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    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种用于水环境监测的水样自动取样装置，包括总体支撑框架、竖向支撑杆、输送动力机构、样本输送机构、样本采集机构、动力机构、针头驱动机构，所述总体支撑框架包括水平左右延伸的主支撑横梁，所述竖向支撑杆紧固连接在所述主支撑横梁一侧，所述竖向支撑杆上具有前后贯通的叶轮轴配合孔和进水接头配合孔，所述输送动力机构包括转动配合在所述叶轮轴配合孔内的叶轮转轴，所述叶轮转轴后端固设有叶轮，所述主支撑横梁后端固设有采集机构支撑架，所述样本采集机构连接在所述采集机构支撑架上，所述样本采集机构包括左带轮、右带轮、左旋转支撑轴和右旋转支撑轴。
    公开号:CN214334351U
    申请号:CN202022664305.6U
    申请日:2020-11-18
    公开日:2021-10-01
    发明作者:陈辉；刘玉滨
    申请人:Changzhou Finas Energy Technology Co ltd；Changzhou Jintan District Environmental Monitoring Station；
    IPC主号:G01N1-14
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及水环境监测技术领域，具体为一种用于水环境监测的水样自动取样装置。
    [n0002] 在水环境监测相关领域，随着水资源污染越来越严重，现在水环境监测也越来越受到重视，很多时候在对水质进行检测都是采用人工取样的方式进行实验室监测，这样存在监测效率低、劳动强度大的缺点，同时无法实现对水环境有效的长时间监测，传统水质监测系统由于水样采集间隔长，通常为1～2小时，水样代表性差，应对水体污染物扩散，感知速度慢，在这样的情况下监管企业偷排漏排盲区较大，而且在水样浓度变化大的场合进行测量时，由于采样时间短，使得水样检测结果偏差大，准确性低。
    [n0003] 本实用新型的目的在于提供一种用于水环境监测的水样自动取样装置，用于自动定时间隔对水体进行采样工作。
    [n0004] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
    [n0005] 一种用于水环境监测的水样自动取样装置，包括总体支撑框架、竖向支撑杆、输送动力机构、样本输送机构、样本采集机构、动力机构、针头驱动机构；
    [n0006] 所述总体支撑框架包括水平左右延伸的主支撑横梁，所述竖向支撑杆紧固连接在所述主支撑横梁一侧，所述竖向支撑杆上具有前后贯通的叶轮轴配合孔和进水接头配合孔；
    [n0007] 所述输送动力机构包括转动配合在所述叶轮轴配合孔内的叶轮转轴，所述叶轮转轴后端固设有叶轮；
    [n0008] 所述样本输送机构包括固定连接设置在所述进水接头配合孔内开口向后的进水接头，所述进水接头内设有支撑架；
    [n0009] 所述主支撑横梁后端固设有采集机构支撑架，所述采集机构支撑架包括固定连接在所述主支撑横梁后端并向后延伸的左纵向支撑横梁和右纵向支撑横梁，所述左纵向支撑横梁上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的左支撑立柱，所述右纵向支撑横梁上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的右支撑立柱，所述左支撑立柱与所述右支撑立柱之间固设有起到支撑稳定作用的加强横梁，所述动力机构固定连接在所述加强横梁上；
    [n0010] 所述样本采集机构连接在所述采集机构支撑架上，所述样本采集机构包括左带轮、右带轮、左旋转支撑轴和右旋转支撑轴，所述左旋转支撑轴固定连接在所述左带轮后端，所述右旋转支撑轴固定连接在所述右带轮后端，所述左旋转支撑轴连接在所述左支撑立柱上，所述右旋转支撑轴连接在所述右支撑立柱上，所述左带轮与所述右带轮之间传动配合设有运输皮带，所述运输皮带上固设有数个采集瓶固定卡扣，所述采集瓶固定卡扣内固定配合设有样本采集瓶；
    [n0011] 所述针头驱动机构包括固设在所述主支撑横梁上前后对称布置的两个齿条滑动支撑块，所述齿条滑动支撑块上具有齿条滑动配合孔，两个所述齿条滑动配合孔之间滑动配合设有齿条，所述齿条上端固设有针筒连接块，所述针筒连接块上固定连接设有样本注射针筒，所述样本注射针筒后端具有样本注射针头；
    [n0012] 所述齿条下端加工有齿牙，所述支撑横梁上固定连接设有齿条驱动电机，所述齿条驱动电机的输出轴上固定连接设有齿条驱动齿轮，所述齿条驱动齿轮与所述齿条啮合连接；
    [n0013] 所述进水接头前端固定连接设有与其内部相连通的样本输送管，所述样本输送管的另一端与所述样本注射针筒前端固定连接并与其内部相连通。
    [n0014] 优选地，所述左支撑立柱上具有前后贯通的左旋转支撑轴配合孔，所述右支撑立柱上具有前后贯通的右旋转支撑轴配合孔，所述左旋转支撑轴转动配合在所述左旋转支撑轴配合孔内，所述右旋转支撑轴转动配合在所述右旋转支撑轴配合孔。
    [n0015] 优选地，所述动力机构包括固定连接在所述加强横梁上的驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定连接设有主动带轮，所述左带轮后端固定连接设有从动带轮，所述主动带轮与所述从动带轮之间传动配合设有同步皮带。
    [n0016] 说明：采用同步皮带传动其传动稳定，噪音小。
    [n0017] 优选地，所述叶轮转轴上固定连接设有叶轮主动带轮，所述支撑架上具有前后贯通的小叶轮轴配合孔，所述小叶轮轴配合孔内转动配合设有小叶轮轴，所述小叶轮轴后端固定连接设有小叶轮，所述小叶轮外侧固定连接设有环形带轮，所述环形带轮与所述叶轮主动带轮之间传动配合设有叶轮皮带。
    [n0018] 说明：小叶轮能够驱动水流顺利送达到样本注射针筒内。
    [n0019] 优选地，所述主支撑横梁前端靠近左侧的位置固设有竖向支撑杆滑动配合块，所述竖向支撑杆滑动配合块上具有上下贯通的竖向支撑杆滑动配合孔，所述竖向支撑杆固定配合连接在所述竖向支撑杆滑动配合孔内，所述竖向支撑杆滑动配合块前端设有向后贯通的紧固螺栓配合孔，所述紧固螺栓配合孔内加工有内螺纹，所述紧固螺栓配合孔内螺纹连接设有紧固螺栓。
    [n0020] 说明：竖向支撑杆能够调节其在竖向支撑杆滑动配合孔内的相对位置，使得进水接头处于不同的深度以采集不同位置的样本。
    [n0021] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，操作方便，利用水流的冲击作为一种动力来源，将水体中的样本输送到采集瓶中收集起来，运输皮带上设置的的多个采集瓶能够完成一组或多组采集任务，调节竖向支撑杆在竖向支撑杆滑动配合孔内的相对位置，能够使得进水接头处于不同的深度，方便用来采集不同深度处的样本。
    [n0022] 图1是本实用新型的主视图；
    [n0023] 图2是图1的右视图；
    [n0024] 图3是图1的俯视图；
    [n0025] 图4是图1中局部视图A；
    [n0026] 图5是图2中局部视图B；
    [n0027] 图6是图2中局部视图C。
    [n0028] 图中，10-总体支撑框架、11-主支撑横梁、111-采集机构支撑架、12-竖向支撑杆滑动配合块、121-竖向支撑杆滑动配合孔、122-紧固螺栓配合孔、123-紧固螺栓、13-左纵向支撑横梁、14-右纵向支撑横梁、15-左支撑立柱、151-左旋转支撑轴配合孔、16-右支撑立柱、161-右旋转支撑轴配合孔、17-加强横梁、20-竖向支撑杆、21-叶轮轴配合孔、22-进水接头配合孔、30-输送动力机构、31-叶轮转轴、32-叶轮、33-叶轮主动带轮、40-样本输送机构、41-进水接头、42-支撑架、43-小叶轮轴、44-小叶轮、45-环形带轮、46-叶轮皮带、47-样本输送管、48-样本注射针筒、481-样本注射针头、50-样本采集机构、51-左旋转支撑轴、52-右旋转支撑轴、53-左带轮、54-右带轮、55-运输皮带、551-采集瓶固定卡扣、56-样本采集瓶、60-动力机构、61-从动带轮、62-驱动电机、63-主动带轮、64-驱动皮带、70-针头驱动机构、71-齿条滑动支撑块、711-齿条滑动配合孔、72-齿条、73-针筒连接块、74-齿条驱动电机、75-齿条驱动齿轮。
    [n0029] 下面结合图1-图6对本实用新型进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
    [n0030] 实施例：
    [n0031] 一种用于水环境监测的水样自动取样装置，包括总体支撑框架10、竖向支撑杆20、输送动力机构30、样本输送机构40、样本采集机构50、动力机构60、针头驱动机构70；
    [n0032] 如图1所示，所述总体支撑框架10包括水平左右延伸的主支撑横梁11，所述竖向支撑杆20紧固连接在所述主支撑横梁11一侧，所述竖向支撑杆20上具有前后贯通的叶轮轴配合孔21和进水接头配合孔22；
    [n0033] 所述主支撑横梁11前端靠近左侧的位置固设有竖向支撑杆滑动配合块12，所述竖向支撑杆滑动配合块12上具有上下贯通的竖向支撑杆滑动配合孔121，所述竖向支撑杆20固定配合连接在所述竖向支撑杆滑动配合孔121内，所述竖向支撑杆滑动配合块12前端设有向后贯通的紧固螺栓配合孔122，所述紧固螺栓配合孔122内加工有内螺纹，所述紧固螺栓配合孔122内螺纹连接设有紧固螺栓123。
    [n0034] 如图2所示，所述输送动力机构30包括转动配合在所述叶轮轴配合孔21内的叶轮转轴31，所述叶轮转轴31后端固设有叶轮32；
    [n0035] 所述叶轮转轴31上固定连接设有叶轮主动带轮33，所述支撑架42上具有前后贯通的小叶轮轴配合孔421，所述小叶轮轴配合孔421内转动配合设有小叶轮轴43，所述小叶轮轴43后端固定连接设有小叶轮44，所述小叶轮44外侧固定连接设有环形带轮45，所述环形带轮45与所述叶轮主动带轮33之间传动配合设有叶轮皮带46。
    [n0036] 如图6所示，所述样本输送机构40包括固定连接设置在所述进水接头配合孔22内开口向后的进水接头41，所述进水接头41内设有支撑架42；
    [n0037] 如图1、图2、图3所示，所述主支撑横梁11后端固设有采集机构支撑架111，所述采集机构支撑架111包括固定连接在所述主支撑横梁11后端并向后延伸的左纵向支撑横梁13和右纵向支撑横梁14，所述左纵向支撑横梁13上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的左支撑立柱15，所述右纵向支撑横梁14上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的右支撑立柱16，所述左支撑立柱15与所述右支撑立柱16之间固设有起到支撑稳定作用的加强横梁17，所述动力机构60固定连接在所述加强横梁17上；
    [n0038] 如图2所示，所述动力机构60包括固定连接在所述加强横梁17上的驱动电机62，所述驱动电机62的输出轴上固定连接设有主动带轮63，所述左带轮53后端固定连接设有从动带轮61，所述主动带轮63与所述从动带轮61之间传动配合设有同步皮带64。
    [n0039] 如图3所示，所述左支撑立柱15上具有前后贯通的左旋转支撑轴配合孔151，所述右支撑立柱16上具有前后贯通的右旋转支撑轴配合孔161，所述左旋转支撑轴51转动配合在所述左旋转支撑轴配合孔151内，所述右旋转支撑轴52转动配合在所述右旋转支撑轴配合孔161。
    [n0040] 如图1所示，所述样本采集机构50连接在所述采集机构支撑架111上，所述样本采集机构50包括左带轮53、右带轮54、左旋转支撑轴51和右旋转支撑轴52，所述左旋转支撑轴51固定连接在所述左带轮53后端，所述右旋转支撑轴52固定连接在所述右带轮54后端，所述左旋转支撑轴51连接在所述左支撑立柱15上，所述右旋转支撑轴52连接在所述右支撑立柱16上，所述左带轮53与所述右带轮54之间传动配合设有运输皮带55，所述运输皮带55上固设有数个采集瓶固定卡扣551，所述采集瓶固定卡扣551内固定配合设有样本采集瓶56；
    [n0041] 如图5所示，所述针头驱动机构70包括固设在所述主支撑横梁11上前后对称布置的两个齿条滑动支撑块71，所述齿条滑动支撑块71上具有齿条滑动配合孔711，两个所述齿条滑动配合孔711之间滑动配合设有齿条72，所述齿条72上端固设有针筒连接块73，所述针筒连接块73上固定连接设有样本注射针筒48，所述样本注射针筒48后端具有样本注射针头481；
    [n0042] 所述齿条72下端加工有齿牙，所述支撑横梁11上固定连接设有齿条驱动电机74，所述齿条驱动电机74的输出轴上固定连接设有齿条驱动齿轮75，所述齿条驱动齿轮75与所述齿条72啮合连接；
    [n0043] 如图5、图6所示，所述进水接头41前端固定连接设有与其内部相连通的样本输送管47，所述样本输送管47的另一端与所述样本注射针筒48前端固定连接并与其内部相连通。
    [n0044] 本实用新型在实际应用过程中，如图1所示，将所述总体支撑框架10固定连接在现有的支架上，所述竖向支撑杆20安装在所述竖向支撑杆滑动配合孔121内，并用所述紧固螺栓123将竖向支撑杆20紧固，所述竖向支撑杆20上位于所述总体支撑框架10以下的部分浸入水中，如图2所示，所述叶轮32在水流的冲击作用下将产生转动并通过所述叶轮转轴31带动叶轮主动带轮33转动，所述叶轮主动带轮33通过叶轮皮带46带动所述环形带轮45转动，所述环形带轮45带动小叶轮44随其一起转动，所述小叶轮44的转动将水体样本源源不断涌入所述进水接头41内，水体样本然后通过样本输送管47的输送进入样本注射针筒48内，最后水体样本将从样本注射针头481内流出，
    [n0045] 如图3所示，所述齿条驱动电机74启动，所述齿条驱动电机74输出轴上的齿条驱动齿轮75的转动将驱动齿条72向后滑动，所述齿条72的滑动通过针筒连接块73带动样本注射针筒48一起运动，所述样本注射针筒48上的样本注射针头481将插入样本采集瓶56内，水体样本从样本注射针头481内流出被收集在样本采集瓶56内，样本采集瓶56装入其容积的2/3即可；
    [n0046] 如图3所示，接着述齿条驱动电机74输出轴上的齿条驱动齿轮75反向转动将驱动齿条72向前滑动，所述齿条72的滑动通过针筒连接块73带动样本注射针筒48一起运动，所述样本注射针筒48上的样本注射针头481从样本采集瓶56中拔出；
    [n0047] 如图1所示，所述驱动电机62启动，驱动电机62输出轴上的主动带轮63通过同步皮带64带动从动带轮61转动，所述从动带轮61带动左带轮53随其一起转动，所述左带轮53通过运输皮带55带动右带轮54转动，所述样本采集瓶56随着运输皮带55的运动一起运动，所述样本采集瓶56每次移动的距离为两个相邻样本采集瓶56之间的距离。
    权利要求:
    Claims (5)
    [0001] 1.一种用于水环境监测的水样自动取样装置，其特征在于，包括总体支撑框架(10)、竖向支撑杆(20)、输送动力机构(30)、样本输送机构(40)、样本采集机构(50)、动力机构(60)、针头驱动机构(70)；
    所述总体支撑框架(10)包括水平左右延伸的主支撑横梁(11)，所述竖向支撑杆(20)紧固连接在所述主支撑横梁(11)一侧，所述竖向支撑杆(20)上具有前后贯通的叶轮轴配合孔(21)和进水接头配合孔(22)；
    所述输送动力机构(30)包括转动配合在所述叶轮轴配合孔(21)内的叶轮转轴(31)，所述叶轮转轴(31)后端固设有叶轮(32)；
    所述样本输送机构(40)包括固定连接设置在所述进水接头配合孔(22)内开口向后的进水接头(41)，所述进水接头(41)内设有支撑架(42)；
    所述主支撑横梁(11)后端固设有采集机构支撑架(111)，所述采集机构支撑架(111)包括固定连接在所述主支撑横梁(11)后端并向后延伸的左纵向支撑横梁(13)和右纵向支撑横梁(14)，所述左纵向支撑横梁(13)上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的左支撑立柱(15)，所述右纵向支撑横梁(14)上端靠近后侧的位置固设有向上延伸的右支撑立柱(16)，所述左支撑立柱(15)与所述右支撑立柱(16)之间固设有起到支撑稳定作用的加强横梁(17)，所述动力机构(60)固定连接在所述加强横梁(17)上；
    所述样本采集机构(50)连接在所述采集机构支撑架(111)上，所述样本采集机构(50)包括左带轮(53)、右带轮(54)、左旋转支撑轴(51)和右旋转支撑轴(52)，所述左旋转支撑轴(51)固定连接在所述左带轮(53)后端，所述右旋转支撑轴(52)固定连接在所述右带轮(54)后端，所述左旋转支撑轴(51)连接在所述左支撑立柱(15)上，所述右旋转支撑轴(52)连接在所述右支撑立柱(16)上，所述左带轮(53)与所述右带轮(54)之间传动配合设有运输皮带(55)，所述运输皮带(55)上固设有数个采集瓶固定卡扣(551)，所述采集瓶固定卡扣(551)内固定配合设有样本采集瓶(56)；
    所述针头驱动机构(70)包括固设在所述主支撑横梁(11)上前后对称布置的两个齿条滑动支撑块(71)，所述齿条滑动支撑块(71)上具有齿条滑动配合孔(711)，两个所述齿条滑动配合孔(711)之间滑动配合设有齿条(72)，所述齿条(72)上端固设有针筒连接块(73)，所述针筒连接块(73)上固定连接设有样本注射针筒(48)，所述样本注射针筒(48)后端具有样本注射针头(481)；
    所述齿条(72)下端加工有齿牙，所述支撑横梁(11)上固定连接设有齿条驱动电机(74)，所述齿条驱动电机(74)的输出轴上固定连接设有齿条驱动齿轮(75)，所述齿条驱动齿轮(75)与所述齿条(72)啮合连接；
    所述进水接头(41)前端固定连接设有与其内部相连通的样本输送管(47)，所述样本输送管(47)的另一端与所述样本注射针筒(48)前端固定连接并与其内部相连通。
    [0002] 2.所述根据权利要求1所述的一种用于水环境监测的水样自动取样装置，其特征在于：所述左支撑立柱(15)上具有前后贯通的左旋转支撑轴配合孔(151)，所述右支撑立柱(16)上具有前后贯通的右旋转支撑轴配合孔(161)，所述左旋转支撑轴(51)转动配合在所述左旋转支撑轴配合孔(151)内，所述右旋转支撑轴(52)转动配合在所述右旋转支撑轴配合孔(161)。
    [0003] 3.根据权利要求1所述的一种用于水环境监测的水样自动取样装置，其特征在于：所述动力机构(60)包括固定连接在所述加强横梁(17)上的驱动电机(62)，所述驱动电机(62)的输出轴上固定连接设有主动带轮(63)，所述左带轮(53)后端固定连接设有从动带轮(61)，所述主动带轮(63)与所述从动带轮(61)之间传动配合设有同步皮带(64)。
    [0004] 4.根据权利要求1所述的一种用于水环境监测的水样自动取样装置，其特征在于：所述叶轮转轴(31)上固定连接设有叶轮主动带轮(33)，所述支撑架(42)上具有前后贯通的小叶轮轴配合孔(421)，所述小叶轮轴配合孔(421)内转动配合设有小叶轮轴(43)，所述小叶轮轴(43)后端固定连接设有小叶轮(44)，所述小叶轮(44)外侧固定连接设有环形带轮(45)，所述环形带轮(45)与所述叶轮主动带轮(33)之间传动配合设有叶轮皮带(46)。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的一种用于水环境监测的水样自动取样装置，其特征在于：所述主支撑横梁(11)前端靠近左侧的位置固设有竖向支撑杆滑动配合块(12)，所述竖向支撑杆滑动配合块(12)上具有上下贯通的竖向支撑杆滑动配合孔(121)，所述竖向支撑杆(20)固定配合连接在所述竖向支撑杆滑动配合孔(121)内，所述竖向支撑杆滑动配合块(12)前端设有向后贯通的紧固螺栓配合孔(122)，所述紧固螺栓配合孔(122)内加工有内螺纹，所述紧固螺栓配合孔(122)内螺纹连接设有紧固螺栓(123)。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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