一种地下水采样装置的制作方法

本发明涉及水文地质监测设备及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种地下水采样装置。

背景技术：

地下水是指地下水面以下饱和含水层中的水，地下水作为地球上重要的水体，与人类社会有着密切的关系。地下水的贮存有如在地下形成一个巨大的水库，以其稳定的供水条件、良好的水质，而成为农业灌溉、工矿企业以及城市生活用水的重要水源，成为人类社会必不可少的重要水资源，尤其是在地表缺水的干旱、半干旱地区，地下水常常成为当地的主要供水水源。

根据地下埋藏条件的不同，地下水可分为上层滞水、潜水和承压水三大类。上层滞水是由于局部的隔水作用，使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积层中所形成的蓄水体。潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水，通常所见到的地下水多半是潜水。当地下水流出地面时就形成泉。承压水(自流水)是埋藏较深的、赋存于两个隔水层之间的地下水。这种地下水往往具有较大的水压力，特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时，隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时，强大的压力就会使水体喷涌而出，形成自流水。

由于地下水水量稳定，水质好，是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一，但在一定条件下，地下水的变化也会引起沼泽化、盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象。且在多种污染源作用下，我国浅层地下水污染严重且污染速度快，因此，对地下水的采样调查监测至关重要。目前现有技术中，采用打井泵取法、坑槽挖取法和直插法，但是现有采样方法费时费力、成本较高，且取样水体与外部环境接触后影响后续检测结果。

因此，如何改变现有技术中，地下水采样费时费力且容易污染样品的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种地下水采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，减轻操作人员劳动负担，避免样品被污损，提高检测结构准确度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种地下水采样装置，包括转轴、钻头、采样筒和采样盒，所述钻头与所述转轴相连，所述转轴连接有驱动器，所述转轴能够带动所述钻头转动，所述转轴位于所述采样筒内，所述驱动器与所述采样筒相连，所述采样筒的底部设置通过口，所述通过口的直径较所述转轴的直径大，所述采样筒内能够容纳地下水，所述采样筒内设置过滤元件，所述过滤元件能够滤除地下水中的泥沙，所述采样盒通过采样管与所述采样筒的内腔相连通，所述采样盒连接有抽气泵，所述抽气泵能够抽取所述采样盒中的气体，所述过滤元件位于所述采样管和所述通过口之间。

优选地，所述采样筒连接有固定环，所述固定环套装于所述采样筒的外部，所述固定环与所述采样筒的外壁相连，所述固定环连接有固定柱，所述固定柱能够固定在采样点的地面上。

优选地，所述固定柱的数量为多个，多个所述固定柱呈圆周状均布。

优选地，所述固定柱的长度能够调节。

优选地，所述固定柱的底部为圆锥状。

优选地，所述采样筒包括相连的圆柱部和圆台部，所述过滤元件设置于所述圆柱部，所述圆台部的直径较大一端与所述圆柱部相连。

优选地，所述圆柱部内设置托盘，所述托盘与所述圆柱部的内壁可拆卸连接，所述过滤元件设置于所述托盘上，所述托盘与所述转轴转动相连，所述托盘上具有多个通孔。

优选地，所述采样盒与所述抽气泵之间设置缓冲盒。

优选地，所述采样管为软管，所述采样管的数量为多个，所述采样管远离所述采样盒的一端设置吸水头，所述吸水头的内径较所述采样管的内径大，所述吸水头处设置过滤网。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的地下水采样装置，包括转轴、钻头、采样筒和采样盒，钻头与转轴相连，转轴连接有驱动器，转轴能够带动钻头转动，转轴位于采样筒内，驱动器与采样筒相连，采样筒的底部设置通过口，通过口的直径较转轴的直径大，采样筒内能够容纳地下水，采样筒内设置过滤元件，过滤元件能够滤除地下水中的泥沙，采样盒通过采样管与采样筒的内腔相连通，采样盒连接有抽气泵，抽气泵能够抽取采样盒中的气体，过滤元件位于采样管和通过口之间。本发明的地下水采样装置工作时，驱动器通过转轴带动钻头转动，在取样地实施打孔操作，地下水由通过口进入采样筒内，经过过滤元件的过滤，滤除水体中的泥沙等杂质，抽气泵向外抽取采样盒中的气体，使得过滤后的地下水由采样管进入采样盒中，完成地下水采样，本发明的地下水采样装置操作便捷，同时减少地下水样品与外界环境接触，提高后期样品检测结果准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的地下水采样装置的结构示意图；

图2为本发明的地下水采样装置的托盘的主视方向示意图；

图3为本发明的地下水采样装置的托盘的俯视方向示意图；

其中，1为转轴，2为钻头，3为采样筒，4为采样盒，5为驱动器，6为通过口，7为过滤元件，8为抽气泵，9为固定环，10为固定柱，11为托盘，12为通孔，13为采样管，14为吸水头。

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。

本发明的目的是提供一种地下水采样装置，以解决上述现有技术存在的问题，减轻操作人员劳动负担，避免样品被污损，提高检测结构准确度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-3，其中，图1为本发明的地下水采样装置的结构示意图，图2为本发明的地下水采样装置的托盘的主视方向示意图，图3为本发明的地下水采样装置的托盘的俯视方向示意图。

本发明提供一种地下水采样装置，包括转轴1、钻头2、采样筒3和采样盒4，钻头2与转轴1相连，转轴1连接有驱动器5，转轴1能够带动钻头2转动，转轴1位于采样筒3内，驱动器5与采样筒3相连，采样筒3的底部设置通过口6，通过口6的直径较转轴1的直径大，采样筒3内能够容纳地下水，采样筒3内设置过滤元件7，过滤元件7能够滤除地下水中的泥沙，采样盒4通过采样管13与采样筒3的内腔相连通，采样盒4连接有抽气泵8，抽气泵8能够抽取采样盒4中的气体，过滤元件7位于采样管13和通过口6之间。

本发明的地下水采样装置工作时，驱动器5通过转轴1带动钻头2转动，在取样地实施打孔操作，地下水由通过口6进入采样筒3内，经过过滤元件7的过滤，滤除水体中的泥沙等杂质，抽气泵8向外抽取采样盒4中的气体，使得过滤后的地下水由采样管13进入采样盒4中，完成地下水采样，本发明的地下水采样装置操作便捷，同时减少地下水样品与外界环境接触，提高后期样品检测结果准确度。

具体地，采样筒3连接有固定环9，固定环9套装于采样筒3的外部，固定环9与采样筒3的外壁相连，固定环9与采样筒3同轴设置，固定环9连接有固定柱10，固定柱10能够固定在采样地点的地面上，固定环9与固定柱10相配合能够提高采样筒3的稳定性，减少采样过程中对水体的震动，提高采样准确性。

在本具体实施方式中，固定柱10的数量为多个，多个固定柱10呈圆周状均布，提高固定柱10对采样筒3的支撑均匀性。

更具体地，为了适应各种地形，固定柱10的长度能够调节，固定柱10采用伸缩杆的形式，通过调节各个固定柱10的长度适应各种地形，提高装置的适应性。

其中，固定柱10的底部为圆锥状，使得固定柱10能够插入取样地中，提高操作便捷性，增强固定柱10对采样筒3的支撑固定作用。

另外，采样筒3包括相连的圆柱部和圆台部，过滤元件7设置于圆柱部，圆台部的直径较大一端与圆柱部相连，通过口6设置于圆台部的底部，避免采样筒3影响钻头2钻进。

进一步地，圆柱部内设置托盘11，托盘11与圆柱部的内壁可拆卸连接，便于拆装更换过滤元件7，过滤元件7设置于托盘11上，托盘11与转轴1转动相连，托盘11上具有多个通孔12，地下水通过通孔12与过滤元件7接触，设置托盘11方便安装过滤元件7的同时还能够缓解地下水对过滤元件7的冲击，保证装置顺利完成采样工作。

更进一步地，采样盒4与抽气泵8之间设置缓冲盒，避免地下水进入抽气泵8内，提高装置工作安全性。

在本具体实施方式中，采样管13为软管，采样管13的数量为多个，采样管13远离采样盒4的一端设置吸水头14，吸水头14的内径较采样管13的内径大，增大流道截面积，提高取样工作效率，吸水头14处设置过滤网，避免杂质进入采样盒4中，为样品过滤提供了多一重保障。

本发明的地下水采样装置工作时，驱动器5通过转轴1带动钻头2转动，在取样地实施打孔操作，地下水由通过口6进入采样筒3内，经过过滤元件7的过滤，滤除水体中的泥沙等杂质，抽气泵8向外抽取采样盒4中的气体，使得过滤后的地下水由采样管13进入采样盒4中，完成地下水采样，本发明的地下水采样装置操作便捷，同时减少地下水样品与外界环境接触，提高后期样品检测结果准确度。另外，固定环9和固定柱10提高了采样筒3的稳定性，减少采样筒3摇晃对水体造成的震动，提高采样准确度。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。