一种水质监测分层取样装置的制作方法

1.本实用新型属于水质监测技术领域，涉及一种水质监测分层取样装置。


背景技术：

2.水质取样是水质监测的重要环节，要求准确的提取特定时间和空间位置处的水体样本；对深水进行取样时，经常需要按深度梯度进行多个层深的取样，目前在进行分层取样时，一般采用一个取水容器下放到指定深度，但由于取水设备一般自重较大以便于设备在水中下沉，当取样管内灌满水体样本后，设备的自重会进一步增大，会导致设备取样后上浮困难。
3.为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种水质监测分层取样装置[申请号：202120324531.1]，包括取样外筒、分层间隔控制机构、取样内芯，取样外筒内部设有取样内芯，取样内芯一侧设有分层间隔控制机构，但也存在上述问题。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种水质监测分层取样装置。
[0005]
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
[0006]
一种水质监测分层取样装置，包括取样座，所述的取样座中部竖直设置有立柱，所述的立柱上沿周向设置有若干升降座，所述的立柱上还设有与升降座相连的深度调节组件，所述的立柱上可拆卸连接有取样管，所述的升降座侧部设有和取样管相连的取水流道，所述的升降座上还设有气囊减重机构。
[0007]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的深度调节组件包括竖直设置在立柱侧部的升降滑槽，所述的升降座内端插入至升降滑槽内，所述的升降滑槽内还竖直设置有与升降座螺接的升降螺杆。
[0008]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的气囊减重机构包括设置在升降座内的气囊安装腔，所述的气囊安装腔内设有气囊，所述的气囊安装腔顶部卡接有塑料盖，所述的立柱内还设有与气囊相连的压缩气体钢瓶。
[0009]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的升降座内还设有充气通道，所述的充气通道一端和气囊相连，且另一端通过软管和压缩气体钢瓶相连，所述的升降座内还设有用于向气囊独立充气的阀门结构。
[0010]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的阀门结构包括设置在取样管和升降座连接处的阀门槽，所述的阀门槽从充气通道处穿过，所述的阀门槽内通过弹簧连接有两侧侧壁和充气通道密封连接的阀门块，所述的取样管内还设有阀门块顶升组件。
[0011]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的阀门块顶升组件包括设置在取样管内的活塞，所述的活塞下侧设有浮球，所述的取样管侧部还设有进水流道，所述的进水流道的进水口和取水流道相连且进水流道的出水口位于活塞下侧，所述的活塞顶部固连有顶
杆，所述的取样管顶部还设有与顶杆槽，顶杆可穿过顶杆槽并顶升阀门块，所述的顶杆插入至顶杆槽内时顶杆外侧壁和顶杆槽内壁抵靠，所述的顶杆的外径小于阀门块的外径。
[0012]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的阀门槽底部还设有截面呈环形的一号限位块，所述的取样管内设有截面呈环形的二号限位块，所述的二号限位块位于活塞下侧且位于进水流道的出水口上侧。
[0013]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的立柱内还设有软管限位组件。
[0014]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的升降滑槽内侧设有与压缩气体钢瓶的瓶口相连的连接槽，所述的连接槽顶部通过两根弹力绳连接有限位滑轮，所述的软管绕设过限位滑轮上端并与压缩气体钢瓶的瓶口相连。
[0015]
在上述的一种水质监测分层取样装置中，所述的取水流道外侧设有过滤网，所述的升降座下侧还设有电磁阀，电磁阀的阀杆插入至取水流道内。
[0016]
与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：
[0017]
1、将取样座下沉到深水处后，能通过升降座侧部的取水流道对深水处的水体样本进行取样，深度调节组件能对升降座和取样管在水中的深度进行调节，以便对水体样本进行分层取样，在取样管装满水体样本后，气囊减重机构能通过对气囊充气增大设备的浮力，以抵消取样管内水体样本的重量，方便设备上浮回收。
[0018]
2、压缩气体钢瓶能通过软管和充气通道对气囊进行充气，气囊充气后能将塑料盖向外顶出且气囊上部能膨胀至升降座外侧从而能够增加设备的浮力，阀门结构能将充气通道封闭，当取样管内装满水体样本后才会打开从而能够实现压缩气体钢瓶对若干气囊进行独立充气的目的。
[0019]
3、取样管取样时，水体样本通过取水流道进入升降座内，进水流道能将水体样本引流至活塞下侧，水体样本进入取样管后能通过浮球的浮力推动活塞向上运动，当水体样本装满时，活塞能通过顶杆将阀门槽内的阀门块向上顶使充气通道连通，顶杆和顶杆槽抵靠能防止气体进入取样管内，顶杆的外径小于阀门块的外径能防止顶杆堵塞阀门槽。
[0020]
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0021]
图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0022]
图2是阀门块被顶升时的局部结构示意图；
[0023]
图3是软管限位组件的结构示意图；
[0024]
图4是图1中a处的放大示意图。
[0025]
图中：取样座1、立柱2、升降座3、深度调节组件4、取样管5、取水流道6、气囊减重机构7、升降滑槽8、升降螺杆9、气囊10、塑料盖11、压缩气体钢瓶12、充气通道13、软管14、阀门结构15、阀门槽16、弹簧17、阀门块18、阀门块顶升组件19、活塞20、浮球21、进水流道22、顶杆23、顶杆槽24、一号限位块25、二号限位块26、软管限位组件27、连接槽28、弹力绳29、限位滑轮30、过滤网31、电磁阀32、阀杆33。
具体实施方式
[0026]
如图1和图2所示，一种水质监测分层取样装置，包括取样座1，所述的取样座1中部竖直设置有立柱2，所述的立柱2上沿周向设置有若干升降座3，所述的立柱2上还设有与升降座3相连的深度调节组件4，所述的立柱2上可拆卸连接有取样管5，所述的升降座3侧部设有和取样管5相连的取水流道6，所述的升降座3上还设有气囊减重机构7。
[0027]
本实施例中，将取样座下沉到深水处后，能通过升降座侧部的取水流道对深水处的水体样本进行取样，深度调节组件能对升降座和取样管在水中的深度进行调节，以便对水体样本进行分层取样，在取样管装满水体样本后，气囊减重机构7能通过对气囊充气增大设备的浮力，以抵消取样管内水体样本的重量，方便设备上浮回收。
[0028]
具体地说，结合图1所示，深度调节组件4包括竖直设置在立柱2侧部的升降滑槽8，所述的升降座3内端插入至升降滑槽8内，所述的升降滑槽8内还竖直设置有与升降座3螺接的升降螺杆9。升降螺杆底部和设置在取样座内的电机相连，电机驱动升降螺杆转动能带动升降座在升降滑槽内上下移动。
[0029]
具体地说，结合图1-图3所示，气囊减重机构7包括设置在升降座3内的气囊安装腔，所述的气囊安装腔内设有气囊10，所述的气囊安装腔顶部卡接有塑料盖11，所述的立柱2内还设有与气囊10相连的压缩气体钢瓶12。升降座3内还设有充气通道13，所述的充气通道13一端和气囊10相连，且另一端通过软管14和压缩气体钢瓶12相连，所述的升降座3内还设有用于向气囊10独立充气的阀门结构15。压缩气体钢瓶能通过软管和充气通道对气囊进行充气，气囊充气后能将塑料盖向外顶出且气囊上部能膨胀至升降座外侧从而能够增加设备的浮力，阀门结构15能将充气通道封闭，当取样管内装满水体样本后才会打开从而能够实现压缩气体钢瓶对若干气囊进行独立充气的目的。
[0030]
具体地说，结合图1、图3和图4所示，阀门结构15包括设置在取样管5和升降座3连接处的阀门槽16，所述的阀门槽16从充气通道13处穿过，所述的阀门槽16内通过弹簧17连接有两侧侧壁和充气通道13密封连接的阀门块18，所述的取样管5内还设有阀门块顶升组件19。阀门块顶升组件19包括设置在取样管5内的活塞20，所述的活塞20下侧设有浮球21，所述的取样管5侧部还设有进水流道22，所述的进水流道22的进水口和取水流道6相连且进水流道22的出水口位于活塞20下侧，所述的活塞20顶部固连有顶杆23，所述的取样管5顶部还设有与顶杆槽24，顶杆23可穿过顶杆槽24并顶升阀门块18，所述的顶杆23插入至顶杆槽24内时顶杆23外侧壁和顶杆槽24内壁抵靠，所述的顶杆23的外径小于阀门块18的外径。取样管取样时，水体样本通过取水流道进入升降座内，进水流道能将水体样本引流至活塞下侧，水体样本进入取样管后能通过浮球的浮力推动活塞向上运动，当水体样本装满时，活塞能通过顶杆将阀门槽内的阀门块向上顶使充气通道连通，顶杆23和顶杆槽抵靠能防止气体进入取样管内，顶杆23的外径小于阀门块18的外径能防止顶杆堵塞阀门槽。
[0031]
本领域技术人员应当理解，压缩气体钢瓶内的压缩气体可为氮气等惰性气体。
[0032]
优选地，结合图1、图3和图4所示，阀门槽16底部还设有截面呈环形的一号限位块25，所述的取样管5内设有截面呈环形的二号限位块26，所述的二号限位块26位于活塞20下侧且位于进水流道22的出水口上侧。一号限位块能对阀门块进行限位，二号限位块能对活塞进行限位。
[0033]
优选地，结合图1和图2所示，立柱2内还设有软管限位组件27。升降滑槽8内侧设有
与压缩气体钢瓶12的瓶口相连的连接槽28，所述的连接槽28顶部通过两根弹力绳29连接有限位滑轮30，所述的软管14绕设过限位滑轮30上端并与压缩气体钢瓶12的瓶口相连。限位滑轮能对软管进行限位，软管外端随升降座下降时因为弹力绳具有弹性，所以限位滑轮也能随之下降，限位滑轮能防止较长的软管在升降座下降时卡在升降滑槽内。
[0034]
优选地，结合图1所示，取水流道6外侧设有过滤网31，所述的升降座3下侧还设有电磁阀32，电磁阀32的阀杆33插入至取水流道6内。过滤网能防止水中的泥沙进入取水流道内导致取水流道或进水流道堵塞，电磁阀能在取样管到达目标深度前或取样完成后将取水流道封闭，电磁阀断电时，阀杆插入至取水流道内，电磁阀通电时，阀杆和取水流道脱离。
[0035]
本实用新型的工作原理是：将取样座下沉到深水处后，能通过升降座侧部的取水流道对深水处的水体样本进行取样，深度调节组件能对升降座和取样管在水中的深度进行调节，以便对水体样本进行分层取样，在取样管装满水体样本后，气囊减重机构7能通过对气囊充气增大设备的浮力，以抵消取样管内水体样本的重量，方便设备上浮回收，升降螺杆底部和设置在取样座内的电机相连，电机驱动升降螺杆转动能带动升降座在升降滑槽内上下移动；
[0036]
压缩气体钢瓶能通过软管和充气通道对气囊进行充气，气囊充气后能将塑料盖向外顶出且气囊上部能膨胀至升降座外侧从而能够增加设备的浮力，阀门结构15能将充气通道封闭，当取样管内装满水体样本后才会打开从而能够实现压缩气体钢瓶对若干气囊进行独立充气的目的，取样管取样时，水体样本通过取水流道进入升降座内，进水流道能将水体样本引流至活塞下侧，水体样本进入取样管后能通过浮球的浮力推动活塞向上运动，当水体样本装满时，活塞能通过顶杆将阀门槽内的阀门块向上顶使充气通道连通，顶杆23和顶杆槽抵靠能防止气体进入取样管内，顶杆23的外径小于阀门块18的外径能防止顶杆堵塞阀门槽；
[0037]
限位滑轮能对软管进行限位，软管外端随升降座下降时因为弹力绳具有弹性，所以限位滑轮也能随之下降，限位滑轮能防止较长的软管在升降座下降时卡在升降滑槽内，过滤网能防止水中的泥沙进入取水流道内导致取水流道或进水流道堵塞，电磁阀能在取样管到达目标深度前或取样完成后将取水流道封闭，电磁阀断电时，阀杆插入至取水流道内，电磁阀通电时，阀杆和取水流道脱离。
[0038]
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0039]
尽管本文较多地使用了取样座1、立柱2、升降座3、深度调节组件4、取样管5、取水流道6、气囊减重机构7、升降滑槽8、升降螺杆9、气囊10、塑料盖11、压缩气体钢瓶12、充气通道13、软管14、阀门结构15、阀门槽16、弹簧17、阀门块18、阀门块顶升组件19、活塞20、浮球21、进水流道22、顶杆23、顶杆槽24、一号限位块25、二号限位块26、软管限位组件27、连接槽28、弹力绳29、限位滑轮30、过滤网31、电磁阀32、阀杆3等，使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。