一种组合式浮游生物采集装置的制作方法

本发明涉及生态环境监测技术领域，具体涉及一种组合式浮游生物采集装置。

背景技术：

随着社会经济的发展，生态环境问题凸现，保护生态环境，成为当今世界各国关注的焦点，也是我国深入贯彻落实科学发展观、推进生态文明建设的必然选择。生态环境监测是环境保护必不可少的基础性工作，而生态环境监测的内容主要包括物理指标、化学指标和水生生物的监测。

水生生物的监测必须使用的重要工具之一是浮游生物网(包括浮游动物网和浮游植物网)，目前市面上使用的浮游动物网和浮游植物网都是独立存在，设计简单，浮游生物网与样品收集管和钢圈连接处均设计为固定连接，而发明者在实际使用过程中发现，浮游生物网最易损坏的地方就是浮游生物网与样品收集管连接处，当该处破损，导致整个浮游生物网现场补救困难，而严重影响了野外监测效果，另外，浮游生物网与钢圈和样品收集管的连接均采用固定连接，当浮游生物网破损则导致整个浮游生物装置废弃，造成了资源浪费，且没有配备撑杆，在野外监测时难免有时找不到竹杆或者木棍，给监测工作造成了不便。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种组合式浮游生物采集装置，该装置结构简单，设计巧妙，可拆卸折叠，易于携带，适合用于野外水生生物的监测。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种组合式浮游生物采集装置，包括浮游植物网、浮游动物网和两样品收集管，浮游植物网包括第一支撑圈和浮游植物网衣，浮游动物网包括第二支撑圈和浮游动物网衣，浮游植物网衣和浮游动物网衣出口分别与两样品收集管连接，还包括连接机构、支撑机构、伸缩杆和旋转机构，连接机构包括耳板和中间连接板，中间连接板水平设置，耳板的一侧对称连接于中间连接板相对的两侧，两耳板的另一相对侧对称固定安装于第一支撑圈和第二支撑圈上，两耳板、第一支撑圈和第二支撑圈均在同一个平面上，伸缩杆的下端通过旋转机构与中间连接板中央连接，且伸缩杆可旋转，浮游植物网和浮游动物网对称分布于伸缩杆旋转所形成的旋转体的两侧，两耳板通过支撑机构与中间连接板固定连接，且支撑机构可拆卸折叠。

所述的支撑机构包括支撑竖板、支撑杆和支撑横板，中间连接板和支撑竖板均呈方形，支撑竖板顶部边沿与中间连接板底面中间位置处固定连接，支撑杆和支撑横板均有两个，两支撑杆的一端对称铰接于支撑竖板宽度方向的两侧壁底部上，两支撑杆的另一端分别与两支撑横板固定连接，两支撑横板分别位于两耳板的正下方，且两支撑横板分别与两耳板接触，两支撑横板和两耳板分别通过螺栓连接。

所述的耳板呈方形，两耳板长度方向的一边沿分别开设有弧形槽，两耳板长度方向的另一边沿与中间连接板宽度方向的两边沿通过合页连接，第一支撑圈和第二支撑圈分别与两弧形槽固定连接。

所述的旋转机构包括固定座、旋转轴、套筒和限位螺栓，限位螺栓和固定座有两个，固定座上设有圆孔和螺纹孔，螺纹孔位于圆孔的一侧，螺纹孔与圆孔连通，两固定座对称固定于中间连接板顶面上，旋转轴的两端分别穿过两圆孔，且旋转轴分别与两圆孔间隙配合，套筒固定套装于旋转轴，旋转轴和套筒分别位于中间连接板的正上方，旋转轴平行于中间连接板，两限位螺栓分别与两固定座螺纹连接，且旋转轴通过两限位螺栓固定，伸缩杆的下端与套筒固定。

所述的伸缩杆由连接杆、单节杆和手柄杆构成，单节杆有若干根，单节杆为空心杆，单节杆的一端设有内螺纹，另一端设有外螺纹，连接杆的下端与套筒固定连接，最下方单节杆的下端与连接杆的上端螺纹连接，相邻单节杆之间螺纹连接，最上方单节杆的上端与手柄杆的下端螺纹连接。

还包括拉绳机构，拉绳机构包括拉绳和吊环，拉绳和吊环均有两个，两吊环对称连接固定于第一支撑圈和第二支撑圈上，与第一支撑圈连接的吊环和耳板分别与第一支撑圈同一径向的两侧连接，与第二支撑圈连接的吊环和耳板分别与第二支撑圈同一径向的两侧连接，两拉绳的一端分别与两吊环连接。

第一支撑圈和浮游植物网衣通过环形的尼龙搭扣连接，第二支撑圈和浮游动物网衣通过环形的尼龙搭扣连接。

浮游植物网衣和浮游动物网衣出口分别通过环形卡箍与两样品收集管接口连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：

1、该装置结构简单，设计巧妙，类似于蝴蝶结的构造，可以拆卸与折叠，便于携带，适合科研人员在野外用于水生生物的监测。

2、该装置设计了支撑机构，由于两耳板与中间连接板铰接，两耳板可旋转，在拉动整个装置在水中采集浮游生物样品的过程中，如果不对两耳板进行固定，水的阻力会将浮游植物网和浮游动物网折叠起来，无法采集浮游生物样品，通过支撑机构对两耳板进行固定，使浮游植物网和浮游动物网充分展开，而且支撑机构可拆卸折叠，安装和拆卸非常方便。

3、该装置设计了伸缩杆，根据现场的实际情况可以调节伸缩杆的长度，而且在伸缩杆与中间连接板连接处设计了旋转机构，使得伸缩杆与中间连接板之间的夹角可以调节，满足监测现场的各种需求。

4、该装置的浮游动物网和浮游植物网均设计成可拆卸的结构，支撑圈和网衣之间通过环形的尼龙搭扣进行连接，方便对损坏的网衣进行替换，避免整个装置因浮游植物网衣和/或浮游动物网衣的损坏而报废，节约了成本，提高了监测效率。

附图说明

图1为组合式浮游生物采集装置的结构示意图。

图2为伸缩杆的结构示意图。

图3为连接机构、支撑机构和旋转机构的装配图(去除两连接圈)。

图4为旋转机构的结构示意图。

其中，1-浮游植物网衣、2-浮游动物网衣、3-样品收集管、4-耳板、5-合页、6-中间连接板、7-第一支撑圈、8-伸缩杆、9-尼龙搭扣、10-环形卡箍、11-拉绳、12-吊环、13-支撑竖板、14-支撑杆、15-支撑横板、16-固定座、17-旋转轴、18-套筒、19-限位螺栓、20-弧形槽、21-连接杆、22-单节杆、23-手柄杆、24-第二支撑圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本发明提供的组合式浮游生物采集装置的结构如图1所示，包括浮游植物网、浮游动物网、样品收集管3、连接机构、支撑机构、伸缩杆、旋转机构和拉绳机构。

浮游生物网包括第一支撑圈7和浮游植物网衣1，浮游动物网包括第二支撑圈24和浮游动物网衣2。第一支撑圈7和浮游植物网衣1通过环形的尼龙搭扣9连接，第二支撑圈24和浮游动物网衣2通过环形的尼龙搭扣9连接。当浮游植物网衣和/或浮游动物网衣损坏时，可直接更换浮游植物网衣和/或浮游动物网衣，不必报废整个装置。

样品收集管2有两个，样品收集管2为上部粗大和下部细小的管，粗大部和细小部连接处设有阀门，粗大部用于收集浮游生物样品，样品收集管2采用有机玻璃材质制备而成。浮游植物网衣1和浮游动物网衣2出口分别通过环形卡箍10与两样品收集管接口连接。当样品收集管的接口处损坏时，可打开环形卡箍，将样品收集管接口适当上移，从而样品收集管进行两次利用，节约时间和成本，提高监测效率。

如图1和图3所示，连接机构包括耳板4、中间连接板6，耳板4有两个。中间连接板6和耳板4均呈方形，耳板4长度方向的一边沿分别开设有弧形槽20。中间连接板6水平设置，两耳板4长度方向的另一边沿与中间连接板6宽度方向的两边沿通过合页5对称连接。第一支撑圈7和第二支撑圈24与两弧形槽20对称固定连接，两耳板4、第一支撑圈7和第二支撑圈24均在同一个平面上。由于两耳板4均与中间连接板6铰接，使得两耳板4可向内折叠，从而耳板4与第一支撑圈7或第二支撑圈24连接形成的整体结构可折叠，从而为整个装置可折叠奠定基础。

如图3所示，支撑机构包括支撑竖板13、支撑杆14和支撑横板15。支撑竖板13呈方形，支撑竖板13顶部边沿与中间连接板6底面中间位置处固定连接，支撑杆14和支撑横板15均有两个，两支撑杆14的一端对称铰接于支撑竖板13宽度方向的两侧壁底部上，两支撑杆14的另一端分别与两支撑横板15固定连接。两支撑横板15分别位于两耳板4的正下方，且两支撑横板15分别与两耳板4接触，两支撑横板15和两耳板4分别通过螺栓连接。

由于两耳板与中间连接板铰接，整个装置在水中采集浮游生物样品的过程中，水的阻力会将浮游植物网和浮游动物网折叠起来，无法采集浮游生物样品。支撑机构解决了上述问题，通过两支撑杆分别将两支撑横板支撑住，再将两支撑横板分别与两耳板通过螺栓固定，从而将两耳板固定住，当浮游生物样品采集完毕，将支撑横板与耳板连接的螺栓拧下，由于支撑杆与支撑竖板铰接，两支撑杆可折叠。

如图2所示，伸缩杆由连接杆21、单节杆22和手柄杆23构成，单节杆22有若干根，单节杆22为空心杆，单节杆22的一端设有内螺纹，另一端设有外螺纹。最下方单节杆22的下端与连接杆21的上端螺纹连接，相邻单节杆22之间螺纹连接，最上方单节杆22的上端与手柄杆23的下端螺纹连接。伸缩杆的长度可通过增加或减少单节杆的个数进行调节，而且设有手柄杆，可以起到防滑的作用。

如图4所示，旋转机构包括固定座16、旋转轴17、套筒18和限位螺栓19，限位螺栓19和固定座16有两个。固定座16上设有圆孔和螺纹孔，螺纹孔位于圆孔的一侧，螺纹孔与圆孔连通。两固定座16对称固定于中间连接板6顶面上，旋转轴17的两端分别穿过两圆孔，且旋转轴17分别与两圆孔间隙配合。套筒18固定套装于旋转轴17的中间位置处，旋转轴17和套筒18分别位于中间连接板6的正上方，旋转轴17平行于中间连接板6。两限位螺栓19分别与两固定座16螺纹连接，且旋转轴17通过两限位螺栓固定。

连接杆21的下端与套筒18固定连接，伸缩杆8可旋转，调整伸缩杆8与中间连接板6之间的夹角。浮游植物网1和浮游动物网2对称分布于伸缩杆8旋转所形成的旋转体的两侧。当需要调整伸缩杆与中间连接板之间的夹角时，拧松限位螺栓，旋转伸缩杆至合适的位置，再拧紧两限位螺栓，通过限位螺栓将旋转轴固定住。

拉绳机构包括拉绳11和吊环12，拉绳11和吊环12均有两个。两吊环11对称连接固定于两连接圈7上，与同一个连接圈7连接的吊环12和耳板4分别与所述连接圈7同一径向的两侧连接。两拉绳11的一端分别与两吊环12连接。当采集水域水流较缓处的浮游生物样品时，水的阻力比较小，可用手拉住两拉绳来拉住两连接圈，避免水的阻力会将浮游植物网和浮游动物网折叠起来，当采集水域水流相对较急处的浮游生物样品时，可使用支撑机构对两耳板进行固定，避免水的阻力会将浮游植物网和浮游动物网折叠起来。