一种用于环境检测的样品收集装置的制作方法

本发明涉及环境检测，尤其涉及一种用于环境检测的样品收集装置。

背景技术：

1、我国的城市化进程不断的加快，很多的城市建设都是以提升经济效益为前提，为了经济效益在进行城市建设改进时，环境方面也逐渐被大家所重视起来。环境检测能够提高环境状况的客观信息，通过测量相应的指标，可以准确地了解大气、水质、土壤以及噪声等环境要素的变化情况，只有了解了环境的真实情况，才能有针对性地制定相应的环境保护措施。通过大气检测可以及时了解空气污染物的浓度，从而及时采取控制措施，防止污染物对人体健康造成危害；通过水质检测可以及时了解水体的污染程度，从而制定相应的治理方案，保护水资源。

2、其中，就土壤检测技术而言，公告号为cn113776881b的中国发明专利公开了一种农业环境土壤检测用取样装置，该装置通过采用取样杯列的方式来完成取样工作，而且根据该方案可知，取样装置的固定只是通过机架底部的四个支撑组件来实现的，但是，在取样过程中，由于电机等设备的持续工作会产生震动，很容易导致装置出现不稳定的问题，从而影响后续取样工作，并且该装置中的取样方式较为复杂而且仅适用于不同深度上的取样工作。

3、公告号为cn113125199a的中国发明专利公开了一种土壤修复用的土壤取样装置，该取样装置虽然可以实现竖直和水平两个方向上的取样工作，但是，该装置是分别通过竖直采样装置和水平采样装置来分别完成两个方向上的取样工作，并无法通过单一的采样装置来实现两个方向上的取样过程。

4、因此，亟需一种用于环境检测的样品收集装置来解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于环境检测的样品收集装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于环境检测的样品收集装置，包括移动车体、定位机构、传动组件以及取样机构，所述移动车体上安装有带plc控制器的控制台，移动车体的一侧安装有连为一体的连接侧架，在移动车体与连接侧架的底部均安装有移动组件，并且在移动车体上还设置有固定架；

4、所述定位机构包括升降板和定位桩，升降板沿竖直方向滑动于移动车体的内壁之间，在升降板的外部连接有四根所述定位桩，定位桩沿移动车体的外壁滑动且其底端呈尖状结构设置；

5、所述传动组件包括蜗轮一、传动件一、蜗轮二、传动件二以及调节部件，传动件一包括螺杆一、转动轴一和同步轮一，蜗轮一安装在转动轴一上，螺杆一的一端与固定架连接设置，且其另一端与转动轴一连接设置，转动轴一与同步轮一连为一体，传动件二包括转动轴二、同步轮二以及螺杆二，转动轴二与同步轮二连为一体，螺杆二竖直安装在移动车体内且其顶端与同步轮二连接设置，并且螺杆二贯穿升降板并与之螺纹传动配合，同步轮一与同步轮二之间安装有传动比为1:1的同步履带，调节部件包括蜗杆，蜗杆以90度转动往复运动于蜗轮一与蜗轮二之间；

6、当蜗杆处于水平状态时能够与蜗轮一啮合传动，可以控制取样机构的升降调节，当蜗杆处于竖直状态时能够与蜗轮二啮合传动，可以控制定位机构的升降调节；

7、所述取样机构的顶部安装有齿环，齿环的一侧啮合设置有齿轮二，沿固定架的竖直侧壁滑动设置有调节板，且螺杆一贯穿调节板并与之螺纹传动配合，齿轮二安装在调节板的底部，取样机构与调节板之间通过轴连接转动设置，通过取样机构可以完成对土壤的取样工作。

8、在一个实施例中，所述移动组件包括轮架和滚轮，轮架呈“u”型结构设置，移动车体和连接侧架的底部均开设有敞口设置的底槽，轮架活动于底槽内，且轮架的上方安装有与之连接驱动的电机一，滚轮通过轴连接安装在轮架的侧壁之间；

9、当轮架的顶面与底槽的顶面接触时，滚轮位于最高位置，此时移动车体和连接侧架的底端均能够与地面接触，当轮架的顶面与移动车体的底面位于同一水平面上时，此时滚轮位于最低位置，电机一的输出距离最远，且滚轮能够沿地面移动前进。

10、在一个实施例中，所述螺杆一的顶部连接有一体设置的t型轴一，t型轴一为铁质的，固定架朝向螺杆一的表面上嵌有固定安装的限位座一，限位座一为电磁铁，并且固定架的一侧侧壁上安装有与限位座一通过导线连接的电源一，电源一与plc控制器之间通过电信号连接设置，t型轴一的顶部设置于限位座一的内壁之间且始终不脱离；

11、所述转动轴一的内壁上安装有电源二，电源二与plc控制器之间通过电信号连接设置，转动轴一的顶壁上连接有一体的t型轴二，t型轴二为电磁铁，螺杆一的底端内开设有连接槽一，且连接槽一的内壁之间固定嵌有铁质的连接轴承，t型轴二与连接轴承相适配且其转动于连接轴承的内壁之间。

12、在一个实施例中，当所述电源二对t型轴二进行通电，且电源一对限位座一不通电时，t型轴一的顶部转动设置于限位座一的内壁之间，t型轴二与连接轴承之间产生吸力将其二者连接为一体，即螺杆一、转动轴一以及同步轮一此时连接为一体；

13、当所述电源二对t型轴二不通电，且电源一对限位座一进行通电时，t型轴一与限位座一之间通过吸力连接为一体，即螺杆一也在t型轴一的作用下与限位座一间接地连为一体，而t型轴二此时与连接槽一之间的吸力消失，转动轴一与螺杆一之间不再连接为一体，且状态不再同步。

14、在一个实施例中，所述同步轮二的内壁上安装有电源三，电源三与plc控制器之间通过电信号连接设置，且在同步轮二的内壁之间安装有固定式的限位座二，限位座二为电磁铁，电源三与限位座二之间通过导线连接；

15、所述转动轴二的底端与同步轮二连接为一体，螺杆二的顶端外壁上安装有一体的连接环，连接环为铁质的，且连接环安装于限位座二内并与之相适配，在转动轴二的底壁与螺杆二的顶壁之间还转动设置有“工”字型结构的连接件；

16、当电源三对限位座二进行通电时，此时连接环与限位座二之间产生吸力，从而使得螺杆二与同步轮二连接为一体，反之，当所述电源三对限位座二不通电时，连接环与限位座二之间为转动连接，同步轮二与螺杆二的运动互不影响。

17、在一个实施例中，所述调节部件还包括调节架，调节架呈“u”型结构设置，调节架的一侧连接有驱动其转动的电机三，并且在调节架的侧壁上还安装有电机四，蜗杆安装在调节架的侧壁之间，电机四的输出轴与蜗杆连接并带动蜗杆进行旋转；

18、其中，调节架的转动角度为每次90度；

19、当蜗杆与蜗轮一啮合时，蜗杆处于水平状态，此时的螺杆一、转动轴一以及同步轮一连为一体并同步运动，螺杆一控制调节板在竖直方向上升降调节，并且，此时的螺杆二与同步轮二之间的运动状态互不影响，同步轮二带动蜗轮二随同步轮一同步转动调节；

20、当蜗杆与蜗轮二啮合时，蜗杆处于竖直状态，此时的转动轴二、同步轮二以及螺杆二连接为一体并同步运动，螺杆二控制升降板在竖直方向上升降调节，并且，此时的螺杆一与限位座一连为一体，螺杆一与转动轴一之间互不影响各自的运动状态，同步轮一带动蜗轮一随同步轮二同步转动调节。

21、在一个实施例中，所述取样机构包括空心钻管、钻取部以及取样筒；

22、空心钻管的顶部与齿环连接为一体，钻取部与空心钻管的底部连接为一体并且钻取部呈圆锥型结构设置，在空心钻管的侧壁上开设有横向取样孔，横向取样孔中沿空心钻管的竖直方向滑动设置有遮蔽盖；

23、钻取部的中间开设有竖直向下的竖向取样孔，竖向取样孔内活动设置有两个闭合盖，当两个闭合盖合拢时，竖向取样孔处于密封状态，反之则处于打开状态，取样筒与竖向取样孔、横向取样孔均适配；

24、空心钻管的内壁上安装有固定座，固定座的侧壁上设置有啮合传动的齿轮一和旋转盘，旋转盘上开设有若干个与齿轮一相适配的齿槽，旋转盘转动设置于固定座的侧壁上，取样筒安装在旋转盘的一侧且能够沿直线方向移动调节，在取样筒的底壁上安装有底盖，底盖的中间活动安装有四个相同的开合盖，开合盖呈三角形结构设置。

25、在一个实施例中，所述横向取样孔的中心、竖向取样孔的中心以及旋转盘的转动中心均落于同一竖直平面内，且横向取样孔的中心与旋转盘的转动中心之间的连线与竖向取样孔的中心与旋转盘的转动中心之间的连线相互垂直；

26、当取样筒调整至竖直朝向竖向取样孔的位置时，通过向下移动取样筒，使其穿过竖向取样孔后能够进行竖直方向上的取样工作，当取样筒调整至水平朝向横向取样孔的位置时，通过水平移动取样筒，使其穿过横向取样孔后能够进行水平方向上的取样工作。

27、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

28、1、本发明通过设置蜗轮一、传动件一、蜗轮二、传动件二以及蜗杆和同步履带等结构，利用蜗杆的90度往复转动来分别控制蜗轮一与蜗轮二的驱动，使得当蜗杆与蜗轮一啮合时，可以控制取样机构的升降调节过程，当蜗杆与蜗轮二啮合时，又可以控制定位机构的升降调节过程，并且在蜗杆的啮合对象切换过程中，通过传动比1:1的同步履带配合同步轮一、同步轮二，可以实现蜗轮一或蜗轮二在其中一个随蜗杆转动调节的过程中，另一个可以随之同步调节转动，并且不影响螺杆一或螺杆二的运动状态，继而能够避免因蜗杆角度调节后发生与蜗轮一或是蜗轮二啮合角度不合的问题。

29、2、本发明通过设置空心钻管、钻取部以及取样筒等结构，通过调整取样筒的角度位置，使其既可以竖直向下对不同深度的土壤进行取样，又可以在某一深度处对不同水平位置上的土壤进行取样，无需再通过不同的结构分别来完成竖直和水平方向上的取样工作。

30、综上所述，本发明不仅可以实现对不同深度及不同水平位置上的土壤取样工作，而且可以自动切换地对取样机构和定位机构进行调节控制，有效地提高了该装置的自动化程度。