CN113074989A - 一种感压自采式环境检测用采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感压自采式环境检测用采样装置，属于环境检测技术领域，可以实现采样时，可直接将装置投入水中，装置下沉至采样深度后，孔塞可自动与采样孔脱离，使水得以经采样孔流入采样箱，从而进行采样，可有效防止装置下沉过程中，上层的水流入采样箱，可有效提高采样的精准性，进而提高检测结果的准确性，且随着水的流入，孔塞可自动重新***采样孔中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱，从而可进一步提高检测结果的准确性，且可通过转动调节连接管，调节管活塞块与联动竖杆之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

Description

一种感压自采式环境检测用采样装置

技术领域

本发明涉及环境检测技术领域，更具体地说，涉及一种感压自采式环境检测用采样装置。

背景技术

水质环境检测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。检测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。主要检测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述检测项目外，有时需进行流速和流量的测定。

在对水质进行检测时，需要对水体进行采样，同一水域不同深度的水体，其水质状况是不尽相同的，所以通常需要对处于不同深度水体进行采样、检测，而现有的采样装置，在对深层水体进行采样时，上方的水容易进行采样筒，会导致采样不够精准，从而影响检测结果的准确性。因此，我们提出一种感压自采式环境检测用采样装置。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种感压自采式环境检测用采样装置，它可以实现采样时，可直接将装置投入水中，装置下沉至采样深度后，孔塞可自动与采样孔脱离，使水得以经采样孔流入采样箱，从而进行采样，可有效防止装置下沉过程中，上层的水流入采样箱，进而可有效提高检测结果的准确性，且随着水的流入，孔塞可自动重新***采样孔中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱，从而可进一步提高检测结果的准确性，且可通过转动调节连接管，调节管活塞块与联动竖杆之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种感压自采式环境检测用采样装置，包括储气球壳和设置于储气球壳上方的采样箱，所述储气球壳上镶嵌安装有两个对称设置的弹性感压片，所述储气球壳的顶端连通有调节连接管，所述调节连接管内设置有与之相匹配的管活塞块，所述管活塞块的底端固定连接有弹性拉绳，所述调节连接管贯穿采样箱底部外壁延伸至采样箱内，且调节连接管与采样箱的底部外壁螺纹连接，所述采样箱内设置有与之相匹配的箱活塞板，所述箱活塞板的底端固定连接有联动竖杆，所述联动竖杆的底端延伸***管活塞块中，所述箱活塞板的顶端固定连接有两个对称设置的驱动齿条，所述采样箱两侧的外壁上均开设有采样孔，所述采样孔内设置有与之相匹配的孔塞，所述采样箱背面一侧的内壁上转动连接有两个对称设置的联动转轴，所述联动转轴的外壁上固定套设有从动齿轮，所述联动转轴的一端固定连接有联动圆盘，所述联动圆盘正面一侧固定连接有偏心杆，所述采样箱的顶端内壁上固定连接有两个支撑滑轨，所述支撑滑轨上滑动连接有推拉杆，所述推拉杆上开设有与联动圆盘相匹配的联动槽，所述推拉杆的一侧固定连接有连接杆。

进一步的，所述储气球壳内填充有空气，所述弹性感压片采用弹性金属薄片材料或弹性橡胶材料制成，当装置放入水中后，水会对弹性感压片产生一定的压力，使弹性感压片向内凹陷，弹性感压片的凹陷会挤压储气球壳内的空气，使空气向上顶动管活塞块，从而带动管活塞块向上移动，且水对弹性感压片的压力与深度成正比，即随着装置的下沉，弹性感压片向内凹陷的程度越大，管活塞块向上移动的距离也越大。

进一步的，所述弹性拉绳远离管活塞块的一端与储气球壳的底部内壁固定连接，弹性拉绳可在装置未放入水中时，对管活塞块起到一个拉扯作用，防止管活塞块向上移动。

进一步的，所述采样箱两侧的内壁上均固定连接有支撑杆，所述支撑杆设置为L字形，且支撑杆的一端与箱活塞板相抵，支撑杆可对箱活塞板起到一个支撑作用。

进一步的，所述箱活塞板与采样箱滑动连接，所述管活塞块与调节连接管滑动连接，所述从动齿轮设置于驱动齿条远离对应孔塞的一侧，且吊绳与驱动齿条相啮合，管活塞块向上移动至与联动竖杆相抵后，可通过联动竖杆向上顶动箱活塞板，从而带动驱动齿条向上移动，进而带动联动圆盘转动。

进一步的，所述偏心杆设置于远离联动圆盘圆心靠近联动圆盘边缘的位置上，所述偏心杆贯穿联动槽并与联动槽滑动连接，所述连接杆远离推拉杆的一端与孔塞固定连接，当驱动齿条向上移动带动联动圆盘转动时，联动圆盘的转动可使偏心杆带动推拉杆进行滑动，从而带动孔塞向采样箱内滑动，进而使孔塞脱离采样孔，使得水得以经采样孔流入采样箱，从而进行采样，且随着水的流入，箱活塞板所承受水的重力也不断增加，当水的重力大于管活塞块所提供的向上的顶力后，箱活塞板会自动向下移动，从而带动孔塞重新***采样孔中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱，从而可提高采样的精准性。

进一步的，所述支撑滑轨设置为工字形，所述推拉杆的一端开设有与支撑滑轨相匹配的C字形滑槽，所述推拉杆通过C字形滑槽与支撑滑轨滑动连接，使得支撑滑轨不仅可对推拉杆起到一个导向防偏的作用，且能对推拉杆起到一个支撑作用，防止推拉杆下坠。

进一步的，所述采样箱两侧的外壁上均固定连接有限位块，所述限位块设置于箱活塞板的上方，限位块可起到一个限制作用，限制箱活塞板的向上移动的行程，一方面可防止偏心杆转动角度过大，另一方面，可防止推拉杆与支撑滑轨脱离。

进一步的，所述采样箱的顶部固定连接有吊杆，所述吊杆的顶部固定连接有吊绳，可便于将装置放入水中以及将装置从水中取出。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案在采样时，可直接将装置投入水中，装置下沉至采样深度后，孔塞可自动与采样孔脱离，使水得以经采样孔流入采样箱，从而进行采样，可有效防止装置下沉过程中，上层的水流入采样箱，进而可有效提高检测结果的准确性，且随着水的流入，孔塞可自动重新***采样孔中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱，从而可进一步提高检测结果的准确性，且可通过转动调节连接管，调节管活塞块与联动竖杆之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

(2)储气球壳内填充有空气，弹性感压片采用弹性金属薄片材料或弹性橡胶材料制成，当装置放入水中后，水会对弹性感压片产生一定的压力，使弹性感压片向内凹陷，弹性感压片的凹陷会挤压储气球壳内的空气，使空气向上顶动管活塞块，从而带动管活塞块向上移动，且水对弹性感压片的压力与深度成正比，即随着装置的下沉，弹性感压片向内凹陷的程度越大，管活塞块向上移动的距离也越大。

(3)弹性拉绳远离管活塞块的一端与储气球壳的底部内壁固定连接，弹性拉绳可在装置未放入水中时，对管活塞块起到一个拉扯作用，防止管活塞块向上移动。

(4)采样箱两侧的内壁上均固定连接有支撑杆，支撑杆设置为L字形，且支撑杆的一端与箱活塞板相抵，支撑杆可对箱活塞板起到一个支撑作用。

(5)箱活塞板与采样箱滑动连接，管活塞块与调节连接管滑动连接，从动齿轮设置于驱动齿条远离对应孔塞的一侧，且吊绳与驱动齿条相啮合，管活塞块向上移动至与联动竖杆相抵后，可通过联动竖杆向上顶动箱活塞板，从而带动驱动齿条向上移动，进而带动联动圆盘转动。

(6)偏心杆设置于远离联动圆盘圆心靠近联动圆盘边缘的位置上，偏心杆贯穿联动槽并与联动槽滑动连接，连接杆远离推拉杆的一端与孔塞固定连接，当驱动齿条向上移动带动联动圆盘转动时，联动圆盘的转动可使偏心杆带动推拉杆进行滑动，从而带动孔塞向采样箱内滑动，进而使孔塞脱离采样孔，使得水得以经采样孔流入采样箱，从而进行采样，且随着水的流入，箱活塞板所承受水的重力也不断增加，当水的重力大于管活塞块所提供的向上的顶力后，箱活塞板会自动向下移动，从而带动孔塞重新***采样孔中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱，从而可提高采样的精准性。

(7)支撑滑轨设置为工字形，推拉杆的一端开设有与支撑滑轨相匹配的C字形滑槽，推拉杆通过C字形滑槽与支撑滑轨滑动连接，使得支撑滑轨不仅可对推拉杆起到一个导向防偏的作用，且能对推拉杆起到一个支撑作用，防止推拉杆下坠。

(8)采样箱两侧的外壁上均固定连接有限位块，限位块设置于箱活塞板的上方，限位块可起到一个限制作用，限制箱活塞板的向上移动的行程，一方面可防止偏心杆转动角度过大，另一方面，可防止推拉杆与支撑滑轨脱离。

(9)采样箱的顶部固定连接有吊杆，吊杆的顶部固定连接有吊绳，可便于将装置放入水中以及将装置从水中取出。

(10)调节连接管与采样箱的底部外壁螺纹连接，在将装置投入水中进行采样之前，可通过正、反转动调节连接管，使调节连接管相对采样箱上、下移动，从而调节联动竖杆与管活塞块之间初始距离，当联动竖杆与管活塞块之间的初始距离增大时，管活塞块需要提高向上移动的距离，才能使孔塞脱离采样孔，而管活塞块向上移动的距离与水深成正比，因此，可通过转动调节连接管，调节管活塞块与联动竖杆之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明储气球壳处的剖视结构示意图；

图3为本发明采样箱处的剖视结构示意图；

图4为本发明联动圆盘处的侧视结构示意图；

图5为本发明支撑滑轨处的侧视截面结构示意图；

图6为本发明弹性感压片向内凹陷时的结构示意图。

图中标号说明：

101、储气球壳；102、弹性感压片；103、调节连接管；104、管活塞块；105、弹性拉绳；201、采样箱；202、箱活塞板；203、支撑杆；204、联动竖杆；205、驱动齿条；206、联动转轴；207、从动齿轮；208、联动圆盘；209、偏心杆；210、支撑滑轨；211、推拉杆；212、连接杆；213、采样孔；214、孔塞；215、联动槽；216、吊杆；217、吊绳；218、限位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-6，一种感压自采式环境检测用采样装置，包括储气球壳101和设置于储气球壳101上方的采样箱201，储气球壳101上镶嵌安装有两个对称设置的弹性感压片102，储气球壳101的顶端连通有调节连接管103，调节连接管103内设置有与之相匹配的管活塞块104，储气球壳101内填充有空气，弹性感压片102采用弹性金属薄片材料或弹性橡胶材料制成，当装置放入水中后，水会对弹性感压片102产生一定的压力，使弹性感压片102向内凹陷，弹性感压片102的凹陷会挤压储气球壳101内的空气，使空气向上顶动管活塞块104，从而带动管活塞块104向上移动，且水对弹性感压片102的压力与深度成正比，即随着装置的下沉，弹性感压片102向内凹陷的程度越大，管活塞块104向上移动的距离也越大，管活塞块104的底端固定连接有弹性拉绳105，弹性拉绳105远离管活塞块104的一端与储气球壳101的底部内壁固定连接，弹性拉绳105可在装置未放入水中时，对管活塞块104起到一个拉扯作用，防止管活塞块104向上移动。

请参阅图3-6，调节连接管103贯穿采样箱201底部外壁延伸至采样箱201内，且调节连接管103与采样箱201的底部外壁螺纹连接，采样箱201内设置有与之相匹配的箱活塞板202，采样箱201两侧的内壁上均固定连接有支撑杆203，支撑杆203设置为L字形，且支撑杆203的一端与箱活塞板202相抵，支撑杆203可对箱活塞板202起到一个支撑作用，箱活塞板202的底端固定连接有联动竖杆204，联动竖杆204的底端延伸***管活塞块104中，箱活塞板202的顶端固定连接有两个对称设置的驱动齿条205，采样箱201两侧的外壁上均开设有采样孔213，采样孔213内设置有与之相匹配的孔塞214，采样箱201背面一侧的内壁上转动连接有两个对称设置的联动转轴206，联动转轴206的外壁上固定套设有从动齿轮207，联动转轴206的一端固定连接有联动圆盘208，联动圆盘208正面一侧固定连接有偏心杆209，采样箱201的顶端内壁上固定连接有两个支撑滑轨210，支撑滑轨210上滑动连接有推拉杆211，推拉杆211上开设有与联动圆盘208相匹配的联动槽215，推拉杆211的一侧固定连接有连接杆212，箱活塞板202与采样箱201滑动连接，管活塞块104与调节连接管103滑动连接，从动齿轮207设置于驱动齿条205远离对应孔塞214的一侧，且吊绳217与驱动齿条205相啮合，管活塞块104向上移动至与联动竖杆204相抵后，可通过联动竖杆204向上顶动箱活塞板202，从而带动驱动齿条205向上移动，进而带动联动圆盘208转动，偏心杆209设置于远离联动圆盘208圆心靠近联动圆盘208边缘的位置上，偏心杆209贯穿联动槽215并与联动槽215滑动连接，连接杆212远离推拉杆211的一端与孔塞214固定连接，当驱动齿条205向上移动带动联动圆盘208转动时，联动圆盘208的转动可使偏心杆209带动推拉杆211进行滑动，从而带动孔塞214向采样箱201内滑动，进而使孔塞214脱离采样孔213，使得水得以经采样孔213流入采样箱201，从而进行采样，且随着水的流入，箱活塞板202所承受水的重力也不断增加，当水的重力大于管活塞块104所提供的向上的顶力后，箱活塞板202会自动向下移动，从而带动孔塞214重新***采样孔213中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱201，从而可提高采样的精准性，支撑滑轨210设置为工字形，推拉杆211的一端开设有与支撑滑轨210相匹配的C字形滑槽，推拉杆211通过C字形滑槽与支撑滑轨210滑动连接，使得支撑滑轨210不仅可对推拉杆211起到一个导向防偏的作用，且能对推拉杆211起到一个支撑作用，防止推拉杆211下坠，采样箱201两侧的外壁上均固定连接有限位块218，限位块218设置于箱活塞板202的上方，限位块218可起到一个限制作用，限制箱活塞板202的向上移动的行程，一方面可防止偏心杆209转动角度过大，另一方面，可防止推拉杆211与支撑滑轨210脱离，采样箱201的顶部固定连接有吊杆216，吊杆216的顶部固定连接有吊绳217，可便于将装置放入水中以及将装置从水中取出。

由于调节连接管103与采样箱201的底部外壁螺纹连接，在将装置投入水中进行采样之前，可通过正、反转动调节连接管103，使调节连接管103相对采样箱201上、下移动，从而调节联动竖杆204与管活塞块104之间初始距离，当联动竖杆204与管活塞块104之间的初始距离增大时，管活塞块104需要提高向上移动的距离，才能使孔塞214脱离采样孔213，而管活塞块104向上移动的距离与水深成正比，因此，可通过转动调节连接管103，调节管活塞块104与联动竖杆204之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

本发明在采样时，可直接将装置投入水中，装置下沉至采样深度后，孔塞214可自动与采样孔213脱离，使水得以经采样孔213流入采样箱201，从而进行采样，可有效防止装置下沉过程中，上层的水流入采样箱201，进而可有效提高检测结果的准确性，且随着水的流入，孔塞214可自动重新***采样孔213中，进而在采样完成向上回拉装置时，可有效避免上方的水流入采样箱201，从而可进一步提高检测结果的准确性，且可通过转动调节连接管103，调节管活塞块104与联动竖杆204之间的初始距离，来适应于不同深度水体的采样，大大提高了实用性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种感压自采式环境检测用采样装置，包括储气球壳(101)和设置于储气球壳(101)上方的采样箱(201)，其特征在于：所述储气球壳(101)上镶嵌安装有两个对称设置的弹性感压片(102)，所述储气球壳(101)的顶端连通有调节连接管(103)，所述调节连接管(103)内设置有与之相匹配的管活塞块(104)，所述管活塞块(104)的底端固定连接有弹性拉绳(105)，所述调节连接管(103)贯穿采样箱(201)底部外壁延伸至采样箱(201)内，且调节连接管(103)与采样箱(201)的底部外壁螺纹连接，所述采样箱(201)内设置有与之相匹配的箱活塞板(202)，所述箱活塞板(202)的底端固定连接有联动竖杆(204)，所述联动竖杆(204)的底端延伸***管活塞块(104)中，所述箱活塞板(202)的顶端固定连接有两个对称设置的驱动齿条(205)，所述采样箱(201)两侧的外壁上均开设有采样孔(213)，所述采样孔(213)内设置有与之相匹配的孔塞(214)，所述采样箱(201)背面一侧的内壁上转动连接有两个对称设置的联动转轴(206)，所述联动转轴(206)的外壁上固定套设有从动齿轮(207)，所述联动转轴(206)的一端固定连接有联动圆盘(208)，所述联动圆盘(208)正面一侧固定连接有偏心杆(209)，所述采样箱(201)的顶端内壁上固定连接有两个支撑滑轨(210)，所述支撑滑轨(210)上滑动连接有推拉杆(211)，所述推拉杆(211)上开设有与联动圆盘(208)相匹配的联动槽(215)，所述推拉杆(211)的一侧固定连接有连接杆(212)。

2.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述储气球壳(101)内填充有空气，所述弹性感压片(102)采用弹性金属薄片材料或弹性橡胶材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述弹性拉绳(105)远离管活塞块(104)的一端与储气球壳(101)的底部内壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述采样箱(201)两侧的内壁上均固定连接有支撑杆(203)，所述支撑杆(203)设置为L字形，且支撑杆(203)的一端与箱活塞板(202)相抵。

5.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述箱活塞板(202)与采样箱(201)滑动连接，所述管活塞块(104)与调节连接管(103)滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述从动齿轮(207)设置于驱动齿条(205)远离对应孔塞(214)的一侧，且吊绳(217)与驱动齿条(205)相啮合。

7.根据权利要求6所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述偏心杆(209)设置于远离联动圆盘(208)圆心靠近联动圆盘(208)边缘的位置上，所述偏心杆(209)贯穿联动槽(215)并与联动槽(215)滑动连接，所述连接杆(212)远离推拉杆(211)的一端与孔塞(214)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述支撑滑轨(210)设置为工字形，所述推拉杆(211)的一端开设有与支撑滑轨(210)相匹配的C字形滑槽，所述推拉杆(211)通过C字形滑槽与支撑滑轨(210)滑动连接。

9.根据权利要求8所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述采样箱(201)两侧的外壁上均固定连接有限位块(218)，所述限位块(218)设置于箱活塞板(202)的上方。

10.根据权利要求1所述的一种感压自采式环境检测用采样装置，其特征在于：所述采样箱(201)的顶部固定连接有吊杆(216)，所述吊杆(216)的顶部固定连接有吊绳(217)。

Images