一种横式电动悬移质采样器的制作方法

1.本实用新型涉及水文勘测领域，更具体地，涉及一种横式电动悬移质采样器。


背景技术：

2.水利事业是我国经济的基础产业，水利事业的可持续发展离不开水文事业的发展支撑。水文事业的现代化包括水文仪器的现代化，是实现水利事业现代化的必要条件。水文测验工作是水文资料搜集的基础性工作，工作环境多为野外，时间长，条件艰苦，环境恶劣、多变，对水文仪器的可靠性、稳定性和准确性要求很高。
3.现有的悬移质采样仪器，在设计、制造工艺和制造材料方面都存在缺陷，从而使得在一开始或使用一段时间之后，容易出现机关动作不灵的现象，增加采样的无效次数，使悬移质含沙量样品产生误差，不仅增加劳动强度，而且影响采样的时效性、准确性和可靠性。而且现有的悬移质采样仪器体空采问题严重，采样效率低，整体重量大，携带不便，造成勘测野外采样作业难度高，人力物力成本大。
4.现有技术一种新型横式泥沙采样器控制装置，包括采样筒，水平设置的所述采样筒外部中心处焊接固定有两个间隔分布的固定板，两个所述固定板之间安装有螺杆式步进电机，所述螺杆式步进电机的伸缩端竖直向下设置，采样筒上部两侧还对称固定有连接座，所述连接座上分别转动连接有撑爪，所述撑爪上均安装有筒盖，且两侧筒盖的内表面通过弹簧连接。本实用新型远程数字信号控制悬移质泥沙横式采样器，利用螺杆式步进电机来驱动采样器两个仓门撑抓的关闭，实现采样器的采样仓在水下瞬时关闭，同时通过干簧管发出信号反馈信息，确保采样动作准确，采样工作稳定可靠，使用安全。解决了能够远程控制的，可靠性高的问题，但是仍然存在整体重量较大，不易于携带的不足。
5.现有技术一种击式悬移质泥沙采样器，包括采样器本体，所述采样器本体的上端安装有滑动件，所述滑动件的侧壁上设有定位孔，所述采样器本体的侧壁上通过固定杆安装有圆柱形的定位件，且定位件的直径略大于定位孔的宽度，所述固定杆的直径略小于定位孔的宽度，所述采样器本体的内部安装有驱动件，所述驱动件内安装有第一滑动球、第二滑动球和第三滑动球，所述第一滑动球、第二滑动球和第三滑动球的侧壁上分别安装有第一传动杆、第二传动杆与第三传动杆。本实用新型结构简单，设计巧妙，使用方便，采用滑动球来代替传统齿轮或者铰接的驱动方式，减小了摩擦力，有效的解决了使用年限过长磨损严重后，容易出现机关关闭失灵的问题，但采样时需要额外使用击锤，使得采样器仍然存在采样效率低的不足。
6.现有技术一种临底沙采样器，包括整体支架，设置在所述整体支架顶端的吊环和安装在所述整体支架上的固定门，所述整体支架的上部安装悬移质采样器，其底部安装临底采样器，所述悬移质采样器与临底采样器均设有容积仓，所述容积仓为45度旋转式结构；还包括双尾翼结构、顶杆及托盘，所述双尾翼结构呈对称的连接在所述整体支架底部两侧。所述顶杆与托盘安装于所述临底采样器底部，所述顶杆上端延伸至所述临底采样器容积仓的底部，其下端连接所述托盘。所述固定门设置两个，采用锁紧件分别安装所述整体支架
上。解决了能够有效减少水流阻力和维持采样器平衡，稳定性良好，安全性强，采集的沙样代表性好的问题，但是整体结构庞大，携带和回收不便，野外勘测作业人力物力成本高。


技术实现要素：

7.本实用新型为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种横式电动悬移质采样器。
8.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
9.一种横式电动悬移质采样器，包括两端开口的采样筒、撑爪、杠杆、推拉式电磁铁、2个采样筒两端开口配合的筒盖、控制开关和电源；所述采样筒的外壁中间设置有支撑柱；所述支撑柱上部对称铰接有2个所述撑爪；所述撑爪上设有与杠杆一端配合的卡口；
10.2个所述推拉式电磁铁分别位于支撑柱的两侧，所述推拉式电磁铁的拉杆上设置有用于驱动撑爪运动的撞杆；
11.所述采样筒外壁两端对称设置有2个支撑座；2个所述杠杆分别铰接于支撑座；
12.所述杠杆的另一端上设置有筒盖，筒盖之间设置有弹簧连接。
13.进一步地，所述推拉式电磁铁的拉杆上套置有拉杆弹簧，使得拉杆在执行完拉拽动作后能够自动复位。
14.进一步地，所述支撑柱上设置有通线孔，方便电磁铁接电线的布设。
15.进一步地，2个所述撑爪之间设有用于给撑爪施加向外弹力的压缩弹簧；或，
16.所述撑爪与支撑柱的铰接处设有用于给撑爪施加向外弹力的扭力弹簧，使得撑爪在执行采样动作完毕后能够自动复位，不需要人工干预复位，增加装置自身的自动性，减少人工操作。
17.进一步地，所述采样筒两端为斜面开口，使得采样筒能够更好地贴合筒盖，避免样品泄漏造成采样失败。
18.进一步地，所述筒盖两侧分别设置有弹簧卡柱，使得能够在筒盖上安装弹簧，以增加采样器的采样力矩。
19.进一步地，所述筒盖之间连接的弹簧为2根，所述弹簧的两端分别固定在筒盖的弹簧卡柱上，使得采样器执行采样动作时的采样力矩进一步增大，保证采样稳定性和采样效率。
20.进一步地，所述支撑柱侧面设置有用于给撞杆限位的撞杆滑槽，所述撞杆与撞杆滑槽配合，使得撞杆的移动轨迹固定在滑槽内，避免撞杆产生偏移导致采样失败。
21.进一步地，所述采样筒底部中间设置有铅鱼吊孔，使得能够增加吊装铅鱼，采样器就能够沉入更深的水域采样。
22.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
23.针对于现有技术存在的空采严重、采集效率低、整体笨重等缺陷，本实用新型的从机械结构方面做了改进，具体是采用推拉式电磁铁，通过电池供电就能使得推拉式电磁铁动作，进一步提高采样器采样效率；通过对撑爪改造，改变采样器采样时的动作机关着力点等使得采样机关动作力矩加大，保证采样器采样的可靠性；动力方面从现有技术的机械力改为电磁力。本实用新型结构紧凑，方便携带，回收和使用简便，大大减轻勘测人员的劳动强度。
附图说明
24.图1为横式电动悬移质采样器的示意图。
25.图2为横式电动悬移质采样器的立体视图。
26.图3为横式电动悬移质采样器的撑爪与支撑柱第一种连接结构示意图。
27.图4为横式电动悬移质采样器的撑爪与支撑柱第二种连接结构示意图。
28.图5为横式电动悬移质采样器的撑爪与支撑柱第三种连接结构示意图。
29.其中：1、吊环，2、支撑柱，3、撑爪，4、推拉式电磁铁，401、拉杆，402、拉杆弹簧，403、撞杆，5、支撑座，6、杠杆，7、筒盖，8、弹簧，9、铅鱼吊孔，10、通线孔，11、撞杆滑槽，12、采样筒，13、扭力弹簧，14、限位块，15、压缩弹簧，16、限位筒。
具体实施方式
30.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
32.实施例1
33.如附图1至附图3，本实施例公开一种横式电动悬移质采样器，包括两端开口的采样筒12、撑爪3、杠杆6、推拉式电磁铁4、2个采样筒12两端开口配合的筒盖7、控制开关和电源；采样筒12的外壁中间设置有支撑柱2；支撑柱2上部对称铰接有2个撑爪3；撑爪3上设有与杠杆6一端配合的卡口；
34.2个推拉式电磁铁4分别位于支撑柱2的两侧，推拉式电磁铁4的拉杆401上设置有用于驱动撑爪3运动的撞杆403；
35.采样筒12外壁两端对称设置有2个支撑座5；2个杠杆6分别铰接于支撑座5；
36.杠杆6的另一端上设置有筒盖7，筒盖7之间设置有弹簧8连接。
37.推拉式电磁铁4的拉杆401上套置有拉杆弹簧402，使得拉杆401在执行完拉拽动作后能够自动复位。
38.支撑柱2上设置有通线孔10，方便推拉式电磁铁4的接电线的布设。
39.2个撑爪3之间设有用于给撑爪3施加向外弹力的压缩弹簧15；或，
40.撑爪3与支撑柱2的铰接处设有用于给撑爪3施加向外弹力的扭力弹簧13，使得撑爪3在执行采样动作完毕后能够自动复位，不需要人工干预复位，增加装置自身的自动性，减少人工操作。
41.采样筒12两端为斜面开口，使得采样筒12能够更好地贴合筒盖7，避免样品泄漏造成采样失败。
42.筒盖7两侧分别设置有弹簧卡柱，使得能够在筒盖7上安装弹簧8，以增加采样力矩。
43.筒盖7之间连接的弹簧8为2根，弹簧8的两端分别固定在筒盖7的弹簧卡柱上，使得采样器执行采样动作时的采样力矩进一步增大，保证采样稳定性和采样效率。
44.在具体实施过程中，使用两块支撑柱2，并且在支撑柱2之间预留空间，使得能够设置撑爪3，使得本实用新型的采样动作机关结构紧凑。在推拉式电磁铁4的拉杆401上再套装拉杆弹簧402，使得拉杆401在推拉式电磁铁4的作用下执行拉拽动作后，能够自动进行复位，不需要再通过人工手动复位，这样使得勘测人员能够在短时间内进行多次采样，进一步能够提升采样器的采样效率，提高勘测人员的工作效率。
45.支撑柱2上还设置有通线孔10，是基于推拉式电磁铁4接电线的走线和布线的考虑，使得接电线能够布置合理，从而提升采样器的外观美感，以及避免因接电线而影响采样器采样或采样失败。
46.在杠杆6上设置盖筒7，盖筒7之间设置弹簧8连接，使得盖筒7执行采样动作时的力矩增大，保障采样器的采样稳定性。跟现有技术的机械动力结构不同，本实用新型采用推拉式电磁铁4作为采样动力部件，采样动作迅速，具备如现有技术的击锤等笨重结构所不具备的轻便性和现有技术伸缩电机等所不具备的大力矩，进一步保证了采样器的采样稳定性和轻便性，大大地避免空采的情况，也有利于减轻勘测人员的野外劳动强度。
47.在支撑柱2上还设置有吊环1，方便勘测人员将采样器沉入水中勘测，便于勘测人员采样和回收。
48.撑爪3上设置有卡口，使得当执行预备采样动作时，杠杆6与撑爪3的支撑结构更稳定，从而保障采样器整体采样动作稳定性。采样筒12的筒体设置为斜面开口也是基于增大采样器的采样力矩的考虑，设置为正常的垂直截面切口，则会因弹簧8的拉拽程度减弱，导致采样力矩减少，以至于采样器采样失败或采样不稳定；而设置为斜面开口，在采样器执行采样动作结束时，筒盖7会贴合采样筒12，筒盖7两端上的弹簧8拉力相对于采样筒12为斜面开口的要小，设置为斜面开口，无论时采样时的力矩，还是采样结束后的筒盖7贴合采样筒12的力矩都较大，而采样力矩大、贴合力矩大都能够保障采样器的采样效率和采样稳定性。
49.筒盖7两侧设置弹簧卡柱是为了安装弹簧8，使得在采样器执行采样动作时进一步增加采样力矩，从而使得采样器的采样成功率大大提高，保证采样器采样的稳定性。设置连接弹簧8为筒盖7两侧左右各一根，使得采样器执行采样动作时，采样力矩大、力矩相对平衡，不会出现一侧力矩大而采样动作迅速，一侧力矩小而采样动作迟缓的情况，使得采样器采样稳定性好，采样效率高。
50.撑爪3与支撑柱2的铰接处设有用于给撑爪3施加向外弹力的扭力弹簧13，扭力弹簧13为一体结构，同时给2个撑爪3施加向外弹力，使得撑爪3在执行采样动作后能够在扭力弹簧13的作用下自动复位。
51.实施例2
52.本实施例的横式电动悬移质采样器与实施例1的基本相同，区别在于如附图1、附图2和附图4所示。
53.支撑柱2侧面设置有用于给撞杆403限位的撞杆滑槽，撞杆403与撞杆滑槽配合，使得撞杆403的移动轨迹固定在滑槽内，避免撞杆403产生偏移导致采样失败。
54.撑爪3与支撑柱2的铰接处设有用于给撑爪3施加向外弹力的扭力弹簧13，扭力弹簧为2个同样规格的扭力弹簧13，分别设置于2个撑爪与支撑柱2的铰接处上，扭力弹簧13一端施加给撑爪3向外弹力，一端施加弹力于限位块14上，使的扭力弹簧13作用力相对平衡，同时使得撑爪3在执行采样动作后能够在扭力弹簧13的作用下自动复位。
55.在具体实施过程中，在撞杆403的动作轨迹上增加撞杆滑槽11，使得撞杆403的动作轨迹进一步限定，在撞杆403执行采样动作时的移动轨迹稳定，进一步提高采样器的采样成功率以及稳定性，保证采样器的采样效率，避免因各种情况出现的撞杆403偏移而导致的采样器采样不成功的情况发生。
56.实施例3
57.本实施例的横式电动悬移质采样器与实施例1的基本相同，区别在于如附图1、附图2和附图5所示。
58.采样筒12底部中间设置有铅鱼吊孔9，使得能够增加吊装铅鱼，采样器就能够沉入更深的水域采样。
59.2个撑爪3之间设置有给撑爪3施加向外弹力的压缩弹簧15，压缩弹簧15设置在限位筒16内，使得压缩弹簧15的位置不易变动，保证压缩弹簧15能够在限位筒16内正常回弹和压缩，使得撑爪3在执行采样动作后能够在压缩弹簧15的作用下自动复位。
60.在具体实施过程中，勘测人员进行野外勘测作业时，浅水采样靠采样器自身的重量还是能够沉入预定采样深度进行采样，满足采样需求，但是当需要进行深水采样时，靠采样器自身重量无法沉入到预定的深度或者有误差，本实用新型在底部设置铅鱼吊孔9，在勘测人员需要进行野外深水作业时，依靠采样器本身的重量无法准确地沉入特定的水域深度进行采样，因此通过铅鱼吊孔9绑上吊装的不同重量的铅鱼，使得采样器能够准确沉入更深的水域进行采样，使得采样器能够适用更多的水域环境进行采样，避免因采样器自身重量不足以沉入而在不同的水流环境下采样位置的准确。
61.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。