一种地下水定深取样的装置的制作方法

1.本实用新型涉及放射检测取样装置的技术领域，尤其是涉及一种地下水定深取样的装置。


背景技术：

2.在处理放射性废物的填埋场附近，为了检测放射性物质是否泄漏以及填埋场对周围环境的影响，需要定期对填埋场周围的含水层进行放射性物质的含量检测，就要用到地下水取样工具对地下水进行取样，尤其是需要对不同深度的地下水进行取样检测。
3.授权公告号为cn202853935u的中国实用新型专利公开了一种能够准确采集到某一深度水样的地下水取样装置，包括滑轮，牵引绳，井口固定架，提手，罐体，滑轮固定设置在井口固定架上，牵引绳经过滑轮与提手上端连接，罐体上部两边设置有提耳，提手通过提耳与罐体连接在一起，在罐体上端设置有两活动半圆扇板，在罐体底部开有圆孔，在罐体底部内壁上部设置有挡板，在罐体底部与挡板之间设置一活动橡胶圆垫，具有携带操作方便，能够准确采集水样等特点。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有的地下水取样工具，仅能取固定深度的水，当需要对不同深度的地下水进行取样检测时，需要更换不同的取样桶对地下水进行取样。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种地下水定深取样的装置，其具有能使用同一个取样桶对不同深度的地下水进行定深采样的效果。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种地下水定深取样的装置，包括支架，钢丝绳，取样桶，支架上固定连接有定滑轮以及棘轮绞盘，钢丝绳一端缠绕固定于棘轮绞盘的卷筒，另一端绕过定滑轮后与取样桶连接；
8.取样桶包括上桶，下桶，上桶一端封闭且与钢丝绳连接，另一端与下桶活动封闭连接；
9.下桶内开设有空腔，下桶上开设有下进水口，空腔内设置有挡板，挡板能够完全遮挡下进水口;
10.挡板移动能实现下进水口的开启或闭合，下桶内设置有压紧装置，压紧装置能够对挡板施加稳定的作用力。
11.通过采用上述技术方案，转动棘轮绞盘的卷筒，钢丝绳伸缩，带动取样桶能上下移动，取样桶能进入取样井对地下水采样，当取样桶进入取样井井水且未到达指定的深度时，压紧装置与挡板压紧接触，压紧装置对挡板的作用力大于水对挡板的作用力，挡板与挡住下进水口，将水挡在取样桶外，当取样桶到达给定的深度再向下移动，挡板受到水的压力大于压紧装置对挡板的压力，挡板移动，水从下进水口进入空腔之后进入取样桶后，使得取样
桶内部与外界的压力差减小，压紧装置给挡板的力大于水给挡板的力，挡板开始复位，挡板与下底板恢复压紧封闭接触，限制水继续进出取样桶内，从而完成定深取样。
12.本实用新型进一步设置为：下桶上固设有测蛊，测蛊的测量头位于取样桶下方。
13.通过采用上述技术方案，测蛊与地下水水面接触时，测蛊能发出声音，根据钢丝绳伸缩的长度能知道取样桶伸入取样井的深度，从而得到地下水水面的深度，从而计算得到需要取样的水的深度，方便对给定深度处的压强计算。
14.本实用新型进一步设置为：支架上固设有测量钢丝绳移动长度的测量装置，测量装置包括计数器，指针与表盘，定滑轮上的轴与计数器的输入轴相连，表盘固设在支架上，表盘上设置有刻度。
15.通过采用上述技术方案，计数器能对滑轮转过的整周的圈数进行计数，指针与表盘能对滑轮转过的角度进行计数，根据定滑轮的滑轮半径以及滑轮转过的圈数，能得知钢丝绳的伸缩长度，从而确定取样桶的位移。
16.本实用新型进一步设置为：压紧装置为两端分别与上桶和挡板抵触压紧的弹簧，弹簧内圈中套设有弹簧导向件，弹簧导向件包括导向圆柱管，导向圆柱管一端与挡板连接固定，导向圆柱管另一端穿过上桶与弹簧抵触的桶壁，导向圆柱管能实现对弹簧的导向。
17.通过采用上述技术方案，弹簧导向件能有效防止弹簧在压缩过程中发生侧弯变形，避免发生卡簧现象，有效利用弹簧刚度，安全性能高，弹簧的使用寿命延长。
18.本实用新型进一步设置为：上桶与下桶连接处的设置有从取样桶外侧可视的刻度标线。
19.通过采用上述技术方案，当需要移动上下桶的相对位置，调节弹簧的初始压缩量时，能参考刻度标线，能使弹簧的初始压缩量更准确。
20.本实用新型进一步设置为：上桶与下桶之间设置有密封圈，密封圈一端与上桶压紧连接，另一端与下桶密封连接，密封圈能够限制地下水从上桶与下桶的螺纹连接处进入取样桶中，取样桶配备有若干不同厚度的密封圈。
21.通过采用上述技术方案，密封圈能够限制地下水从上桶与下桶的螺纹连接处进入取样桶中，提高取样结果的准确性。
22.本实用新型进一步设置为：取样桶的表面涂有防辐射涂料层。
23.通过采用上述技术方案，防辐射涂料层能减少检测结果之间的相互影响，减少水样的二次污染，使检测结果更准确。
24.本实用新型进一步设置为：上桶包括第一桶与第二桶，第一桶与第二桶可拆卸封闭连接。
25.通过采用上述技术方案，上桶采用可拆卸式的结构，便于上桶的清洗，减小水样的二次污染的可能性，使检测结果更准确。
26.综上，本实用新型包括以下至少一种有益效果：
27.1、转动棘轮绞盘的卷筒，钢丝绳伸缩，带动取样桶能上下移动，取样桶能进入取样井对地下水采样，当取样桶进入取样井井水且未到达指定的深度时，压紧装置与挡板压紧接触，压紧装置对挡板的作用力大于水对挡板的作用力，挡板与挡住下进水口，将水挡在取样桶外，当取样桶到达给定的深度再向下移动，挡板受到水的压力大于压紧装置对挡板的压力，挡板移动，水从下进水口进入空腔之后进入取样桶后，使得取样桶内部与外界的压力
差减小，压紧装置给挡板的力大于水给挡板的力，挡板开始复位，挡板与下底板恢复压紧封闭接触，限制水继续进出取样桶内，从而完成定深取样；
28.2、弹簧导向件能有效防止弹簧在压缩过程中发生侧弯变形，避免发生卡簧现象，有效利用弹簧刚度，安全性能高，弹簧的使用寿命增长；
29.3、密封圈能够限制地下水从上桶与下桶的螺纹连接处进入取样桶中，提高取样结果的准确性。
附图说明
30.图1是实施例一的整体结构示意图；
31.图2是图1中a处放大图；
32.图3是实施例一中显示定滑轮的侧面局部剖面示意图；
33.图4是实施例一中取样桶的剖面结构示意图；
34.图5是图4中b处放大图；
35.图6是实施例二中取样桶的剖面结构示意图；
36.图中，1、支架；2、棘轮绞盘；3、取样桶；31、上桶；311、第一桶；312、第二桶；3121、上底板；3122、上进水口；32、下桶；321、下底板；322、下进水口；323、空腔；33、刻度标线；34、提手；35、挡板；4、定滑轮；41、转动轮；42、安装架；43、转动轴；44、轴承；5、钢丝绳；6、测量装置；61、指针；62、表盘；63、计数器；7、测蛊； 8、压紧装置；81、弹簧；82、弹簧导向件；821、导向圆管；822、安装杆；9、密封圈。
具体实施方式
37.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
38.实施例一
39.参照图1，本实用新型公开了一种地下水定深取样的装置，包括支架1，棘轮绞盘2，取样桶3，定滑轮4，钢丝绳5，测量装置6，支架1上固定连接有定滑轮4以及棘轮绞盘2，钢丝绳5一端缠绕在棘轮绞盘2的卷筒上，另一端绕过定滑轮4后与取样桶3连接，转动棘轮绞盘2上的摇杆，钢丝绳5能缠绕于棘轮绞盘2的卷筒上或从棘轮绞盘2的卷筒上卸下，从而带动取样桶3上下移动。
40.参见图2与图3，定滑轮4包括转动轮41，转动轴43以及安装架42，安装架42一端固设在支架1上，另一端与转动轴43连接，安装架42上嵌设有轴承44，轴承套设于转动轴两端的外侧，转动轴43与转动轮41同轴固定。
41.测量装置6包括计数器63，指针61与表盘62，计数器63与转动轴43的一端连接，计数器63能实现对转动轮41转过的整周的圈数进行计数。
42.指针61包括圆柱与针状薄片，圆柱一端固定在转动轮41上，另一端与针状薄片连接，指针61随转动轮41转动，表盘62包括圆环状的刻度盘以及中空的安装管，安装管一端与安装架42固定连接，另一端与刻度盘固定连接，刻度盘上背离转动轮41的面上设置有周向的刻度，能实现对转动轮41转过的不满一周的角度进行计数。
43.测量装置6测量定滑轮4的转动圈数，确定钢丝绳5的伸缩长度，测量取样桶3的移动距离。
44.参见图4，取样桶3包括上桶31与下桶32。上桶31包括第一桶311与第二桶312，第一桶311包括顶壁与圆管形的周壁，顶壁上焊接有提手34，第二桶312包括圆管形的周壁与上底板3121，上底板3121开设有上进水口3122，第一桶311的周壁远离顶部的一端与第二桶312的周壁远离上底板3121的一端之间法兰连接，第二桶312的周壁靠近上底板3121的一端外周面设置有外螺纹。
45.第一桶311与第二桶312之间法兰连接，使第一桶与第二桶312之间可拆卸，方便打开第一通与第二桶312对其进行清洗，减小取样时取样桶3内的样品受到二次污染的可能性，检测结果不容易相互影响，检测结果更准确。
46.参见图4和图5，下桶32包括圆管形的周壁与下底板321，下底板321开设有下进水口322，下进水口322为与下底板同轴的圆孔，下桶32内形成有空腔323，下桶32远离下底板321的一端内周面设置有与第二桶312螺纹连接的内螺纹。
47.参见图3，下桶32内设置有挡板35，挡板35为圆柱形的薄板，挡板35的直径大于下进水口的直径且小于第二桶的最小内径，挡板35能够完全遮挡所述下进水口322，所述挡板35能相对下进水口322移动，实现对下进水口322的开启后闭合。
48.所述空腔323内设置有压紧装置8，压紧装置8包括弹簧81，弹簧81一端与上底板3121压紧接触，另一端与挡板35压紧接触，挡板35与下底板321压紧封闭接触。
49.转动下桶调整上桶31与下桶32之间螺纹连接处连接螺纹的长度，调整弹簧81的压缩量，实现压紧装置8对挡板35压力的调节。
50.挡板35上固设有轴线沿挡板厚度方向设置的弹簧导向件82，弹簧导向件82包括中空的导向圆柱管以及一个安装杆822，导向圆柱管一端与挡板35连接，另一端与安装杆822固定连接。
51.弹簧导向件82的导向圆柱能实现对弹簧81的导向，有效减少哦弹簧81在压缩过程中发生侧弯变形，避免发生卡簧现象，利用弹簧81刚度，安全性能高，弹簧81的使用寿命增长，安装柱方便拿起以及安装弹簧导向件82。
52.参见图4，第二桶312的周壁的外周面上设置有刻度标线33，刻度标线33为黄色的线条。在调整弹簧81压缩量时，参考刻度标线33，便于弹簧压缩量的调整。参见图2，下桶32的下底板321上固设有测蛊7。当取样桶3与地下水水面接触时，测蛊7能发出声音，便于判断取样桶是否与地下水面接触。
53.取样桶3表面涂有防辐射涂料层，能减少水样的二次污染，减少检测结果之间的相互影响，检测结果更准确。
54.上述实施例的实施原理为：
55.未使用时，弹簧81压缩，压紧挡板35，挡板35能实现对下进水口322的压紧封闭。
56.使用时，当取样桶3未进入取样井时，测量并记录下底板321与地面距离l1，记下指针61位置a，转动轮41半径r，给定深度h。
57.转动棘轮绞盘2的摇杆，取样桶3向取样井内移动，当取样桶3与水面接触时，测蛊7发出声音，记录计数器63的数据b以及指针61位置c。
58.根据a,b，c得到指针61转动的圈数n1，根据l,n1，r计算水面距离地面的距离l2，根据h，l2计算得到给定深度到水面的深度h1与所在深度水对取样桶3的压强p，根据p,下进水口322的面积以及弹簧81的参数从而得到取样桶3在给定深度处弹簧81应有的压缩量m。
59.移动上桶31与下桶32的相对位置，参考刻度标线36，弹簧81压缩至应有的压缩量m，当到达给定的深度再向下移动很小的移动量，水对挡板35的压力大于弹簧81对挡板35的压力，挡板35向上桶31所在方向移动，水从下进水口322进入空腔323，并通过上进水口3122进入上桶31中，就实现了取到给定深度的地下水样品，当地下水进入取样桶3后，使得取样桶3内部与外界的压力差减小，弹簧81对挡板35的压力开始大于水对挡板35的压力，则挡板35开始复位，当挡板35与下底板321压紧封闭连接，水不能继续进入取样桶3内，取样桶3内的水也不能流出。
60.之后向相反方向转动棘轮绞盘2的摇杆，钢丝绳5带动提取样桶3向上移动，取出取样桶3，完成取样。
61.实施例二
62.参照图6，一种地下水定深取样的装置，与实施例1不同之处在于， 下桶32与上桶31连接处设置有凸台，凸台包括固定于上桶的连接环，连接环与上桶同轴且内径小于上桶内径，凸台包括固定于连接环的调节环，调节环为外径小于连接环圆形管，调节环外侧设置有外螺纹，调节环远离连接环的一端与上底板固定连接。
63.下桶32在与上桶31的凸台之间设置有密封圈37，密封圈是柔性的圆环，密封圈一端与上桶31压紧连接，另一端与下桶32密封连接，密封圈能够限制地下水从上桶31与下桶32的螺纹连接处进入取样桶3中，每个取样桶3配备有若干个不同高度的密封圈37，针对不同深度的取样深度安装不同高度的密封圈37。
64.上述实施例的实施原理为：
65.上下桶32之间设置密封圈37，减小取样过程中，水从螺纹连接处进入取样桶3使取样结果不准确的可能性。
66.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。