扬机207一侧设有第一滑轮208与第二滑轮209,所述第一卷扬机207一侧设有绳子210,所述绳子210绕设在所述第一滑轮208与所述第二滑轮209上。
所述绳子210穿过所述转板202一侧设有拉动块301,所述拉动块301底部设有长直杆309,所述长直杆309底部设有筒塞310,所述筒塞310上套设有所述抽水筒3,所述抽水筒3底部两侧壁设有夹块311,所述夹块311之间设有安装盒312,所述安装盒312内设有转动电机313,所述转动电机313底部设有连接转杆314,所述连接转杆314两侧设有侧杆316,所述侧杆316一端转动设有短杆317,所述短杆317一端设有刮刀318,所述短杆317一侧设有伸缩套筒319,所述伸缩套筒319与所述连接转杆314转动相连,所述连接转杆314底部设有圆盘315,所述圆盘315底部倾斜地设有至少一个刮片320,所述刮片320之间设有水孔321,所述圆盘315环绕设有至少一个侧刀322;所述抽水筒3一侧设有两个导水管323,所述导水管323一侧设有储水器331,所述储水器331内设有水框332,所水框332一侧设有两个入水口333,所述储水器331一侧设有排水口334,所述水框332顶部设有弯折套杆324,所述弯折套杆324与所述储水器之间设有第四弹簧330,所述第四弹簧330两侧设有插槽325,所述插槽325处设有移动插块326,所述移动插块326一侧套设有插板327,所述插板327一侧设有安装杆,所述安装杆与所述储水器331相连,所述移动插块326一端设有第三弹簧328,所述第三弹簧328一端设有推块329,所述推块329穿过所述安装杆。
具体的,如图1-6所示,本发明包括装置体1、升降板2、抽水筒3,装置体1内设有升降槽101,升降槽101内设有升降块102,升降块102顶部设有升降杆106,升降杆106两侧设有至少一个锯齿105,装置体1两侧壁设有同向的第一扇形块107与第二扇形块108,第一扇形块107与第二扇形块108通过锯齿105与升降杆106相连,第一扇形块107与第二扇形块108一侧设有第一螺纹块109,第一螺纹块109一侧转动设有第二螺纹块110,第二螺纹块110顶部设有第一齿轮112与第二齿轮113,第一齿轮112与第二齿轮113之间设有驱动齿轮114,驱动齿轮114与装置体1转动相连。通过驱动齿轮114带动其两侧的第一齿轮112与第二齿轮113转动,第一齿轮112与第二齿轮113通过旋转杆111带动第二螺纹块110转动,第二螺纹块110带动第一螺纹块109转动,第一螺纹块109带动第一扇形块107与第二扇形块108进行同方向的转动,由于两个扇形块107朝向相同且转向相同,当第二扇形块108带动升降杆106上升时,随后第一扇形块108带动其下降,构成了对升降杆106进行上下调节的结构,适用于不同深度取样。
具体的,如图1-6所示,升降杆4顶部设有升降板2,升降板2顶部设有支杆,支杆之间设有第一转块201,第一转块201顶部设有转板202,转板202底部转动设有连接杆203,连接杆203底部转动设有第二转块204,第二转块204两侧设有螺纹杆205,螺纹杆205一端设有固定块206,转板202顶部设有第一卷扬机207,第一卷扬机207一侧设有第一滑轮208与第二滑轮209,第一卷扬机207一侧设有绳子210,绳子210绕设在第一滑轮208与第二滑轮209上。通过转动螺纹杆205调整其插入固定块206中的长度,同时会带动第二转块204朝着固定块206方向移动,连接杆203绕着第二转块204转动,带动转板202绕着第一转块201转动,第一卷扬机207对绳子210进行收放,便于进行取样,两个滑轮209起到改变绳子210方向的效果,增加取样时拉动绳子的稳定性,通过角度调整,增加了取样装置高度调整的灵活性。
具体的,如图1-6所示,绳子210穿过转板202一侧设有拉动块301,拉动块301底部设有长直杆309,长直杆309底部设有筒塞310,筒塞310上套设有抽水筒3,抽水筒3底部两侧壁设有夹块311,夹块311之间设有安装盒312,安装盒312内设有转动电机313,转动电机313底部设有连接转杆314,连接转杆314两侧设有侧杆316,侧杆316一端转动设有短杆317,短杆317一端设有刮刀318,短杆317一侧设有伸缩套筒319,伸缩套筒319与连接转杆314转动相连,连接转杆314底部设有圆盘315,圆盘315底部倾斜地设有至少一个刮片320,刮片320之间设有水孔321,圆盘315环绕设有至少一个侧刀322。通过绳子210带动拉动块301、长直杆309与抽水筒3进行下降,拉动块301起到增加抽水筒3下降时稳定性的效果,当抽水筒3放入到水中时,抽水筒3一侧被固定,安装盒312内的转动电机313工作,带动连接转杆314及两侧的侧杆316与短杆317转动,从而刮刀318转动,对淤泥进行刮除,提高取样质量,伸缩套筒319增加了刮刀318刮去的稳定性,圆盘315侧面的侧刀322与底部倾斜的刮片320增加对淤泥的清除效果,水孔321便于水通过防止淤泥堵塞。
具体的,如图1-6所示,抽水筒3一侧设有两个导水管323,导水管323一侧设有储水器331,储水器331内设有水框332,所水框332一侧设有两个入水口333,储水器331一侧设有排水口334,水框332顶部设有弯折套杆324,弯折套杆324与储水器之间设有第四弹簧330,第四弹簧330两侧设有插槽325,插槽325处设有移动插块326,移动插块326一侧套设有插板327,插板327一侧设有安装杆,安装杆与储水器331相连,移动插块326一端设有第三弹簧328,第三弹簧328一端设有推块329,推块329穿过安装杆。通过抽水筒3放入到水中,抽水筒3一侧被固定,拉动长直杆309带动筒塞310抽取海水,水从两个导水管323进入到储水器331中,由于导水管323对准入水口333,海水分层进入到水框332中,增加了取样的种类,当水框332上升时挤压第四弹簧330,同时水会从储水器331与水框332的缝隙进入到储水器331,水从排水口334排出。为了加强固定取样时水框332的稳定性,防止水冲击水框332,推动推块329挤压第三弹簧328带动移动插块326插入到弯折套杆324两侧的插槽325中。
具体的,如图1-6所示,升降板2底部设有升降杆4,升降杆4一侧设有横套杆403,装置体1一侧设有侧槽401,侧槽401处设有槽杆402,横套杆403套设在槽杆402上,槽杆402上绕设有第五弹簧404,第五弹簧404与横套杆403相连,升降板2升降带动升降杆4与其一侧的横套杆403升降,横套杆403拉动第五弹簧404在槽杆402上移动,增加了升降板2升降的稳定性。拉动块301两侧分别设有第一侧块302、第一绳扣305与第二侧块308,第一侧块302与第二侧块308一侧设有第二弹簧303,但第二弹簧303一侧设有折杆304,折杆304一侧设有第二绳扣307,但第二绳扣307与第一绳扣305之间设有松紧绳306,绳子210在带动长直杆309时,通过拉动块301来减小长直杆309的晃动,绳子210拉动拉动块301,拉动块301通过两个侧块拉动第二弹簧303,同时拉动松紧绳306,减小了绳子210在带动长直杆309时造成的晃动。转板202一侧设有穿孔,穿孔两侧壁设有半圆块211,半圆块211之间设有绳子210,半圆块211可以防止绳子210在移动时造成磨损。升降块102底部两侧设有弯折杆103,弯折杆103底部设有第一弹簧104,第一弹簧104与装置体1相连,升降板2升降时,通过弯折杆103拉动第一弹簧104,增加了升降杆106升降的稳定性。抽水筒3一侧设有弯折套块407,弯折套块407套设在升降杆4上,升降杆4上设有至少一个固定孔408,升降杆4通过固定孔408与弯折套块407相连。通过抽水筒3下降,用固定孔408固定其下降的位置,便于之后的长直杆309拉动筒塞310进行取样。弯折套杆324套设在升降杆4上,升降杆4上设有第二卷扬机405,第二卷扬机405与弯折套杆324相连,弯折套杆324两侧设有挡块406,挡块406与升降杆4相连,为了停止水框332取样,将推块329移开,移动插块326移出插槽325,第二卷扬机405拉动弯折套杆324带动水框332上升,此时导水管323与入水口333错开,挡块406限制弯折套杆324升降的位置。装置体1一侧设有控制器5,控制器5控制电器设备运行。装置体1底部设有垫板6,垫板6防止装置体1大幅晃动。
本发明的工作原理是:本发明包括装置体1、升降板2、抽水筒3,通过驱动齿轮114带动其两侧的第一齿轮112与第二齿轮113转动,第一齿轮112与第二齿轮113通过旋转杆111带动第二螺纹块110转动,第二螺纹块110带动第一螺纹块109转动,第一螺纹块109带动第一扇形块107与第二扇形块108进行同方向的转动,由于两个扇形块107朝向相同且转向相同,当第二扇形块108带动升降杆106上升时,随后第一扇形块108带动其下降,构成了对升降杆106进行上下调节的结构,适用于不同深度取样;通过转动螺纹杆205调整其插入固定块206中的长度,同时会带动第二转块204朝着固定块206方向移动,连接杆203绕着第二转块204转动,带动转板202绕着第一转块201转动,第一卷扬机207对绳子210进行收放,便于进行取样,两个滑轮209起到改变绳子210方向的效果,增加取样时拉动绳子的稳定性,通过角度调整,增加了取样装置高度调整的灵活性;通过绳子210带动拉动块301、长直杆309与抽水筒3进行下降,拉动块301起到增加抽水筒3下降时稳定性的效果,当抽水筒3放入到水中时,抽水筒3一侧被固定,安装盒312内的转动电机313工作,带动连接转杆314及两侧的侧杆316与短杆317转动,从而刮刀318转动,对淤泥进行刮除,提高取样质量,伸缩套筒319增加了刮刀318刮去的稳定性,圆盘315侧面的侧刀322与底部倾斜的刮片320增加对淤泥的清除效果,水孔321便于水通过防止淤泥堵塞;通过抽水筒3放入到水中,抽水筒3一侧被固定,拉动长直杆309带动筒塞310抽取海水,水从两个导水管323进入到储水器331中,由于导水管323对准入水口333,海水分层进入到水框332中,增加了取样的种类,当水框332上升时挤压第四弹簧330,同时水会从储水器331与水框332的缝隙进入到储水器331,水从排水口334排出。为了加强固定取样时水框332的稳定性,防止水冲击水框332,推动推块329挤压第三弹簧328带动移动插块326插入到弯折套杆324两侧的插槽325中。
综上所述,本发明设计结构合理,通过对升降杆进行上下调节的结构,适用于不同深度取样,对转板进行角度的调节,增加了取样装置高度调整的灵活性,取样装置放入水中时,通过对淤泥进行刮除,水从两个导水管进入储水器中,海水分层进入到水框中,增加了取样的种类提高取样质量,通过灵活的固定装置固定水框,加强固定取样时水框的稳定性,防止水冲击水框。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
- 一种海洋水质监测取样装置及其取样方法
- 一种用于水质监测的取样装置及取样方法