一种海洋水质监测取样装置及其取样方法

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。