一种水质采样装置的制作方法

本发明涉及水采样技术，特别是涉及一种水质采样装置。

背景技术：

随着环保法规、理念的日益成熟，对水质的监测、采样是十分必要的，目前主要是定时对水域进行采样，采样方式为人工采样。这种方式对人工的依赖程度比较大，而且十分耗时耗力。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种水质采样装置，其能够实现自动、多次采样。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种水质采样装置，包括机架、上安装盘、下安装盘、存储罐，其特征在于，所述上安装盘、下安装盘分别安装于支撑管的顶部、底部，所述存储罐为若干个，若干个存储罐以支撑管为中心呈圆周分布，并卡装在上安装盘、下安装盘之间；所述上安装盘的中心设有上轴孔，所述上轴孔内壁圆周方向上布置有若干上水孔，每个存储罐内部的存储腔分别与对应的上水孔连通；所述上轴孔内装配有可圆周转动的切换柱，切换柱上设置有与水泵出口连通的通道，转动切换柱，使所述通道可择一与上水孔连通，水泵的进口与采样水域的水连通。

优选的，所述机架顶部的顶板上安装有电气罩，所述电气罩内部安装有水泵，水泵的进口与进水管连通、出口与出水管一端连通；所述出水管另一端可圆周转动、密封地装入连接管内，连接管安装、固定在切换柱的接水孔内；

所述切换柱顶部外壁上还设置有卡齿，卡齿均匀分布在切换柱圆周方向上从而形成齿轮部分；所述齿轮部分与齿轮啮合传动，该齿轮固定在电机的输出轴上。

优选的，所述上安装盘的底部设有若干与存储罐相匹配的上卡槽，所述上轴孔内壁圆周方向上还布置有若干排水槽，所述上轴孔与切换柱的外壁密封、可圆周转动装配，所述上水孔、排水槽间隔布置，所述上水孔另一端通过插接管头与存储罐的内部连通；

所述切换柱的通道可分别与各个上水孔、排水槽连通，排水槽将上轴孔内壁与切换柱之间形成导流槽，导流槽与支撑管的管腔连通。

优选的，所述下安装盘上设置有与上卡槽对应的下卡槽，所述上卡槽、下卡槽分别与存储罐两端的上密封块、下密封块卡合装配，所述上密封块、下密封块分别固定在存储罐两端且将存储罐内部的存储腔两端密封。

优选的，所述存储罐侧壁顶部设置有贯穿的排气孔。

优选的，所述上密封块上设置有密封开关孔，所述密封开关孔内壁设有若干l型的限位台，若干l型的限位台呈圆周向布置，中间形成一过轴孔，相邻限位台之间的空隙形成开关连通槽；

所述密封开关孔内设有开关轴，开关轴的底部置于过轴孔底部并固定连接有限位大端，开关轴的顶部固定有密封塞，所述密封塞密封、卡合、可滑动地安装在过轴孔上部的密封开关孔内，；所述开关轴位于限位台与密封塞之间的部分上套装有开关弹簧；插接管头插入上密封块的密封开关孔内,下压密封塞，密封塞克服弹簧力下滑，直至密封塞顶部矮于开关连通槽顶部，可使水流经上水孔、开关连通槽流入存储罐内部。

优选的，所述支撑管底部、下安装盘下方安装有锁紧螺套，所述锁紧螺套套装在支撑管外部且与之通过螺纹旋合装配，所述下安装盘可在支撑管轴向上滑动。

优选的，所述电机采用步进电机或伺服电机，其通过电机驱动器驱动，电机驱动器的控制端与plc的信号端通信连接；所述电机驱动器、plc均安装在电气罩内。

优选的，所述上水孔与插接管头连通一端向上倾斜设置。

优选的，所述机架在上安装盘顶部设置有上盖，所述切换柱上还设置有限位环，所述限位环可圆周转动、不可轴向移动地安装在上盖与上安装盘之间，所述上盖固定在上安装盘上。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，通过电机使切换柱旋转，使水泵择一与存储罐连通，能够实现各个存储罐的逐一存储，从而实现自动、多次采样。在进行的样机测试中，设备采用8个存储罐，可以进行8次采样，因此人工取样的频率可以降低到1个月一次，从而大大降低人工成本，且能够实现定期、准时采样，可大大增加后期的分析样本数量，为水质监测、治理提供大量样本。

附图说明

图1是本发明的构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的构示意图；

图4是本发明的结构示意图；

图5是本发明的构示意图；

图6是本发明的结构示意图；

图7是本发明的构示意图；

图8是本发明的上安装盘结构示意图；

图9是本发明的上密封块构示意图。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1-图9，一种水质采样装置，包括机架110，机架110底部安装有底板140、顶部安装有顶板130，所述顶板130上安装有电气罩120，所述底板140上设置有缺槽141；

所述电气罩120内部安装有水泵210，水泵210的进口与进水管211连通、出口与出水管212一端连通，水泵210启动时，可将目标水域的水抽送至出水管212；

所述出水管212另一端可圆周转动、密封地装入连接管450内，连接管450安装、固定在切换柱510的接水孔512内，所述切换柱510上还分别设置有竖直布置的第一通道513、水平布置的第二通道514，第一通道513将第二通道514一端、接水孔512底部连通，所述第二通道514另一端贯穿切换柱510；

所述切换柱510顶部外壁上还设置有卡齿511，卡齿511均匀分布在切换柱510圆周方向上从而形成齿轮部分；所述齿轮部分与齿轮520啮合传动，齿轮520固定在输出轴221一端上，输出轴221另一端穿过保护罩440后装入安装在保护罩440上的电机220内，电机220启动后能够驱动切换柱510圆周转动。所述电机采用步进电机或伺服电机，其通过电机驱动器驱动，电机驱动器的控制端与plc的信号端通信连接，从而通过plc控制电机的工况，如转动角度等，从而控制切换柱的转动角度。

所述电机驱动器、plc均安装在电气罩120内，所述plc还与接触器的控制端通信连接，接触器的静触点与电源导电连接、动触点与水泵的接电端导电连接，从而使得plc通过控制接触器的开闭来控制水泵的启停。接触器安装在电气罩120内，电源可以是安装在电气罩120内的电池。

所述切换柱510上还设置有限位环515，所述限位环可圆周转动、不可轴向移动地安装在上盖430与上安装盘420之间，所述上盖430固定在上安装盘420上；所述上安装盘420上分别设置有上卡槽421、上水孔422、排水槽423、上轴孔424，所述上轴孔与切换柱510的外壁密封、可圆周转动装配，所述上水孔422、排水槽423分别间隔、均匀分布在上轴孔424内壁的圆周上，所述上水孔422另一端与插接管头240一端连通，且上水孔422由与上轴孔424连通一端向与插接管头240连通一端向上倾斜设置。这种设计主要是为了便于残留在上水孔422内的水倒流、排出。

所述第二通道514可分别与各个上水孔422、排水槽423连通，排水槽423将上轴孔424内壁与切换柱之间形成导流槽，从而便于水流出至管腔231内，管腔231设置在支撑管230内，支撑管230一端与上安装盘420装配固定，另一端上套装有下安装盘410，且排水槽423、上轴孔424均与管腔231连通，管腔231底部贯穿。

所述下安装盘410上设置有与上卡槽421对应的下卡槽411，所述上卡槽421、下卡槽411分别与存储罐310两端的上密封块330、下密封块320卡合装配，所述上密封块330、下密封块320分别固定在存储罐310两端且将存储罐310内部的存储腔311两端密封；所述储罐310顶部设置有贯穿的排气孔，从而在装水时通过排气孔将存储腔内的气体排出。

所述上密封块330上设置有密封开关孔331，所述密封开关孔内壁设有若干l型的限位台334，若干l型的限位台呈圆周向布置，中间形成一过轴孔333，相邻限位台之间的空隙形成开关连通槽332；所述密封开关孔内设有开关轴610，开关轴的底部置于过轴孔底部并固定连接有限位大端611，开关轴的顶部固定有密封塞630，所述密封塞密封、卡合、可滑动地安装在过轴孔上部的密封开关孔内；所述开关轴位于限位台与密封塞之间的部分上套装有开关弹簧620，开关弹簧620用于对密封塞产生上移的推力。

初始状态时，密封塞630与密封开关孔331未设置有开关连通槽332的部分连通（即密封塞与开关连通槽上方的密封开关孔内壁接触），此时密封塞630与密封开关孔331密封装配。

使用时，所述插接管头240插装入密封开关孔331内且驱动密封塞克服开关弹簧的弹力下移，直到密封塞630顶部矮于开关连通槽顶部，即密封塞下滑至与密封开关孔331设置有开关连通槽332的部分连通，此时插接管头240将存储腔与上水孔422连通。插接管头240固定在上安装盘420内。

所述支撑管230底部、下安装盘410下方安装有锁紧螺套460，所述锁紧螺套460套装在支撑管230外部且与之通过螺纹旋合装配，所述下安装盘410可在支撑管230轴向上滑动。从而通过旋动锁紧螺套460实现将下安装盘410向上安装盘420推动，使得下安装盘410、上安装盘420将存储罐两端压紧以实现存储罐的卡紧装配。所述缺槽141用于便于支撑管230底部通过。

使用时，电机驱动切换柱转动，使得第二通道514与其中一个上水孔422连通，然后启动水泵，将水抽送至上水孔422，水通过插接管头240进入存储腔存储。水泵设置为周期启动且每次启动市场进行控制，本实施例中，水泵每隔50小时启动一次，每次启动15秒。从而使得水泵抽送来的水存储在存储腔内，且不至于溢出存储腔。采样完成后，水泵断电，电机驱动，驱动切换柱转动，使得第二通道514与相邻的排水槽423连通，从而将第一通道513、第二通道514内的水排出。

在下一次采样时，首先水泵启动5秒，从而通过抽入的水将第一通道513、第二通道514内的水排出，然后水泵停止、电机启动，将切换柱转动至第二通道514与下一上水孔422连通，水泵启动15秒，完成采样。从第二通道514内排出的水进入上轴孔、管腔内排出。

需要取出存储罐时，将锁紧螺母旋转，从松开下安装盘，下安装盘下移，然后将存储罐下拉，使得插接管头240脱离密封开关孔即可。此时密封塞在开关弹簧作用下上移以恢复与密封开关孔密封，防止存储腔内的水外漏。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。