本实用新型涉及支流沉积物采样辅助装置领域，具体涉及一种支流沉积物采样支架。
背景技术：
沉积物是指可以为任何由流体流动所移动的微粒，并最终成为在水或其他液体底下的一层固体微粒，是河流、湖泊等水体污染物重要“源”或“汇”。沉积物中氮磷等营养盐会通过扩散、沉积物再悬浮、生物扰动等过程向上覆水体释放。而沉积物中重金属、有机氯等污染物的迁移转化对水生生物和底栖动物的生存环境起着重要影响作用，沉积物的“健康状况”无疑关系到水生生态系统的健康，进而通过食物链影响到人类自身，因此对沉积物样品进行采集和监测具有非常重要的意义。
目前，国内外研制开发的沉积物采样装置种类繁多，主要包括重力采样器、活塞式采样器和连杆式采样器等几大类，但无论是使用哪一类采样器进行沉积物采样，都需要有船只或桥梁作为采样的操作平台，这就在一定程度上限制沉积物采样范围。随着沉积物相关研究的日益深入和拓展，支流甚至是溪流、沟渠中的沉积物也成为了研究对象，而在实际的沉积物采样中，尤其是在支流或沟渠，大多数情况下并没有适合采样的桥梁或难以找到船只，直接导致此类采样点位的沉积物采样工作无法开展。因此，研究一种便携易用、稳定可靠的沉积物采样辅助装置是该领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种支流沉积物采样支架，用以解决现有的小型沉积物采样器在没有船只或桥梁的情况下无法采集到支流或沟渠中离岸约2米距离的水下沉积物的问题。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：所述支流沉积物采样支架包括支撑机构、旋转机构以及可伸缩外延杆，所述支撑机构包括支撑主杆以及通过第一套筒连接件活动铰接在支撑主杆下方的三根辅助支杆，所述支撑主杆和三根辅助支杆下端均设置为锥形并能插入地面以下，所述辅助支杆与支撑主杆之间通过活动的横杆固定，所述支撑主杆上安装有脚踏杆，所述脚踏杆位于辅助支杆上方，所述旋转机构包括底座、转盘、若干滚珠以及滚珠固定圈，所述底座固定连接在支撑主杆上端，所述转盘设置在底座上方，所述转盘上设有旋转手柄，所述支撑主杆上端向上延伸依次贯通底座和转盘中心，所述转盘绕支撑主杆转动，所述滚珠固定圈呈环状并安装在底座与转盘之间，所述滚珠均匀分布设置在滚珠固定圈内，所述底座和转盘上均设置有供滚珠滚动的环状滚道，所述可伸缩外延杆包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆一端伸入转盘侧面的凹槽内与转盘可拆卸连接，所述第二支杆一端插入第一支杆内并能在第一支杆内来回伸缩，所述第一支杆上靠近旋转机构一侧设置有绕线轮，所述绕线轮的轮轴上缠绕有拉绳，所述绕线轮的轮轴末端连接有摇动手柄，所述绕线轮的端部设置有双向棘轮机构，所述双向棘轮机构包括棘齿轮以及与棘齿轮适配的T形棘爪，所述T形棘爪可旋转地安装在固定支架上，所述T形棘爪的两个齿端的侧面均为圆弧面，所述第二支杆的外端设置有滑轮，所述拉绳一端固定在绕线轮上，所述拉绳另一端绕过滑轮后竖直向下连接沉积物采样器。
优选的，所述可伸缩外延杆与支撑机构之间设置有旋转限位机构，所述旋转限位机构包括第一挂钩和限位杆，所述第一挂钩通过第二套筒连接件连接第一支杆，所述限位杆一端通过第一勾接部与第一挂钩相连，所述限位杆另一端通过第三套筒连接件可上下180°旋转地铰接在支撑主杆上。
优选的，所述可伸缩外延杆与支撑机构之间设置有加固机构，所述加固机构包括第二挂钩和可伸缩加固杆，所述第二挂钩通过第四套筒连接件连接第二支杆，所述可伸缩加固杆一端通过第二勾接部与第二挂钩相连，所述可伸缩加固杆另一端通过第五套筒连接件可水平旋转地铰接在支撑主杆上。
优选的，所述可伸缩加固杆包括第一加固支杆和第二加固支杆，所述第二加固支杆一端插入第一加固支杆内并能在第一加固支杆内来回伸缩，所述第一加固支杆上开设有螺孔，通过将螺钉旋入螺孔内拧紧抵靠第二加固支杆使第一加固支杆与第二加固支杆固定连接。
优选的，所述支撑主杆上安装有可折叠坐凳，所述可折叠坐凳连接连杆，所述连杆端部通过第六套筒连接件在由水平位置向上90°范围内可上下旋转地铰接在支撑主杆上，所述可折叠坐凳底部铰接有坐凳支撑杆，所述坐凳支撑杆下端连接有能抵靠在地面上的垫板。
优选的，所述横杆一端通过第七套筒连接件连接支撑主杆，所述横杆另一端铰接在辅助支杆上。
优选的，所述辅助支杆上设有开孔，所述开孔内插有加强钎，所述加强钎穿过开孔并与辅助支杆大致垂直地斜向下延伸插入地面以下。
优选的，所述第一支杆和第二支杆上均设置有多个导线环，所述拉绳一端固定在线轮上，所述拉绳另一端依次穿过第一支杆和第二支杆上的导线环后绕过滑轮竖直向下连接沉积物采样器。
优选的，所述第一支杆上开设有螺孔，通过将螺钉旋入螺孔内拧紧抵靠第二支杆使第一支杆与第二支杆固定连接。
优选的，所述第一支杆端部外表面和转盘侧面的凹槽内均设有螺纹，所述第一支杆端部与转盘侧面的凹槽螺纹连接。
本实用新型具有以下优点：本实用新型提出的一种支流沉积物采样支架，支撑机构下端插入地面以下形成稳固支撑，通过双向棘轮机构实现沉积物采样器在自然下落和被拉起时两个行程中的反向锁止，不易滑脱，沉积物采样器通过可旋转的可伸缩外延杆由河岸旋转送至离河岸约2米距离的水面，并通过灵活的旋转限位机构可在沉积物采样器被拉起时对旋转机构的旋转进行限定，加固机构可使支架不易发生倾倒侧翻，安全可靠，拆装方便，可有效的帮助采样人员在没有船只或桥梁时采集到支流或沟渠中离岸约2米处的水下沉积物。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的一种支流沉积物采样支架的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的支撑机构的支撑状态示意图。
图3为本实用新型实施例1的支撑机构的折叠状态示意图。
图4为本实用新型实施例1的旋转机构的分解结构示意图。
图5为本实用新型实施例1的双向棘轮机构的结构示意图。
图6为本实用新型实施例1的可折叠坐凳的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提出了一种支流沉积物采样支架，包括支撑机构1、旋转机构2以及可伸缩外延杆3，可伸缩外延杆3一端通过旋转机构2可旋转地安装在支撑机构1上端。
如图2，支撑机构1包括支撑主杆11以及通过第一套筒连接件17活动铰接在支撑主杆11下方的三根辅助支杆12，支撑主杆11和三根辅助支杆12下端均设置为锥形并能插入地面以下，支撑主杆11与辅助支杆12之间通过活动的横杆13固定，横杆13一端通过第七套筒连接件14连接支撑主杆11，第七套筒连接件14通过螺钉旋紧抵靠固定在支撑主杆11上，横杆13另一端铰接在辅助支杆12上，在不使用时可将螺钉拧松滑下第七套筒连接件14即可将辅助支杆12收拢在支撑主杆11周围，如图3，便于搬送。支撑主杆11上安装有脚踏杆15，脚踏杆15位于辅助支杆12上方，采样人员通过脚踩脚踏杆15可将支撑主杆11和三根辅助支杆12插入泥土中。另外辅助支杆12上设有开孔，开孔内可插入加强钎16，加强钎16穿过开孔并与辅助支杆12大致垂直地斜向下延伸插入地下，使支撑机构与地面形成稳固连接，不易倾倒。
如图4，旋转机构2包括底座21、转盘22、若干滚珠23以及滚珠固定圈24，底座21固定连接在支撑主杆11上端，转盘22设置在底座21上方，转盘22上设有旋转手柄25，支撑主杆11上端向上延伸依次贯通底座21和转盘22中心，转盘22绕支撑主杆11转动，滚珠固定圈24呈环状并安装在底座21与转盘22之间，滚珠23均匀分布设置在滚珠固定圈24内，底座21和转盘22上均设置有供滚珠23滚动的环状滚道26，通过操作旋转手柄25可使转盘22旋转。
可伸缩外延杆3包括第一支杆31和第二支杆32，第一支杆31端部表面设有外螺纹，转盘22侧面开设有凹槽221，安装时将第一支杆31端部旋入转盘22侧面的螺纹槽221使第一支杆31与转盘22螺纹连接。第二支杆32一端插入第一支杆31内并能在第一支杆31内来回伸缩，第一支杆31端部开设有螺孔，通过将螺钉旋入螺孔内拧紧抵靠第二支杆32使第一支杆31与第二支杆32固定连接，在不使用时，可将螺钉拆下让第一支杆31大部分或完全插入第二支杆32内以便运输。第一支杆31上靠近旋转机构2一侧设置有绕线轮33，绕线轮33的轮轴上缠绕有拉绳34，绕线轮33的轮轴末端连接有摇动手柄331。绕线轮33的端部设置有双向棘轮机构35，如图5，双向棘轮机构35包括棘齿轮351以及与棘齿轮351适配的T形棘爪352，T形棘爪352可旋转地安装在固定支架上，T形棘爪352的两个齿端的侧面均为圆弧面，以便T形棘爪352由棘齿轮351的两齿间滑越。第二支杆32的外端处设置有滑轮36，第一支杆31和第二支杆32上均设置有多个导线环37，拉绳34一端固定在绕线轮33上，拉绳34另一端依次穿过第一支杆31和第二支杆32上的导线环37后绕过滑轮36竖直向下连接沉积物采样器4。沉积物采样器4连接在拉绳34端部，通过操作旋转手柄25可使转盘22旋转带动可伸缩外延杆3旋转，沉积物采样器4被由河岸旋转至河面上，此时T形棘爪352处于朝向旋转机构2的方向，向外侧拨动旋转T形棘爪352至朝向可伸缩外延杆3外端方向，沉积物采样器4在重力作用下自然下沉至水下采样，当需要拉起沉积物采样器4时，向内拨动侧旋转T形棘爪352至朝向旋转机构2方向，通过旋转摇动手柄331拉起沉积物采样器4，同时又限制了绕线轮33向外侧旋转，制止沉积物采样器4发生下滑。
可伸缩外延杆3与支撑机构1之间设置有旋转限位机构5，旋转限位机构5包括第一挂钩51和限位杆52，第一挂钩51通过第二套筒连接件53连接第一支杆31，第二套筒连接件53通过螺钉旋紧抵靠固定在第一支杆31上，限位杆52一端通过第一勾接部与第一挂钩51相连，限位杆52另一端通过第三套筒连接件54可上下180°旋转地铰接在支撑主杆11上，第三套筒连接件54通过螺钉旋紧抵靠在支撑主杆11上固定，限位杆52在自然状态时自然下垂在支撑主杆11一侧。当沉积物采样器4旋转至河面上要采样时，可将限位杆52向上旋转与第一挂钩51相连，因为限位杆52下端在水平方向上不可转动，从而可限制可伸缩外延杆3的旋转，保证沉积物采样器4需要从水下拉起时不会发生旋转偏移，操作更稳定，沉积物采样器4被拉起后，解除限位杆52与第一挂钩51的连接，再次旋转转盘22，将沉积物采样器4旋转至河岸上。
支撑主杆11上还设置有可折叠坐凳6，如图6，可折叠坐凳6连接连杆61，连杆61端部通过第六套筒连接件62在由水平位置向上90°范围内可上下旋转地铰接在支撑主杆11上，第六套筒连接件62通过螺钉旋紧抵靠支撑主杆11上固定，可折叠坐凳6底部铰接有可折叠的坐凳支撑杆63，坐凳支撑杆63下端连接有垫板64。不使用时可折叠坐凳6收起在支撑主杆11一侧，使用时向下旋转90°使可折叠坐凳6水平放置，底部的坐凳支撑杆63旋转支撑，垫板64抵靠在地面上，采样人员坐在可折叠坐凳6上可起到辅助平衡的作用，防止采样支架倾倒。
另外可在可伸缩外延杆3与支撑机构1之间设置加固机构7，加固机构7包括第二挂钩71和可伸缩加固杆72，第二挂钩71通过第四套筒连接件73安装在第二支杆32上，第四套筒连接件73通过螺钉旋紧抵靠在第二支杆32上固定，可伸缩加固杆72一端通过第二勾接部与第二挂钩71相连，可伸缩加固杆72另一端通过第五套筒连接件74可水平旋转的铰接在支撑主杆11上，第五套筒连接件74通过螺钉旋紧抵靠在支撑主杆11上固定。可伸缩加固杆72包括第一加固支杆721和第二加固支杆722，第二加固支杆722一端插入第一加固支杆721内并能在第一加固支杆721内来回伸缩，第一加固支杆721上开设有螺孔，通过将螺钉旋入螺孔内拧紧抵靠第二加固支杆722使第一加固支杆721与第二加固支杆722固定连接，通过可伸缩加固杆72的连接使可伸缩外延杆3与支撑机构1之间形成稳定的三角支撑，采样更稳定，且可伸缩加固杆72下端可随可伸缩外延杆3的旋转而旋转，不影响采样操作。
本实用新型提出的一种支流沉积物采样支架，支撑机构下端插入地面以下形成稳固支撑，通过双向棘轮机构实现沉积物采样器在自然下落和被拉起时两个行程中的反向锁止，不易滑脱，沉积物采样器通过可旋转的可伸缩外延杆由河岸旋转送至离河岸约2米距离的水面，并通过灵活的旋转限位机构可在沉积物采样器被拉起时对旋转机构的旋转进行限定，加固机构使支架不易发生倾倒侧翻，安全可靠，拆装方便，可有效的帮助采样人员在没有船只或桥梁时采集到支流或沟渠中离岸约2米处的水下沉积物。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。