一种新型样品采集装置的制作方法

本发明涉及样品检测领域，具体为一种新型样品采集装置。

背景技术：

1、在河流水样检测过程中，需要进行河流水体的采样，为了能够更好的了解水体中不同层次的水体情况，需要进行分层采样，现有的普通取样瓶主要用于表层水采样，不便于用于水体分层采样。

2、中国专利cn202221900259.8公开了一种水质监测分层取样装置，采用的技术方案是设置了取样器与封堵塞，封堵塞与铰接在取样器内，并通过套杆连接转杆，在下降到水中后，通过旋转转杆带动封堵塞旋转以打开取样器。

3、本技术方案能够实现水体的分层采样，但由于封堵塞与取样器取样口之间是人工旋拧打开，在支撑板与取样器连接处需留有缝隙，而这些缝隙中存在残留水样影响后续样品测试准确性的风险，且采样过程的打开取样口和封闭取样口依赖人工操作，作业时，需人工放下取样器，打开取样口，封闭取样口，回收取样器四个操作步骤，人工作业内容较多。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中所存在的取样器中易出现残留，且人工作业内容较多的问题，本发明公开了一种新型样品采集装置，通过设置旋转式防漏机构能够利用取样器下沉过程中的水流驱动旋转，通过离心力封堵取样口防止提前进液，在取样筒内设置上下滑动的存样筒，在水样进入后，通过重力作用存样筒下沉触发封堵机构封堵取样口，完成取样，再由采样人员回收即可，本技术方案存样区无死角，不易残留且易清洁，保证了后续样品的准确性，将采样过程的四步简化为了两步，降低了采样人员的工作强度。

2、为实现上述目的，采用的技术方案是，包括取样筒，所述取样筒上有取样口，所述取样筒内滑动连接有存样筒，所述取样筒上有封口机构，所述封口机构与所述取样口滑动连接，通过封口机构能够封堵取样口；所述取样筒底面开通，并可拆卸连接有下封盖，能够打开下封盖取出存样筒，所述存样筒底面有放样口，所述放样口上有放样件，能够取出存样筒中存储的水样；所述取样筒还连接有旋转式防漏机构，能够在取样器下落过程中封堵取样口，防止提前取样。

3、作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转式防漏机构还包括下沉锥，连接在所述取样筒下方，所述下沉锥的外壳内有第一配重块和旋转离心机构，所述外壳上开有过水孔，所述过水孔与所述旋转离心机构位置相对应，所述旋转离心机构连接有传动机构，所述传动机构连接封堵机构，所述封堵机构连接有第一封堵塞，所述第一封堵塞与所述取样口位置相对应、尺寸相匹配；下落过程中的气流和水流从过水孔中进入，驱动旋转离心机构转动，再通过传动机构驱动第一封堵塞封堵取样口。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转离心机构还包括了涡轮和第一伸缩杆，所述涡轮轴连接在所述外壳内，流体驱动涡轮旋转产生离心力，所述涡轮的连接轴上固定连接所述第一伸缩杆，所述第一伸缩杆还包括了滑管、滑杆，所述滑杆在所述滑管内滑动连接，所述滑杆和所述滑管之间装有第七弹簧，所述第七弹簧为拉簧，所述滑杆的自由端内装有第二配重块；所述传动机构还包括第一推板，所述外壳内装有第一滑轨，所述第一推板在所述第一滑轨内滑动连接，所述第一推板和所述第一滑轨之间装有第一复位弹簧，所述第一推板和所述第一伸缩杆的所述滑杆自由端滑动连接，所述第一推板上还连接有第二推杆，在离心力作用下滑杆伸长，推动第一推板移动，所述外壳上开有通孔，所述第二推杆在所述通孔内滑动连接，并于所述封堵机构滑动连接；所述过水孔还包括进水口和出水口，所述进水口和所述出水口分别位于所述涡轮的上下两侧，所述进水口为斜孔，向所述涡轮旋转方向倾斜，使进入外壳的气流或水流能够向涡轮施加更大的推力；所述外壳为锥形壳，以降低下落或下沉时的阻力。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述封堵机构还包括了框架和连接板，所述框架有两个，连接所述外壳上，所述框架上开有滑槽，所述第一封堵塞两侧有第二滑块，所述第二滑块在所述滑槽内滑动连接，所述第一封堵塞连接在所述连接板上；两个所述框架之间铰接有第一翻板，所述第一翻板和所述第二推杆滑动连接，所述第一翻板上铰接有第一推杆，所述连接板上开有滑道，所述第一推杆的自由端在所述滑道内滑动连接，第二推杆推动第一翻板进而使连接板移动，将第一封堵塞推入取样口中进行封堵。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述取样筒内有内腔，所述存样筒在所述内腔内滑动连接，且所述存样筒和所述内腔之间有第一o型圈，所述存样筒位于所述取样口下方，所述封口机构为封闭塞，所述封闭塞在所述内腔内滑动连接，所述封闭塞位于所述取样口上方，所述封闭塞和所述内腔之间有第六弹簧；所述内腔内固定连接有挡圈，所述挡圈位于所述取样口下方，所述存样筒和所述挡圈底面滑动连接；所述内腔侧壁开有腔槽，所述腔槽为“工”字形，一侧与所述内腔相连通，所述腔槽内滑动连接有驱动销，所述驱动销一端探入所述内腔中，且该端部上下面均为斜面，所述驱动销和所述腔槽之间压装有第一弹簧，所述驱动销通过第三连接杆连接限位销，所述限位销和所述封闭塞底面滑动连接，所述限位销端部底面为斜面，所述限位销上套装有第二o型圈；所述内腔侧壁上开有通气管，所述通气管为“t”字形结构，主管部分为纵向，两端与外界连通，支管部分为横向，与所述存样筒下方的所述内腔相连通；所述存样筒和所述下封盖之间通过螺纹连接，所述下封盖上有与所述通气管位置相对应的通气口；所述放样件为放样盖，所述放样盖与所述放样口螺纹连接；所述取样筒顶面有第一对接头，底面有对接圈，所述第一对接头外径与所述对接圈内径相匹配，且第一对接头上有外螺纹，所述对接圈上有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；所述下沉锥的外壳顶面有第二对接头，所述第二对接头与所述第一对接头尺寸相同，且有相同的外螺纹，存样筒下沉压动驱动销，以带动限位销移动解除限位，封闭塞在第六弹簧作用下向下移动封闭取样口，完成取样；封闭塞采用活塞样式，或普通塞体外套o型圈密封的形式。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述取样筒内有内腔，所述存样筒在所述内腔内滑动连接，且所述存样筒和所述内腔之间有第一o型圈，所述存样筒位于所述取样口下方，所述封口机构为封闭塞，所述封闭塞在所述内腔内滑动连接，所述封闭塞位于所述取样口上方，所述封闭塞和所述存样筒之间通过第一连接杆相连；所述内腔侧壁上开有通气管，所述通气管为“t”字形结构，主管部分为纵向，两端与外界连通，支管部分为横向，与所述存样筒下方的所述内腔相连通；所述存样筒和所述下封盖之间通过螺纹连接，所述下封盖上有与所述通气管位置相对应的通气口；所述放样件为放样管，所述放样管与所述放样口连接，所述放样管上有放样阀；所述取样筒顶面有第一对接头，底面有对接圈，所述第一对接头外径与所述对接圈内径相匹配，且第一对接头上有外螺纹，所述对接圈上有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；所述下沉锥的外壳顶面有第二对接头，所述第二对接头与所述第一对接头尺寸相同，且有相同的外螺纹，水体进入存样筒后，存样筒在重力作用下下沉，存样筒通过第一连接杆带动封闭塞下降，直至封闭塞完全封堵取样口。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转式防漏机构还包括下沉锥，连接在所述取样筒下方，所述下沉锥还包括外壳和座圈板，所述外壳与所述座圈板转动连接，所述外壳为锥形壳，内部装有第一配重块，所述外壳内顶面吊装有涡轮，所述涡轮与所述外壳固定连接，所述外壳上开有进水口和出水口，所述进水口和所述出水口分别位于所述涡轮的上下两侧，所述进水口为斜孔，向所述涡轮旋转方向倾斜；进入外壳的水流推动涡轮转动，涡轮带动外壳整体转动。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述取样筒内有内腔，所述存样筒在所述内腔内滑动连接，且所述存样筒和所述内腔之间有第一o型圈，所述存样筒位于所述取样口下方；所述内腔内固定连接有挡圈，所述挡圈位于所述取样口下方，所述存样筒和所述挡圈底面滑动连接；所述内腔内有内板，所述内板顶面和所述取样口底面平齐，所述内板上开有过液孔，所述内板上有导液管，所述导液管为弧形板，扣在所述内板上，所述过液孔在所述导液管内，所述导液管与所述取样口位置相对，且其靠近所述取样口的一端与所述内腔侧壁相连，所述封口机构为第三封堵塞，所述第三封堵塞滑动连接在所述导液管内，所述第三封堵塞与所述取样口位置相对应、尺寸相匹配，所述第三封堵塞与所述内板接触面面积大于所述过液孔顶面面积，所述第三封堵塞上有l形板，所述导液管上有弹簧仓，所述l形板和所述弹簧仓之间压装有第三弹簧；所述内板上有弹出机构，所述内腔内侧壁上有触发机构，所述触发机构与所述弹出机构相连；所述内腔壳体顶面通过第二连接杆连接有顶盖，所述第二连接杆有多个，所述第二连接杆外侧套有环圈，内侧有内轮，所述内腔内有离心封堵机构，所述离心封堵机构与所述内轮相连，所述环圈、所述内轮上装有同极相对的磁体；所述内腔的侧壁上还开有通气管，所述通气管的一端位于所述存样筒下方，另一端封闭，封闭端滑动连接有第二封堵塞，所述第二封堵塞和封闭端之间压装有第二弹簧，还包括支气管，所述支气管一端与所述通气管侧向连通，另一端与所述内板和所述挡圈之间的所述内腔相连通，所述第二封堵塞与所述支气管的端口滑动连接；所述下沉锥的所述外壳上连接有外连杆，所述外连杆通过插接杆连接所述环圈，所述外连杆上还连接有清理刷，所述清理刷与所述取样口位置相对应；所述顶盖顶面有连接头，所述取样筒底面有对接圈，所述连接头上有外螺纹，所述对接圈上有与所述连接头外螺纹相匹配的内螺纹；所述下沉锥的所述座圈板顶面有连接端，所述连接端结构与所述连接头结构相同；下落时，下沉锥外壳驱动环圈转动，环圈通过磁体推动内轮转动，内轮驱动离心封堵机构使第三封堵塞封堵过液孔，防止提前进液；在采样过程中，存样筒下降直至触发弹出机构，将第三封堵塞弹出封堵过液孔与采样口以终止采样；可通过调整取样筒壁厚、过液孔与内板边缘的距离以及第三封堵塞的长度调节封堵塞的封堵程度，例如，减小壁厚、过液孔与内板边缘的距离，加大第三封堵塞的长度，即可使第三封堵塞完全封堵过液孔与取样口。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述弹出机构还包括第四弹簧、推块，所述内板顶面有座板，所述内板上滑动连接所述推块，所述推块一侧与所述座板之间压装了第四弹簧，另一侧与所述第三封堵塞滑动连接，所述推块上连接有限位扣，所述内板上有限位槽，所述限位扣在所述限位槽内滑动连接；所述触发机构还包括驱动销、升降块与解锁杆，所述内腔侧壁开有腔槽，所述腔槽为纵向槽，上下端均向内腔方向横向开通，所述腔槽下端与所述内腔相连通，所述腔槽内滑动连接了驱动销，所述驱动销和所述腔槽之间压装了第一弹簧，所述驱动销端部探入所述内腔与所述存样筒位置相对应，且端部上下均为斜面，所述驱动销上有上下开通的槽孔，所述升降块下端有斜面，在所述槽孔内滑动连接；所述内板上开有解锁孔，所述解锁孔一端开通，与所述腔槽上端开口位置相对应、尺寸相匹配，另一端与所述限位槽相连通，所述解锁孔内滑动连接了所述解锁杆，所述解锁杆一端有楔形块，在所述腔槽内滑动连接，所述升降块顶面与所述楔形块的斜面滑动连接，所述解锁杆与所述解锁孔之间压装有第五弹簧。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述离心封堵机构还包括转轴和第二推板，所述转轴轴连接在所述内腔的壳体顶面，上端连接所述内轮，下端在所述内腔内，并连接有第二伸缩杆，第二伸缩杆结构与第一伸缩杆结构相同，所述内腔内连接有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动连接所述第二推板，所述第二推板和所述第二滑轨之间装有第二复位弹簧，所述第二伸缩杆自由端与所述第二推板滑动连接，所述内腔内轴连接有第二翻板，所述第二翻板上方与所述第二推板滑动连接，下端与所述l形板滑动连接。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述环圈还包括主架环，所述主架环顶面开有环槽，外环面开有插孔，所述插接杆插接在所述插孔内，所述主架环内环面开有第一安装槽，所述第一安装槽倾斜设置，内部有第一磁体，所述环槽内装有聚磁环；所述内轮还包括轮体，外侧面开有第二安装槽，所述第二安装槽与所述第一安装槽相对，所述第二安装槽内安装了第二磁体，所述第二磁体与所述第一磁体同极相对，利用同性相斥原理，在环圈旋转时，推动内轮转动。

13、本发明的有益效果：本发明通过在取样筒内设置滑动的存样筒，能够在水体进入取样筒后使存样筒在重力作用下下滑，存样筒下滑至设定位置后，使封闭塞封闭取样口结束取样，此过程能够将结束取样过程简化，且存样区内壁光滑，无死角，不易残留样品，便于后续清理，提高了后续样品检测的准确性。通过设置下沉锥不仅能够加快取样器的下沉速度，在内部设置的涡轮还能够将下沉时的流体流动转化为驱动力，使封堵机构或封口机构封闭取样口，以防止取样筒下沉过程中上层水体进入下层取样筒中，导致取样结果偏差，在到达取样点后，取样筒停止下沉，涡轮失去动力来源，停止旋转，离心力消失，封堵机构或封口机构打开取样口，开始取样，此结构能够自动开始取样，将取样操作进一步简化。