一种自动清洗水文水样瓶装置的制作方法

1.本发明涉及一种清洗装置，更具体的说是一种自动清洗水文水样瓶装置。


背景技术：

2.海上水文调查是所有海洋工程项目和海洋研究最基础的工作，一个海洋论证一级类项目至少需要6个站位，大小2个潮次，每个潮次26小时，每小时按6点法采样共需要1872个水样瓶。由于中国近岸尤其是东海海域含沙量比较高，每次项目结束水样瓶都有泥沙残留，需要进行清洗，若清洗不干净则影响下次项目数据，重复性工作耗费大量人力时间，本发明针对水文水样瓶进行规模自动清洗，可大幅度解放劳动力提高生成效率。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本发明的目的为提供一种自动清洗水文水样瓶装置，针对水文水样瓶进行规模化自动清洗，可大幅度解放劳动力并提高清洗效率，同时做到对水资源的节约。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自动清洗水文水样瓶装置，包括供水样瓶依次置入进行清洗的冲洗箱、第一浸泡箱和第二浸泡箱，冲洗箱包括依次排列的若干个冲洗槽，冲洗槽的尺寸与水样瓶相适配，冲洗槽为截面呈u形的槽体，其上部开放供水样瓶放入，其出口侧供水样瓶出料，出口侧上部设置可翻转的限位压板，限位压板在翻下时对冲洗槽中的水样瓶进行压住限位，其入口侧设置毛刷体，毛刷体通过平移机构控制进行相对水样瓶的前后平移，并在平移进入冲洗槽时伸入水样瓶，毛刷体安装于一旋转机构上并通过旋转机构的带动进行水样瓶内部的旋转洗刷，毛刷体的主轴体中空并外接水管，水管外接水泵，主轴体的周边开设喷口，供水喷出协助毛刷体进行洗刷，冲洗槽在靠近出口侧的底部开设排水口；冲洗槽的出口侧下方对应第一浸泡箱设置，第一浸泡箱具有第一浸泡腔体并在底部设置阵列的供水样瓶插设的弹性接口，当水样瓶插设于弹性接口处时加水浸泡，弹性接口的下部通过第一排水管外接至第一蓄水腔，并且在第一排水管处设置阀门，第一浸泡腔体上设置第一入水口和第一出水口并分别设置阀门，第一出水口连接至第一蓄水腔，第一蓄水腔设置第一过滤网，并且第一蓄水腔连接至水泵；第二浸泡箱设置于第一浸泡箱的后序位置，第二浸泡箱具有第二浸泡腔体并在底部设置螺旋桨，当水样瓶置于第二浸泡箱时由螺旋桨进行搅拌，第二浸泡腔体上设置第二入水口和第二出水口并分别设置阀门，第二出水口连接至第二蓄水腔，第二蓄水腔设置第二过滤网，并且第二蓄水腔连接至水泵。
5.作为一种改进，第一浸泡腔体内设置有推板，且第一浸泡腔体靠近第二浸泡箱的一面设置为可滑移开启的活动壁，推板由推送机构驱动进行向着第二浸泡箱方向的推进，以令水样瓶脱离弹性接口并推向第二浸泡箱，第二浸泡腔体的上部开口低于活动壁开启的口底部，以便水样瓶落向第二浸泡腔体。
6.作为一种改进，水泵和第一入水口对外连接海水水源，第二入水口对外连接清水
水源。
7.作为一种改进，主轴体的外周均布有刷毛，刷毛相对主轴体的轴向呈-度的夹角倾斜设置，喷口在主轴体上设置为与刷毛相同的倾斜夹角，并位于刷毛的间隙处。
8.作为一种改进，平移机构包括平移气缸和平移支架，平移气缸的气缸轴连接至平移支架，旋转机构包括旋转电机和旋转架，旋转电机安装于平移支架上，旋转电机的电机轴连接至旋转架，旋转架上安装主轴体。
9.作为一种改进，冲洗槽设置为向出口侧倾斜-度，冲洗槽的出口侧槽底设置为供水样瓶放置支撑的水平段，排水口位于在水平段上形成阵列结构。
10.作为一种改进，冲洗槽设置为向出口侧倾斜-度，冲洗槽的出口侧端部形成阻挡水和水样瓶的台阶，排水口在台阶之前的出口侧槽底形成阵列结构。
11.作为一种改进，限位压板一端铰接在冲洗槽的出口侧上部，其向着入口侧翻转时盖合于冲洗槽上，限位压板盖向冲洗槽的一面上设置有橡胶块，橡胶块用于压向水样瓶进行限位。
12.作为一种改进，限位压板设置为一块，其上设置的橡胶块与冲洗槽的数量和位置保持一致。
13.作为一种改进，平移机构设置为一组，一组平移机构连接若干组旋转机构，从而带动若干组旋转机构进行前后平移，若干组旋转机构一一对应设置毛刷体，分别带动各毛刷体进行旋转。
14.本发明的有益效果，可针对水文水样瓶进行规模化自动清洗，多工位的清洗过程通过机械结构代替人力，可提高清洗的质量和效率；三个工位对水样瓶进行第一步的粗冲洗去除主要物理上的泥沙残留，第二步的浸泡清洗去除化学上杂质元素残留，第三步的搅拌浸泡清洗令水样瓶最终内外得到洗净的效果；后两个工位的水源可回收供给前一工位的冲洗，更加的节省水资源；人力仅需在整个过程中进行水样瓶的输送和收集，完成洗净的水样瓶可良好的投入新的采集研究中。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构俯视示意图。
16.图2为本发明的毛刷体处的结构示意图。
17.图3为本发明的冲洗槽第一种实施方式的结构示意图。
18.图4为本发明的冲洗槽第二种实施方式的结构示意图。
19.图5为本发明的限位压板的结构示意图。
具体实施方式
20.以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
21.如图1、2、3、4、5所示，为本发明自动清洗水文水样瓶装置的具体实施例，其包括供水样瓶依次置入进行清洗的冲洗箱1、第一浸泡箱2和第二浸泡箱3，冲洗箱1包括依次排列的若干个冲洗槽11，冲洗槽11的尺寸与水样瓶相适配，冲洗槽11为截面呈u形的槽体，其上部开放供水样瓶放入，其出口侧供水样瓶出料，出口侧上部设置可翻转的限位压板12，限位压板12在翻下时对冲洗槽11中的水样瓶进行压住限位，其入口侧设置毛刷体13，毛刷体13
通过平移机构14控制进行相对水样瓶的前后平移，并在平移进入冲洗槽11时伸入水样瓶，毛刷体13安装于一旋转机构15上并通过旋转机构15的带动进行水样瓶内部的旋转洗刷，毛刷体13的主轴体131中空并外接水管132，水管132外接水泵133，主轴体131的周边开设喷口134，供水喷出协助毛刷体13进行洗刷，冲洗槽11在靠近出口侧的底部开设排水口10；冲洗槽11的出口侧下方对应第一浸泡箱2设置，第一浸泡箱2具有第一浸泡腔体21并在底部设置阵列的供水样瓶插设的弹性接口22，当水样瓶插设于弹性接口22处时加水浸泡，弹性接口22的下部通过第一排水管23外接至第一蓄水腔20，并且在第一排水管23处设置阀门，第一浸泡腔体21上设置第一入水口211和第一出水口212并分别设置阀门，第一出水口212连接至第一蓄水腔20，第一蓄水腔20设置第一过滤网，并且第一蓄水腔20连接至水泵133；第二浸泡箱3设置于第一浸泡箱2的后序位置，第二浸泡箱3具有第二浸泡腔体31并在底部设置螺旋桨32，当水样瓶置于第二浸泡箱3时由螺旋桨32进行搅拌，第二浸泡腔体31上设置第二入水口311和第二出水口312并分别设置阀门，第二出水口312连接至第二蓄水腔33，第二蓄水腔33设置第二过滤网，并且第二蓄水腔33连接至水泵133。
22.本发明在使用时，工作人员将水样瓶放置到冲洗箱1上一个个冲洗槽11中，尺寸匹配的冲洗槽11能够令水样瓶的位置一致，然后将限位压板12翻转压在水样瓶上，使水样瓶不会发生活动，即水样瓶的入口侧瓶口位置得到固定；之后工作人员启动冲洗箱1，由平移机构14将毛刷体13伸入水样瓶中，由旋转机构15工作带动毛刷体13旋转对水样瓶内部进行刷洗，同时水泵133开启，通过软质的水管132沿着中空的主轴体131将水送至喷口134，喷口134喷出水对水样瓶内部进行冲洗，毛刷体13和喷口134的配合保证对水样瓶内部良好的物理冲洗效果；在冲洗过程中，平移机构14可优化为有规律的前后移动，进而实现对水样瓶内部前后的刷洗状态，保证水样瓶内部完整的清洗；水样瓶是一个两端开口的结构，冲洗的水大部分可从出口侧的开口流出，小部分从入口侧的开口溢出，均流至排水口10向外排出。在冲洗完成后，平移机构14带动毛刷体13复位，工作人员开启限位压板12后可将水样瓶推向第一浸泡箱2。
23.在第一浸泡箱2的第一浸泡腔体21中，工作人员将水样瓶的瓶口插至弹性接口22上，从而将水样瓶竖直立起，然后通过第一入水口211对第一浸泡腔体21中加入水源对各个水样瓶进行浸泡。第一浸泡腔体21的浸泡可根据水样瓶所使用的海域的特定化学成分不同，加入用于清洁的对应的清洁剂，进行化学清洗；或者其使用普通的清洗剂完成浸泡清洗。第一浸泡箱2处的浸泡清洗完成后，水通过第一排水管23和第一出水口212收集至第一蓄水腔20，对于物理的泥沙可通过第一过滤网过滤，得到纯水；如果清洗后的水没有特别的清洁剂(指可能存在污染或腐蚀能力的清洁剂)，那么可以将该次的水输送至水泵133，供给冲洗箱1处的水样瓶冲洗，实现水资源的节约使用；如果清洗后的水可能存在污染或腐蚀能力，会对水泵133或冲洗箱1处的部件产生不良的影响，那么该次的水就排掉不进行循环使用。第一浸泡箱2处完成清洗后，工作人员将水样瓶送向第二浸泡箱3。
24.在第二浸泡箱3的第二浸泡腔体31中，通过螺旋桨32对批量的水样瓶进行物理性的搅拌清洗，洗去水样瓶表面和内部可能残留的杂质；第二浸泡腔体31处清洗过的水相较于第一浸泡腔体21处的水更加的干净，故也通过设置第二出水口312集中到第二蓄水腔33，对于物理的泥沙可通过第一过滤网过滤，得到纯水；如果水源合适就供给水泵133，循环到冲洗箱1处的水样瓶冲洗中，如果不合适就排掉不进行循环使用。第二浸泡箱3处完成清洗
后，工作人员可将水样瓶进行收集备用。
25.本发明针对水文水样瓶进行规模化自动清洗，多工位的清洗过程通过机械结构代替人力，可提高清洗的质量和效率；并且在清洗过程中加入水的循环收集，实现水的重复循环利用，减少水资源的浪费。
26.作为一种改进的具体实施方式，第一浸泡腔体21内设置有推板24，且第一浸泡腔体21靠近第二浸泡箱3的一面设置为可滑移开启的活动壁25，推板24由推送机构26驱动进行向着第二浸泡箱3方向的推进，以令水样瓶脱离弹性接口22并推向第二浸泡箱3，第二浸泡腔体31的上部开口低于活动壁25开启的口底部，以便水样瓶落向第二浸泡腔体31。
27.如图1所示，第一浸泡腔体21内本身对水样瓶进行在弹性接口22处的插设比较费时，为了节省人力成本，设置推板24来对清洗完成后的水样瓶的自动化机械出料，使水样瓶可以快速被送向第二浸泡箱3，提高水样瓶转移的效率，节省劳动力。工作人员仅需对活动壁25进行开启以及启动推送机构26即可。推送机构26可优选为推送气缸，其设置在第二浸泡箱3外部，然后通过连杆连接至推板24，通过气缸的驱动力带动推板24往复的平移；水样瓶本身依靠弹性接口22的弹力进行竖直设置，推板24的推动可以令水样瓶瓶口脱离弹性接口22，然后随着推板24的推动落向第二浸泡腔体31。
28.作为一种改进的具体实施方式，水泵133和第一入水口211对外连接海水水源，第二入水口311对外连接清水水源。
29.在该实施方式下，前两工位的水源可以直接用海水，对水样瓶进行清洗，节约清水资源，也并不会影响前两工位的清洗效果；而在第三工位使用清水水源实现水样瓶的最终洗净，可达到节约清水资源以及充分利用海水资源的效果，更加的环保。
30.作为一种改进的具体实施方式，主轴体131的外周均布有刷毛130，刷毛130相对主轴体131的轴向呈45-60度的夹角倾斜设置，喷口134在主轴体131上设置为与刷毛130相同的倾斜夹角，并位于刷毛130的间隙处。
31.如图1、2所示，毛刷体13本身和冲洗槽11对应在冲洗箱1上等间距排列设置，从而进行等量于冲洗槽11数量的水样瓶的一批次清洗；主轴体131和喷口134的整体尺寸设置为小于水样瓶瓶口，便于其顺利的进入水样瓶并进行前后移动；刷毛130为软质材料制成，其优选为朝前形成夹角倾斜设置，其膨开时大于水样瓶瓶身的尺寸，通过形变从瓶口进入瓶身，然后重新膨开，依靠其倾斜状态在前后移动时刷洗瓶身；喷口134在前后刷毛130的间隙处，并且倾斜角度相同，可令水源直接喷射向瓶身内壁，达到冲洗的效果；随着刷毛130的旋转和前后移动，水被充分混合并带向前后的瓶口排出，向着前方倾斜的刷毛130也便于在后移时，水顺着倾斜角度向前更顺畅的流出。
32.作为一种改进的具体实施方式，平移机构14包括平移气缸141和平移支架142，平移气缸141的气缸轴连接至平移支架142，旋转机构15包括旋转电机151和旋转架152，旋转电机151安装于平移支架142上，旋转电机151的电机轴连接至旋转架152，旋转架152上安装主轴体131。
33.如图1、2所示，平移机构14具体设置为平移气缸141实现毛刷体13稳定的前后移动，并可通过增设电磁阀来控制气缸轴在多位置的启停，实现复位位置以及在水样瓶中前后刷洗位置的调整；通过设置平移支架142，便于旋转电机151以及与其相配合电路元器件的安装设置。旋转机构15具体设置为旋转电机151实现毛刷体13稳定的旋转，并且可通过控
制来进行旋转电机151的正反转，令毛刷体13可以间隔性的正反转进行刷洗，令刷洗效果更好更充分。通过设置旋转架152，便于主轴体131的安装以及主轴体131与水管132的连接，水管132本身设置为软质的较长的状态，旋转架152上可设置凹槽用于容纳水管132，在旋转电机151正反转时令水管132卷绕于旋转架152的凹槽处，避免与电机轴卷绕影响使用。
34.作为一种改进的具体实施方式，冲洗槽11设置为向出口侧倾斜15-30度，冲洗槽11的出口侧槽底设置为供水样瓶放置支撑的水平段，排水口10位于在水平段上形成阵列结构。
35.如图3所示，在该第一种冲洗槽11的实施方式中，通过倾斜一定角度来使排水更加有序的排向出口侧，并可以从排水口10排走进行集中处理；为了使水样瓶不受倾斜的影响，其倾斜角度设置为15-30度，依靠摩擦力不至于使水样瓶放置后会滑移，并且通过水平段的设置，配合水样瓶后端的形状结构可以放置支撑于水平段，使其位置相对稳定，配合限位压板12的下压，可以准确的定位水样瓶的位置，从而供入口侧毛刷体13准确的进入水样瓶进行刷洗。配合水样瓶放置后形成的15-30度的倾斜，入口侧的平移机构14相适配设置为具有15-30度的倾斜，从而带动毛刷体13进行与水样瓶同轴的前后平移，平移方向如图中箭头所示。排水口10形成阵列结构，可多孔洞进行排水排泥沙，避免个别孔洞被泥沙阻塞带来的排水问题，一批次水样瓶清洗后可对排水口10进行清洁。
36.作为一种改进的具体实施方式，冲洗槽11设置为向出口侧倾斜15-30度，冲洗槽11的出口侧端部形成阻挡水和水样瓶的台阶101，排水口10在台阶101之前的出口侧槽底形成阵列结构。
37.如图4所示，在该第二种冲洗槽11的实施方式中，通过倾斜一定角度来使排水更加有序的排向出口侧，并可以从排水口10排走进行集中处理；为了使水样瓶不受倾斜的影响，其倾斜角度设置为15-30度，依靠摩擦力不至于使水样瓶放置后会滑移，并且通过台阶101的设置，配合水样瓶后端可抵触于台阶101进行限位，使其位置相对稳定，配合限位压板12的下压，可以准确的定位水样瓶的位置，从而供入口侧毛刷体13准确的进入水样瓶进行刷洗。配合水样瓶放置后形成的15-30度的倾斜，入口侧的平移机构14相适配设置为具有15-30度的倾斜，从而带动毛刷体13进行与水样瓶同轴的前后平移，平移方向如图中箭头所示。排水口10形成阵列结构，可多孔洞进行排水排泥沙，避免个别孔洞被泥沙阻塞带来的排水问题，一批次水样瓶清洗后可对排水口10进行清洁。
38.作为一种改进的具体实施方式，限位压板12一端铰接在冲洗槽11的出口侧上部，其向着入口侧翻转时盖合于冲洗槽11上，限位压板12盖向冲洗槽11的一面上设置有橡胶块121，橡胶块121用于压向水样瓶进行限位。
39.如图3、4、5所示，限位压板12一端通过铰链123可翻转设置于冲洗槽11的出口侧上部，其角度位置可通过现有的铰链123加上锁定的机构进行位置锁定，从而实现限位水样瓶以及翻转开启后不影响水样瓶从出口侧送出。作为一种结构优化，在限位压板12对应限位水样瓶的压设位置设置橡胶块121，通过柔性的挤压把水样瓶限位稳定，在毛刷体13旋转时水样瓶保持稳定不旋转，达到良好的刷洗效果，橡胶块121可更紧密的压在水样瓶上，克服硬质的压设对限位压板12翻转角度的精度要求，避免硬性压设对水样瓶带来的磨损。作为一种结构优化，在限位压板12对应冲洗槽11的出口侧开设一个让位缺口122，在限位压板12翻转开启后，让位缺口122不阻挡冲洗槽11的出口侧，可便于水样瓶从出口侧送出。
40.作为一种改进的具体实施方式，限位压板12设置为一块，其上设置的橡胶块121与冲洗槽11的数量和位置保持一致。
41.如图1、5所示，可集中设置一块限位压板12，便于工作人员操作一次性将所有冲洗槽11中的水样瓶压设定位，然后将限位压板12锁定，节省操作流程，解放人力消耗。
42.作为一种改进的具体实施方式，平移机构14设置为一组，一组平移机构14连接若干组旋转机构15，从而带动若干组旋转机构15进行前后平移，若干组旋转机构15一一对应设置毛刷体13，分别带动各毛刷体13进行旋转。
43.如图1所示，为设置多组平移机构14的情况，作为优化，可以仅设置一组平移机构14，一次性驱动旋转机构15和毛刷体13的前后平移，从而降低设备成本的投入，并且简化安装工序和设备维护的成本。
44.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。