一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集系統(tǒng)。它主要包括采水桶機構(gòu)、凸輪組機構(gòu)、繩系機構(gòu)、支架機構(gòu)和控制系統(tǒng)部分。所述采水桶機構(gòu)均布于支架小圓環(huán)上，負責采集水樣；所述凸輪機構(gòu)在電機帶動下控制小卡盤的運動，進而控制采水桶密封蓋的閉合；所述繩系機構(gòu)起到傳遞小卡盤的力和放大行程作用；所述支架機構(gòu)起到整個機構(gòu)的固定連接以及工作時吊裝作用；所述控制系統(tǒng)部分起到識別水深和控制電機運轉(zhuǎn)作用。本發(fā)明可以實現(xiàn)由一個電機控制多個凸輪的運動實現(xiàn)不同水層的水樣采集作業(yè)，實現(xiàn)全程全自動的作業(yè)過程，無需人為釋放使錘，可實現(xiàn)無人值守，作業(yè)區(qū)域更廣，減少人為因素干擾，同時可以很方便的進行拓展采水桶和凸輪個數(shù)進行更多水層的采水作業(yè)。
【專利說明】
一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，用于對江河湖、海水等水體的水樣進行定深采樣，屬于水樣采集領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，環(huán)境污染越來越嚴重，而水資源作為人類賴以生存的重要資源，如今也被各種生活污水和工業(yè)廢水污染嚴重，不但破壞生態(tài)環(huán)境，更加危害著人類的健康，環(huán)境治理迫在眉睫。而對于水質(zhì)監(jiān)測工作，水樣的采集便是其中重要的一環(huán)。水樣的采集經(jīng)常需要在不同的地方進行不同深度的水樣采集，然后確定水體的質(zhì)量狀況，現(xiàn)有的水樣采集器大都需要人到現(xiàn)場親自進行操作，待水樣采集器到達指定的水層深度后，人為的釋放使錘將采樣器關(guān)閉，而且每次只能采集唯一深度的水樣。這樣一旦遇到不利于人的危險復雜環(huán)境，便無法進行水樣采集。而且不能實現(xiàn)一次操作而取得多個深度的水樣。另外現(xiàn)有技術(shù)的水樣采集器無法在自身結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)簡單拓展以適應更多個水層的水樣采集工作。所以對于目前水樣采集工作來說，迫切的需要一種自動化程度高，效率高，無人值守，一次操作可以取得多個水層水樣采集的全自動水樣采集器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有的水樣采集過程中必須人為值守、無法一次操作實現(xiàn)多個深度的水樣采集，而提供一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，一次操作可取得多個水層水樣。
[0004]為解決上述技術(shù)問題本發(fā)明的構(gòu)思是:
一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，從總體上主要由凸輪組機構(gòu)，采水桶機構(gòu)，控制系統(tǒng)和支架組成。采水桶負責采集指定深度的水樣，凸輪組負責控制采水桶兩端密封蓋的閉合，控制系統(tǒng)負責檢查水深進而控制電機的轉(zhuǎn)動，支架一方面起到支撐結(jié)合各個機構(gòu)，另一方面也可以作為機構(gòu)拓展基礎(chǔ)和整個機構(gòu)的吊裝牽引架。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)采水器一次入水而在三個不同水深處自動采集水樣功能，而且后期可以拓展采水桶和凸輪數(shù)目，以實現(xiàn)采水器一次入水實現(xiàn)在三個以上水深處自動采水功能。該水樣采集器工作過程為，先在控制系統(tǒng)中設定要采集水樣水層深度信息，將采水器放入水中后，由壓力傳感器檢測到水深信息后，控制電機旋轉(zhuǎn)，電機帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸帶動凸輪旋轉(zhuǎn)，凸輪通過卡盤機構(gòu)拉動滑輪繩系，進而繩系拉開采水桶兩端的密封蓋。待凸輪旋轉(zhuǎn)過一定角度后，釋放第一個卡扣，采水桶兩端密封蓋在自身復位彈簧作用下緊緊蓋緊采水桶，則第一個設定水深水樣采集完畢。待凸輪再次旋轉(zhuǎn)一個角度后，釋放第二個個卡扣，另一個采水桶兩端密封蓋封閉，則第二個設定水深水樣采集完畢。然后重復以上過程，達到一次采集多個水深水樣之目的。另外由于本裝置采水桶以及凸輪組的布置特點，可以為后期增加采水桶和凸輪數(shù)量留下可觀的拓展結(jié)構(gòu)和空間，以實現(xiàn)三個以上不同水深處的采水作業(yè)。
[0005]根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案: 一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，包括采水桶機構(gòu)、凸輪組機構(gòu)、繩系機構(gòu)、支架機構(gòu)和控制系統(tǒng)，其特征在于:(I)所述支架機構(gòu)為一個圓柱形體的框架，其內(nèi)固定安裝具有豎直周向均布的η個水桶的采水桶機構(gòu)，η為等于大于I的自然數(shù)；(2)在支架機構(gòu)的中心軸線上固定安裝具有一軸串聯(lián)η個凸輪而由一個電機驅(qū)動的凸輪組機構(gòu)；(3)所述凸輪組機構(gòu)的η個凸輪分別經(jīng)繩系機構(gòu)系連采水桶機構(gòu)中的η個水桶的上下兩個密封蓋；(4)所述控制機構(gòu)有η個壓力傳感器經(jīng)控制電路連接電機，據(jù)壓力傳感器感測的水深壓力控制電機的轉(zhuǎn)動方位，從而控制η個凸輪的轉(zhuǎn)動方位，實現(xiàn)η個圓桶的上下兩個密封蓋的啟閉。
[0006]所述采水桶機構(gòu)通過上下兩個圓箍由螺栓螺母固定在支架機構(gòu)上，其組成由水桶、前平衡連桿、后兩支撐連桿、上下兩密封蓋支撐圓箍盤、上下兩密封蓋、上下密封蓋復位彈簧、上下復位彈簧套筒、上下兩滑輪機構(gòu)組成。其中后兩支撐連桿與前平衡連桿和上下兩密封蓋支撐圓箍盤相連，將水桶固定在支撐圓箍中心，上下密封蓋分別與支撐圓箍盤活動鉸接，密封蓋則通過固定于蓋上的左右對稱小連桿與套筒上的螺栓通過復位彈簧連接，小滑輪通過支架與支撐圓箍盤固定。
[0007]所述凸輪組機構(gòu)通過凸輪組上固定架、凸輪組下固定架與支架機構(gòu)相連，其組成由中心連桿，中心固定盤，止推軸承，凸輪I，凸輪2，凸輪3，主軸，凸輪固定盤，鍵，聯(lián)軸器，聯(lián)軸器密封筒，電機，電機密封筒組成;其特征在于:所述中心固定盤通過中心連桿固定在凸輪組上固定架上，中心固定盤和主軸由止推軸承連接，凸輪1、凸輪2、凸輪3分別由各自上下兩個凸輪固定盤通過緊定螺釘固定在主軸上，主軸上開有鍵槽，固定凸輪的周向轉(zhuǎn)動，主軸通過聯(lián)軸器由電機連接，聯(lián)軸器密封套和電機密封套與凸輪組下固定支架連接。電機由控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)，通過聯(lián)軸器帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸帶動凸輪1、凸輪2、凸輪3旋轉(zhuǎn)，帶動各自的小卡盤拉動繩子，各個小卡盤在開始時均由各凸輪的O度相位角卡入凸輪槽，帶動繩系系統(tǒng)操作采水桶密封蓋向上拉開，凸輪1、2、3的開槽區(qū)間弧度長度遞增，待主軸運動一定角度后，凸輪I的卡槽中的小卡盤首先從卡槽中彈出，被拉開的采水桶密封蓋在自身的復位彈簧作用下復位密封住桶口。然后凸輪2、3重復這一過程。
[0008]所述繩系機構(gòu)由各采水桶上的小滑輪支架，小滑輪，安裝在支架機構(gòu)上的行程放大滑輪組，上下靠輪，小卡盤彈簧套，小卡盤彈簧，小卡盤，以及連接從采水桶上下密封蓋到小滑輪再到行程放大滑輪組，從行程放大滑輪組到小卡盤機構(gòu)的繩索組成;其特征在于:由凸輪組上凸輪的旋轉(zhuǎn)將小卡盤卡到凸輪槽后，由于凸輪的回程拉動小卡盤向凸輪主軸靠近，小卡盤帶動繩子拉動行程放大滑輪組上的小滑輪，小滑輪帶動大滑輪，這樣小滑輪的小運動角度便被放大為計算好的大滑輪運動角度，大滑輪拉動繩索繞過采水桶小滑輪進而拉動采水桶密封蓋，打開采水桶，讓水樣得以進入采水桶，待小卡輪彈出凸輪后，繩索就在采水桶密封蓋復位彈簧和小卡輪彈簧套中的復位彈簧的作用下回到初始位置，安裝在行程放大滑輪組上下的靠輪起到防止繩索在復位過程中由于速度過快而彈出行程放大滑輪的作用。
[0009]所述支架機構(gòu)是由中間的槽鋼，中心小圓環(huán)，外圍大圓環(huán)，連接大小圓環(huán)的連接桿，連接上下大圓環(huán)的連接桿構(gòu)成圓柱形體構(gòu)架;其特征在于:中間槽鋼均布在小圓環(huán)上，采水桶，主軸支架，行程放大滑輪組，靠輪都固定于其上，大小圓環(huán)及連接桿組成的支架機構(gòu)一方面起到整個采水器自身的支撐作用，另一方面則是起到采水桶在船舶，飛機上工作時的吊架作用。
[0010]所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器以及相應的控制電路和程序組成。其特征在于:在采水器開始作業(yè)前，在控制系統(tǒng)中輸入待采集水層深度的各水層壓強，待采水器進入水中，由壓力傳感器不斷掃描所處水層的壓力值，并將數(shù)據(jù)返回至控制系統(tǒng)，待返回值與設定值之差小于設定動作值時，控制系統(tǒng)開始控制電機旋轉(zhuǎn)，待壓力傳感器返回值剛好等于設定值時，電機剛好轉(zhuǎn)過第一個凸輪的有效弧度，第一個小卡盤彈出，第一水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，到壓力傳感器返回值與第二個設定值之差小于第二個設定動作值時，控制系統(tǒng)控制電機轉(zhuǎn)動，并在返回的壓力傳感器值剛好等于設定值時，第二個凸輪剛好轉(zhuǎn)過有效弧度，第二個小卡盤彈出，第二水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，進行第三個水層的水樣采集作業(yè)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下實質(zhì)特點和顯著優(yōu)點；
目前國內(nèi)該領(lǐng)域還沒有這種水樣采集器，與目前市面上現(xiàn)有的水樣采集器相比，該水樣采集器有以下顯著優(yōu)點:首先，由一個電機控制多個凸輪的運動實現(xiàn)多個水層的水樣采集作業(yè)，這樣只需控制一個電機的運動可使控制系統(tǒng)簡單;其次，由凸輪來控制采水器密封蓋的閉合，在水下機械控制更加可靠，而且結(jié)構(gòu)簡單;再者，由傳感器實現(xiàn)全程全自動的作業(yè)過程，無需人為釋放使錘，可實現(xiàn)無人值守，作業(yè)區(qū)域更廣，減少人為因素干擾;最后，本采水器后期可以很方便的進行拓展采水桶和凸輪個數(shù)進行更多水層的采水作業(yè)。
【附圖說明】
[0012]圖1是一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器結(jié)構(gòu)總圖圖2是采水桶機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3是凸輪組機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖圖4是采水桶機構(gòu)復位部分結(jié)構(gòu)示意圖圖5是小卡盤機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖圖6是繩系機構(gòu)部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明的優(yōu)選實施例結(jié)合【附圖說明】如下:
實施例一:
參見圖1-圖6，本用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，包括采水桶機構(gòu)(B)、凸輪組機構(gòu)(C)、繩系機構(gòu)、支架機構(gòu)(A)和控制系統(tǒng)，其特征在于:(I)所述支架機構(gòu)(A)為一個圓柱形體的框架，其內(nèi)固定安裝具有豎直周向均布的η個水桶(17)的采水桶機構(gòu)(B)，n為等于大于I的自然數(shù)；(2)在支架機構(gòu)(A)的中心軸線上固定安裝具有一軸串聯(lián)η個凸輪而由一個電機(46)驅(qū)動的凸輪組機構(gòu)(C); (3)所述凸輪組機構(gòu)(C)的η個凸輪分別經(jīng)繩系機構(gòu)系連采水桶機構(gòu)(B)中的η個水桶(17)的上下兩個密封蓋(4); (4)所述控制機構(gòu)有η個壓力傳感器
(11)經(jīng)控制電路連接電機(46)，據(jù)壓力傳感器(11)感測的水深壓力控制電機(46)的轉(zhuǎn)動方位，從而控制η個凸輪的轉(zhuǎn)動方位，實現(xiàn)η個圓桶(17)的上下兩個密封蓋的啟閉。
[0014]實施例二:
本實施例與實施例一基本相同，特別之處如下:
參見圖1，所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器(11)以及相應的控制電路和程序組成;其特征在于:在采水器開始作業(yè)前，在控制系統(tǒng)中輸入待采集水層深度的各水層壓強，待采水器進入水中，由壓力傳感器不斷掃描所處水層的壓力值，并將數(shù)據(jù)返回至控制系統(tǒng)，待返回值與設定值之差小于設定動作值時，控制系統(tǒng)開始控制電機(46)旋轉(zhuǎn)，待壓力傳感器(11)返回值剛好等于設定值時，電機(46)剛好轉(zhuǎn)過第一個凸輪(34)的有效弧度，第一個小卡盤(26-1)彈出，第一水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，到壓力傳感器(11)返回值與第二個設定值之差小于第二個設定動作值時，控制系統(tǒng)控制電機(46)轉(zhuǎn)動，并在返回的壓力傳感器值剛好等于設定值時，第二個凸輪(38)剛好轉(zhuǎn)過有效弧度，第二個小卡盤(26-2)彈出，第二水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，進行第三個水層的水樣采集作業(yè)。
[0015]參見圖1，所述支架部分(A)由中間的槽鋼(49)，中心小圓環(huán)(28)，外圍大圓環(huán)(I)，連接大小圓環(huán)的連接桿(2)，連接上下大圓環(huán)(I)的連接桿(3)構(gòu)成圓柱形體框架;其特征在于:中間槽鋼(49)均布在小圓環(huán)(28)上，采水桶(B)，主軸支架(44)(30)，行程放大滑輪組(39)，靠輪(14)都固定于其上，大小圓環(huán)及連接桿組成的支架機構(gòu)(A)—方面起到整個采水器自身的支撐作用，另一方面則是起到采水桶在船舶，飛機上工作時的吊架作用。
[0016]參見圖2及圖4，所述采水桶機構(gòu)(B)通過上下兩個圓箍由螺栓螺母固定在支架機構(gòu)(A)上，其組成水圓桶(17)、前平衡連桿(9)、后兩支撐連桿(8)、上下兩密封蓋支撐圓箍盤
(5)、上下兩密封蓋(4)、上下密封蓋復位彈簧(20)、上下復位彈簧套筒(7)、上下兩滑輪(22)機構(gòu)組成;其中后兩支撐連桿(8)與前平衡連桿(9)和上下兩密封蓋支撐圓箍盤(5)相連，將水桶(17)固定在支撐圓箍(5)中心，上下密封蓋(4)分別與支撐圓箍盤(5)活動鉸接，密封蓋
(4)則通過固定于蓋上的左右對稱小連桿(29)與套筒(7)上的螺栓通過復位彈簧(20)連接，小滑輪(22)通過支架(21)與支撐圓箍盤(5)固定。
[0017]參見圖3，所述凸輪組機構(gòu)(C)通過凸輪組上固定架(30)、凸輪組下固定架(44)與支架機構(gòu)(A)相連，其組成由中心連桿(32)，中心固定盤(33)，止推軸承(31)，凸輪1(34)，凸輪2(38)，凸輪3(41)，主軸(35)，凸輪固定盤(36)，鍵，聯(lián)軸器(43)，聯(lián)軸器密封筒(42)，電機
(46)，電機密封筒(45)構(gòu)成;其特征在于:所述中心固定盤(33)通過中心連桿(32)固定在凸輪組上固定架(30)上，中心固定盤(33)和主軸(35)由止推軸承(31)連接，凸輪1(34)、凸輪2
(38)、凸輪3(41)分別由各自上下兩個凸輪固定盤(36)通過緊定螺釘固定在主軸(35)上，主軸(35)上開有鍵槽，固定凸輪的周向轉(zhuǎn)動，主軸(35)通過聯(lián)軸器(43)由電機(46)連接，聯(lián)軸器密封套(42)和電機密封套(45)與凸輪組下固定支架(44)連接；電機(46)由控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)，通過聯(lián)軸器(43)帶動主軸(35)旋轉(zhuǎn)，主軸(35)帶動凸輪1(34)、凸輪2(38)、凸輪3(41)旋轉(zhuǎn)，帶動各自的小卡盤(26)拉動繩子，各個小卡盤在開始時均由各凸輪的O度相位角卡入凸輪槽，帶動繩系系統(tǒng)操作采水桶密封蓋(4)向上拉開，凸輪1(34)、凸輪2(38)、凸輪3(41)的開槽區(qū)間弧度長度遞增，待主軸(35)運動一定角度后，凸輪1(34)的卡槽中的小卡盤(26)首先從卡槽中彈出，被拉開的采水桶密封蓋(4)在自身的復位彈簧(20)作用下復位密封住桶口；然后凸輪2(38)、凸輪3(41)重復這一過程。
[0018]參見圖5及圖6，所述繩系機構(gòu)由各采水桶機構(gòu)(B)上的小滑輪支架(21)，小滑輪
(22)，安裝在支架機構(gòu)(A)上的行程放大滑輪組(39)，上下靠輪(14)，小卡盤彈簧套(19)，小卡盤彈簧(25)，小卡盤(26)，以及連接從采水桶上下密封蓋(4)到小滑輪(22)再到行程放大滑輪組(39)，從行程放大滑輪組(39)到小卡盤機構(gòu)的繩索(16)(10)(37)(47)(27)(48)組成;其特征在于:由凸輪組機構(gòu)上凸輪的旋轉(zhuǎn)將小卡盤(26)卡到凸輪槽后，由于凸輪的回程拉動小卡盤向凸輪主軸(35)靠近，小卡盤(26)帶動繩子拉動行程放大滑輪組(39)上的小滑輪，小滑輪帶動大滑輪，這樣小滑輪的小運動角度便被放大為計算好的大滑輪運動角度，大滑輪拉動繩索繞過采水桶小滑輪(22)進而拉動采水桶密封蓋(4)，打開采水桶，讓水樣得以進入采水桶，待小卡盤(26)彈出凸輪后，繩索就在采水桶密封蓋復位彈簧(20)和小卡輪彈簧套(19)中的復位彈簧(25)的作用下回到初始位置，安裝在行程放大滑輪組(39)上下的靠輪(14)起到防止繩索在復位過程中由于速度過快而彈出行程放大滑輪(39)的作用。
【主權(quán)項】
1.一種用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，包括采水桶機構(gòu)(B)、凸輪組機構(gòu)(C)、繩系機構(gòu)、支架機構(gòu)(A)和控制系統(tǒng)，其特征在于:(I)所述支架機構(gòu)(A)為一個圓柱形體的框架，其內(nèi)固定安裝具有豎直周向均布的η個水桶(17)的采水桶機構(gòu)(B)，n為等于大于I的自然數(shù)；(2)在支架機構(gòu)(A)的中心軸線上固定安裝具有一軸串聯(lián)η個凸輪而由一個電機(46)驅(qū)動的凸輪組機構(gòu)(C); (3)所述凸輪組機構(gòu)(C)的η個凸輪分別經(jīng)繩系機構(gòu)系連采水桶機構(gòu)(B)中的η個水桶(17)的上下兩個密封蓋(4); (4)所述控制機構(gòu)有η個壓力傳感器(11)經(jīng)控制電路連接電機(46)，據(jù)壓力傳感器(11)感測的水深壓力控制電機(46)的轉(zhuǎn)動方位，從而控制η個凸輪的轉(zhuǎn)動方位，實現(xiàn)η個圓桶(17)的上下兩個密封蓋的啟閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，其特征在于:所述采水桶機構(gòu)(B)通過上下兩個圓箍由螺栓螺母固定在支架機構(gòu)(A)上，其組成水圓桶(17)、前平衡連桿(9)、后兩支撐連桿(8)、上下兩密封蓋支撐圓箍盤(5)、上下兩密封蓋(4)、上下密封蓋復位彈簧(20)、上下復位彈簧套筒(7)、上下兩滑輪(22)機構(gòu)組成;所述后兩支撐連桿(8)與前平衡連桿(9)和上下兩密封蓋支撐圓箍盤(5)相連，將水桶(17)固定在支撐圓箍(5)中心，上下密封蓋(4)分別與支撐圓箍盤(5)活動鉸接，密封蓋(4)則通過固定于蓋上的左右對稱小連桿(29)與套筒(7)上的螺栓通過復位彈簧(20)連接，小滑輪(22)通過支架(21)與支撐圓箍盤(5)固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，其特征在于:所述凸輪組機構(gòu)(C)通過凸輪組上固定架(30)、凸輪組下固定架(44)與支架機構(gòu)(A)相連，其組成由中心連桿(32)，中心固定盤(33)，止推軸承(31)，凸輪1(34)，凸輪2(38)，凸輪3(41)，主軸(35)，凸輪固定盤(36)，鍵，聯(lián)軸器(43)，聯(lián)軸器密封筒(42)，電機(46)，電機密封筒(45)構(gòu)成；所述中心固定盤(33)通過中心連桿(32)固定在凸輪組上固定架(30)上，中心固定盤(33)和主軸(35)由止推軸承(31)連接，凸輪1(34)、凸輪2(38)、凸輪3(41)分別由各自上下兩個凸輪固定盤(36)通過緊定螺釘固定在主軸(35)上，主軸(35)上開有鍵槽，固定凸輪的周向轉(zhuǎn)動，主軸(35)通過聯(lián)軸器(43)由電機(46)連接，聯(lián)軸器密封套(42)和電機密封套(45)與凸輪組下固定支架(44)連接；電機(46)由控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)，通過聯(lián)軸器(43)帶動主軸(35)旋轉(zhuǎn)，主軸(35)帶動凸輪1(34)、凸輪2(38)、凸輪3(41)旋轉(zhuǎn)，帶動各自的小卡盤(26)拉動繩子，各個小卡盤在開始時均由各凸輪的O度相位角卡入凸輪槽，帶動繩系系統(tǒng)操作采水桶密封蓋(4)向上拉開，凸輪I (34)、凸輪2(38)、凸輪3(41)的開槽區(qū)間弧度長度遞增，待主軸(35)運動一定角度后，凸輪1(34)的卡槽中的小卡盤(26)首先從卡槽中彈出，被拉開的采水桶密封蓋(4)在自身的復位彈簧(20)作用下復位密封住桶口；然后凸輪2(38)、凸輪3(41)重復這一過程。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，其特征在于:由各采水桶機構(gòu)(B)上的小滑輪支架(21)，小滑輪(22)，安裝在支架機構(gòu)(A)上的行程放大滑輪組(39)，上下靠輪(14)，小卡盤彈簧套(19)，小卡盤彈簧(25)，小卡盤(26)，以及連接從采水桶上下密封蓋(4)到小滑輪(22)再到行程放大滑輪組(39)，從行程放大滑輪組(39)到小卡盤機構(gòu)的繩索(16)(10)(37)(47)(27)(48)組成；由凸輪組機構(gòu)上凸輪的旋轉(zhuǎn)將小卡盤(26)卡到凸輪槽后，由于凸輪的回程拉動小卡盤向凸輪主軸(35)靠近，小卡盤(26)帶動繩子拉動行程放大滑輪組(39)上的小滑輪，小滑輪帶動大滑輪，這樣小滑輪的小運動角度便被放大為計算好的大滑輪運動角度，大滑輪拉動繩索繞過采水桶小滑輪(22)進而拉動采水桶密封蓋(4)，打開采水桶，讓水樣得以進入采水桶，待小卡盤(26)彈出凸輪后，繩索就在采水桶密封蓋復位彈簧(20)和小卡輪彈簧套(19)中的復位彈簧(25)的作用下回到初始位置，安裝在行程放大滑輪組(39)上下的靠輪(14)起到防止繩索在復位過程中由于速度過快而彈出行程放大滑輪(39)的作用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，其特征在于:所述支架部分(A)由中間的槽鋼(49 )，中心小圓環(huán)(28)，外圍大圓環(huán)(I)，連接大小圓環(huán)的連接桿(2)，連接上下大圓環(huán)(I)的連接桿(3)構(gòu)成圓柱形體框架;所述中間槽鋼(49)均布在小圓環(huán)(28)上，采水桶(B)，主軸支架(44)(30)，行程放大滑輪組(39)，靠輪(14)都固定于其上，大小圓環(huán)及連接桿組成的支架機構(gòu)(A)—方面起到整個采水器自身的支撐作用，另一方面則是起到采水桶在船舶，飛機上工作時的吊架作用。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水樣分層采集的全自動水樣采集器，其特征在于:所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器(11)以及相應的控制電路和程序組成;在采水器開始作業(yè)前，在控制系統(tǒng)中輸入待采集水層深度的各水層壓強，待采水器進入水中，由壓力傳感器不斷掃描所處水層的壓力值，并將數(shù)據(jù)返回至控制系統(tǒng)，待返回值與設定值之差小于設定動作值時，控制系統(tǒng)開始控制電機(46)旋轉(zhuǎn)，待壓力傳感器(11)返回值剛好等于設定值時，電機(46)剛好轉(zhuǎn)過第一個凸輪(34)的有效弧度，第一個小卡盤(26-1)彈出，第一水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，到壓力傳感器(11)返回值與第二個設定值之差小于第二個設定動作值時，控制系統(tǒng)控制電機(46)轉(zhuǎn)動，并在返回的壓力傳感器值剛好等于設定值時，第二個凸輪(38)剛好轉(zhuǎn)過有效弧度，第二個小卡盤(26-2)彈出，第二水層的水樣采集作業(yè)完成，采水器繼續(xù)下行，進行第三個水層的水樣采集作業(yè)。
【文檔編號】G01N1/16GK106092658SQ201610360615
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月28日
【發(fā)明人】崔澤, 鄢旋, 楊毅, 彭艷, 蒲華燕, 謝少榮, 羅均
【申請人】上海大學