名称：一种水文地质取样装置
专利人： 周子俣
专利号：202510199788.1
技术领域
本发明涉及水文地质勘察技术领域，具体涉及一种水文地质取样装置。
背景技术
水文地质勘察，亦被称为水文地质勘测，是一项关键的工作，旨在通过详细的调查和研究，全面了解一个地区的水文地质状况，具体来说，水文地质勘察包括了两个主要方面：地下和地上水文勘察，其中地上水文勘察则侧重于研究地表水的分布、成因及其运动规律，这涉及到河流、湖泊等地表水体的水量、水质和水文特征的研究，通过水文地质取样装置，可以获取关于地表水的水源、水文地质特征、水质、开采潜力等各项指标的详细信息。
目前，在对河水进行取样的过程中，首先取样人员通过乘坐船只移动到河流指定取样地点位置，然后通过使用采样管或者采样瓶采集水样，为使采集的水样具有代表性，需要在同一地点不同深度多次取样，然而在取样的过程中，难以一次性对不同深度的水进行取样，需要针对不同深度先后投放采样管，分批次进行取样，大大延长了取样时间。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水文地质取样装置，包括：
底座，所述底座的顶部连接有固定架，所述固定架的顶部转动连接有滑轮，所述滑轮的外侧滑动连接有刻度绳，所述刻度绳的一端设置有绕线机构，所述刻度绳的另一端连接有顶板，所述顶板的下方连接有密封条，所述密封条的下方连接有防水壳，所述防水壳的底部固定连接有配重块；
所述防水壳的外侧环向开设有三个第二通孔，所述第二通孔的内部固定连接有进水管，所述进水管的一端设置有第一密封机构；
所述防水壳的内部从上往下分别连接有第二隔板和第一隔板，所述第二隔板和第一隔板的内部均环向连接有三个防滑垫，所述防滑垫的内部连接有真空管，所述真空管的顶部连接有L形水管，所述L形水管的一端设置有第二密封机构，所述第二密封机构的内部结构与第一密封机构的内部结构一致，且第二密封机构的位置与第一密封机构的位置相对应；
所述第二隔板的内部靠近防滑垫的位置开设有第一通孔，所述第二隔板的底部位于第一通孔的下方连接有电动推杆，所述电动推杆的顶端贯穿第一通孔的内部连接有U形板，所述U形板的内部滑动连接有一对外管，一对所述外管的内部滑动连接有内管，所述外管的一端连接有尖端插头。
在一种可能的实现方式中，所述第二密封机构包括外壳和橡皮塞，所述外壳套设在橡皮塞的外侧，所述外壳的背侧固定连接有第一固定环，所述第一固定环的内壁与L形水管固定连接，所述橡皮塞套设在L形水管的端部，所述外壳的上下两侧均贯穿连接有一对L形杆，上侧一对所述L形杆的一端连接有上密封板，下侧一对所述L形杆的一端连接有下密封板；
所述L形杆的外侧固定连接有第三固定环，所述L形杆的外侧套设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与第三固定环固定连接，所述复位弹簧的另一端与外壳内壁固定连接，电动推杆驱动U形板下降，通过第一槽孔与导向杆之间的滑动连接，带动两侧的导向杆和外管背向移动，带动外管一端的尖端插头滑入上下两侧上密封板、下密封板内部，并插入左右两侧橡皮塞内部，使得L形水管、外管、内管和进水管之间形成通道。
在一种可能的实现方式中，所述外壳的上下两侧均开设有一对第三通孔，所述L形杆的另一端贯穿第三通孔的内部。
在一种可能的实现方式中，所述上密封板和下密封板的相邻一侧均开设有圆角。
在一种可能的实现方式中，所述圆角的位置与尖端插头的位置相对应。
在一种可能的实现方式中，所述U形板的两侧均开设有一对第一槽孔，所述第一槽孔的内部滑动连接有导向杆，所述导向杆的一端与外管固定连接，通过电动推杆驱动U形板下降，通过第一槽孔与导向杆之间的滑动连接，带动两侧的导向杆和外管背向移动，带动外管一端的尖端插头滑入上下两侧上密封板、下密封板内部，并插入左右两侧橡皮塞内部，使得L形水管、外管、内管和进水管之间形成通道，反之当电动推杆推动U形板抬升复位，方便将尖端插头从橡皮塞内部拔出。
在一种可能的实现方式中，所述U形板的两侧且位于一对第一槽孔的中间位置开设有第二槽孔，所述第二槽孔的内部滑动连接有L形板，所述L形板的一端连接有第二固定环，所述第二固定环的内圈与内管固定连接，所述L形板的另一端与第二隔板固定连接。
在一种可能的实现方式中，一对所述第一槽孔呈倒八字形分布。
在一种可能的实现方式中，所述内管的两端均套设有第二密封挡圈，所述外管的另一端连接有第一密封挡圈，所述第一密封挡圈的内径小于第二密封挡圈的外径，通过第一槽孔与导向杆之间的滑动连接，带动两侧的导向杆和外管背向移动，使得第一密封挡圈与第二密封挡圈相接触，起到对第一密封挡圈与第二密封挡圈之间进行密封的效果。
在一种可能的实现方式中，所述绕线机构包括一对轴承座，所述轴承座的内部转动连接有轴杆，所述轴杆的一端连接有绕线辊，所述绕线辊与刻度绳固定连接，所述轴杆的另一端固定连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮的外侧套设有皮带，所述皮带的内侧连接有第二皮带轮，所述第二皮带轮的内圈连接有伺服电机，所述伺服电机的底部与底座固定连接。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
通过在防水壳中环向设置三个真空管，并且在防水壳的外侧环向设置有与之相对应的三个进水管，需要对其中一个真空管取样时，通过控制开启与之相对应的电动推杆，驱动U形板下降，通过第一槽孔与导向杆之间的滑动连接，带动两侧的导向杆和外管背向移动，带动外管一端的尖端插头滑入上下两侧上密封板、下密封板内部，并插入左右两侧橡皮塞内部，使得L形水管、外管、内管和进水管之间形成通道，受真空管内负压的影响，方便将水吸入真空管内，随后再控制电动推杆推动U形板抬升复位，将尖端插头从橡皮塞内部拔出，即可完成单管取样，同理，当需要在水中不同深度进行取样时，可将另外两个真空管放置在不同的深度，然后重复上述操作即可，简化了取样步骤，解决了难以一次性对不同深度的水进行取样，需要针对不同深度先后投放采样管，分批次进行取样，大大延长了取样时间的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明防水壳的整体结构示意图；
图3为本发明防水壳和顶板的爆炸图；
图4为本发明防水壳的侧剖图；
图5为本发明图4中真空管和防水壳的爆炸图；
图6为本发明图5中A处的放大图；
图7为本发明图5中真空管顶部整体结构的爆炸图；
图8为本发明图7中B处的放大图；
图9为本发明外壳的侧剖图。
附图标记说明：
1、绕线辊；2、刻度绳；3、轴承座；4、第一皮带轮；5、轴杆；6、皮带；7、第二皮带轮；8、伺服电机；9、底座；10、进水管；11、防水壳；12、顶板；13、滑轮；14、固定架；15、密封条；16、配重块；17、L形水管；18、真空管；19、电动推杆；20、第一隔板；21、U形板；22、防滑垫；23、第一通孔；24、第二通孔；25、第一槽孔；26、导向杆；27、L形板；28、第二槽孔；29、第一固定环；30、橡皮塞；31、外壳；32、上密封板；33、下密封板；34、第二固定环；35、外管；36、尖端插头；37、内管；38、第一密封挡圈；39、第二密封挡圈；40、第三通孔；41、L形杆；42、第三固定环；43、复位弹簧；44、圆角；45、第二隔板。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
本申请实施例通过提供一种水文地质取样装置，解决现有技术中的问题。
本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：
如图1-图9所示，一种水文地质取样装置，包括：
底座9，底座9的顶部连接有固定架14，固定架14的顶部转动连接有滑轮13，滑轮13的外侧滑动连接有刻度绳2，刻度绳2的一端设置有绕线机构，刻度绳2的另一端连接有顶板12，顶板12的下方连接有密封条15，密封条15的下方连接有防水壳11，防水壳11的底部固定连接有配重块16，通过设置刻度绳2，方便人们清楚看见下降的深度，通过设置配重块16，方便防水壳11沉入水中，通过设置密封条15，有利于提高防水壳11，的密封效果；
防水壳11的外侧环向开设有三个第二通孔24，第二通孔24的内部固定连接有进水管10，进水管10的一端设置有第一密封机构；
防水壳11的内部从上往下分别连接有第二隔板45和第一隔板20，第二隔板45和第一隔板20的内部均环向连接有三个防滑垫22，防滑垫22的内部连接有真空管18，真空管18的顶部连接有L形水管17，L形水管17的一端设置有第二密封机构，第二密封机构的内部结构与第一密封机构的内部结构一致，且第二密封机构的位置与第一密封机构的位置相对应，通过设置防滑垫22，方便对真空管18进行夹持，起到稳定真空管18的效果；
第二隔板45的内部靠近防滑垫22的位置开设有第一通孔23，第二隔板45的底部位于第一通孔23的下方连接有电动推杆19，电动推杆19的顶端贯穿第一通孔23的内部连接有U形板21，U形板21的内部滑动连接有一对外管35，一对外管35的内部滑动连接有内管37，外管35的一端连接有尖端插头36，电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，并插入左右两侧橡皮塞30内部。
在一些示例中，第二密封机构包括外壳31和橡皮塞30，外壳31套设在橡皮塞30的外侧，外壳31的背侧固定连接有第一固定环29，第一固定环29的内壁与L形水管17固定连接，橡皮塞30套设在L形水管17的端部，外壳31的上下两侧均贯穿连接有一对L形杆41，上侧一对L形杆41的一端连接有上密封板32，下侧一对L形杆41的一端连接有下密封板33，电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，并插入左右两侧橡皮塞30内部，使得L形水管17、外管35、内管37和进水管10之间形成通道；
L形杆41的外侧固定连接有第三固定环42，L形杆41的外侧套设有复位弹簧43，复位弹簧43的一端与第三固定环42固定连接，复位弹簧43的另一端与外壳31内壁固定连接，当电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，进而使得上密封板32、下密封板33背向移动，同时挤压复位弹簧43，当电动推杆19推动U形板21抬升复位，方便将尖端插头36从上密封板32、下密封板33内部拔出，通过复位弹簧43的弹性，方便上密封板32、下密封板33相向移动，完成密封。
在一些示例中，外壳31的上下两侧均开设有一对第三通孔40，L形杆41的另一端贯穿第三通孔40的内部，当电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，进而使得上密封板32、下密封板33背向移动，将上密封板32、下密封板33背侧的L形杆41沿第三通孔40内滑动。
在一些示例中，上密封板32和下密封板33的相邻一侧均开设有圆角44，通过设置圆角44，方便电动推杆19驱动U形板21下降，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动的同时，方便带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部。
在一些示例中，圆角44的位置与尖端插头36的位置相对应，通过电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，通过将圆角44的位置设置与尖端插头36的位置相对应，方便带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部。
在一些示例中，U形板21的两侧均开设有一对第一槽孔25，第一槽孔25的内部滑动连接有导向杆26，导向杆26的一端与外管35固定连接，通过电动推杆19驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，并插入左右两侧橡皮塞30内部，使得L形水管17、外管35、内管37和进水管10之间形成通道，反之当电动推杆19推动U形板21抬升复位，方便将尖端插头36从橡皮塞30内部拔出。
在一些示例中，U形板21的两侧且位于一对第一槽孔25的中间位置开设有第二槽孔28，第二槽孔28的内部滑动连接有L形板27，L形板27的一端连接有第二固定环34，第二固定环34的内圈与内管37固定连接，L形板27的另一端与第二隔板45固定连接，通过第二固定环34与内管37固定连接，再通过两侧L形板27的连接，方便对内管37与第二隔板45固定连接，当电动推杆19驱动U形板21升降的同时，带动L形板27沿第二槽孔28的内部滑动。
在一些示例中，一对第一槽孔25呈倒八字形分布，使得U形板21下降的同时，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，反之U形板21上升的同时，驱动两侧的导向杆26和外管35相向移动。
在一些示例中，内管37的两端均套设有第二密封挡圈39，外管35的另一端连接有第一密封挡圈38，第一密封挡圈38的内径小于第二密封挡圈39的外径，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，使得第一密封挡圈38与第二密封挡圈39相接触，起到对第一密封挡圈38与第二密封挡圈39之间进行密封的效果。
在一些示例中，绕线机构包括一对轴承座3，轴承座3的内部转动连接有轴杆5，轴杆5的一端连接有绕线辊1，绕线辊1与刻度绳2固定连接，轴杆5的另一端固定连接有第一皮带轮4，第一皮带轮4的外侧套设有皮带6，皮带6的内侧连接有第二皮带轮7，第二皮带轮7的内圈连接有伺服电机8，伺服电机8的底部与底座9固定连接，通过开启伺服电机8，带动第二皮带轮7旋转，通过皮带6的连接，带动第一皮带轮4和轴杆5旋转，进而带动绕线辊1旋转，方便带动刻度绳2一端的防水壳11进行升降。
本发明通过在防水壳11中环向设置三个真空管18，并且在防水壳11的外侧环向设置有与之相对应的三个进水管10，需要对其中一个真空管18取样时，通过控制开启与之相对应的电动推杆19，驱动U形板21下降，通过第一槽孔25与导向杆26之间的滑动连接，带动两侧的导向杆26和外管35背向移动，带动外管35一端的尖端插头36滑入上下两侧上密封板32、下密封板33内部，并插入左右两侧橡皮塞30内部，使得L形水管17、外管35、内管37和进水管10之间形成通道，受真空管18内负压的影响，方便将水吸入真空管18内，随后再控制电动推杆19推动U形板21抬升复位，将尖端插头36从橡皮塞30内部拔出，即可完成单管取样，同理，当需要在水中不同深度进行取样时，可将另外两个真空管18放置在不同的深度，然后重复上述操作即可。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
