一种单向负压吸附取样过滤装置的制作方法

1.本发明涉及取样设备技术领域，特别的涉及一种单向负压吸附取样过滤装置。


背景技术：

2.土壤溶液是土壤水分及其所含溶质和悬浮物质的总称，是土壤的重要组成部分。其主要来自降水和灌溉以及接近地面2～3m的地下水，它既是植物养分的主要来源，也是进入土壤的污染物向其他环境圈层迁移的介体。不同土壤持水能力不同，沙土水分容易流失，黏土水分不容易流失。在土壤和地下水污染调查中，人们主要是通过提取土壤溶液，然后研究和分析土壤溶液来了解土壤和地下水的污染状况。目前，取样人员多采用土壤溶液取样器提取土壤溶液。常见的土壤溶液取样器多由具备过滤功能的取样头、单向阀、收集瓶、真空负压泵以及连接管道组成。其运行流程为：将取样头垂直插入到提前开设好的钻孔中，然后开启真空负压泵抽取收集瓶中的气体至指定千帕，外界的气体在通过土壤进入取样头时就会带着土壤溶液一并进入取样头，土壤溶液通过取样头后进入到收集瓶中。
3.由于现有的土壤溶液取样器当工作人员在野外采集土壤溶液时，工作人员不仅要携带土壤取样器，工作人员还需要携带相应的钻孔设备，工作人员的携带负担较大，并且现有的土壤溶液取样器的取样深度固定，当工作人员需要取样不同深度的土壤溶液时，工作人员就需要提前准备相应规格的土壤溶液取样器，进一步的增加了工作人员取样土壤溶液的负担。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种单向负压吸附取样过滤装置，改善了现有的负压式土壤取样装置使用起来较为繁琐，且规格固定，无法满足取样人员需求的问题。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种单向负压吸附取样过滤装置，包括安装架，所述安装架的一端固定连接有控制器，所述安装架的另一端固定连接有取样装置，所述取样装置的另一端贯穿至安装架的外部并与安装架固定连接；其中，所述取样装置包括钻孔机构和负压取样机构，所述钻孔机构固定连接于安装架的另一端，所述负压取样机构固定连接于安装架的一端，所述负压取样机构的另一端依次贯穿安装架和钻孔机构并延伸至钻孔机构的外部，通过设置取样装置，该取样装置将钻孔和取样的结构集成于一体，有效的缩减了现有的钻孔设备和取样设备的占用体积，这降低了工作人员携带负担，同时这也能够在钻孔结束的同时进行土壤溶液的取样工作，也无需担心取样设备与土壤之间的间隙过大的情况，以保障土壤溶液能够有效的被负压吸附，进而达到提高对土壤溶液采集率的效果。
6.优选的，所述钻孔机构包括固定连接于安装架另一端的伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定连接有伸缩组件，所述伸缩组件的内部安装有指示组件，所述伸缩组件的另一端螺纹连接有钻头，通过设置钻孔机构，工作人员可根据指示组件精确地调节伸缩组件
的总体长度，使得伺服电机能够通过伸缩组件带动钻头钻进相应深度的土壤中，无需准备相应多种规格的钻孔机构，不仅扩大了该钻孔机构的适用范围，同时也进一步的降低了工作人员的携带负担；
7.其中，所述伸缩组件包括固定连接于伺服电机输出轴的第一螺纹管，所述第一螺纹管的另一端固定连接且连通有导向框，所述导向框的表面滑动连接有引导管，所述导向框水平截面形状和引导管内壁的水平截面形状均为矩形，所述钻头螺纹连接于引导管的另一端，所述引导管的表面安装有安装腔，所述第一螺纹管的表面螺纹连接有转动连接于安装腔内壁的第一螺纹套，所述第一螺纹套的表面固定连接有锥齿圈，所述锥齿圈的表面啮合连接有与安装腔转动连接的锥齿轮轴，这能够使工作人员稳定调节第一螺纹管与引导管的相对位置，使得工作人员调节工作更加轻松；
8.其中，所述钻头的表面开设有t形通道，这能够增加负压取样机构与外界的连通面积，扩大了负压取样的范围；
9.其中，所述负压取样机构包括固定连接于安装架一端的真空负压泵，所述真空负压泵的进气端固定连接且连通有旋转接头，所述旋转接头另一端贯穿至安装架的内部并与伺服电机输出轴固定连接，所述旋转接头的另一端固定连接且连通有螺旋软管，所述螺旋软管的另一端依次贯穿伺服电机的输出轴、导向框并延伸至引导管的内部，所述引导管的另一端固定连接且连通有定量组件，所述定量组件的另一端插接且连通有收集瓶，所述收集瓶的另一端固定连接且连通有单向组件，所述单向组件的另一端插接且连通有三通管，所述三通管的另外两端贯穿至t形通道的内部并与t形通道固定连接，所述三通管的另外两端均螺纹连接有过滤组件，通过设置负压取样机构，工作人员可通过真空负压泵将相应深度的土壤溶液吸进收集瓶中，同时过滤组件将土壤溶液中的土壤、石块等杂质过滤掉，以降低这些杂质堵塞后续结构或对后续检测工作的影响，并且单向组件也能够阻止土壤溶液回流，以保障对土壤溶液的有效收集率，并且在土壤溶液收集到指定体积时，定量组件也刚好被土壤溶液触发，工作人员即可停止取样工作，这能够使取样工作更加轻松，进一步的降低了土壤溶液的取样负担。
10.优选的，所述锥齿轮轴的另一端固定连接有转动连接于安装腔内壁的调节模块，所述引导管的内部开设有围绕锥齿轮轴中心点呈环状分布且均与安装腔连通的定位槽；其中，所述调节模块包括固定连接于锥齿轮轴另一端且转动连接于安装腔内壁的调节块，所述调节块的另一端开设有调节槽，所述调节块的表面开设有传动腔，其中一个所述定位槽和调节槽均与传动腔连通，所述传动腔的内壁转动连接有直齿轮，所述直齿轮的一端啮合连接有滑动连接于传动腔内壁的第一齿条，所述第一齿条的一端贯穿至调节槽的内部，所述第一齿条设置于调节槽的水平截面形状为直角三角形，所述第一齿条的斜面背向锥齿轮轴，所述第一齿条的另一端固定连接有与传动腔接触的金属弹簧，所述金属弹簧始终处于被压缩状态，所述直齿轮的另一端啮合连接有滑动连接于传动腔内壁的第二齿条，所述第二齿条的一端固定连接有定位块，所述定位块的另一端贯穿传动腔并与相邻所述定位槽插接，这能够在工作人员不调节伸缩组件的整体长度时，将伸缩组件牢牢地锁定住，使得伺服电机通过伸缩组件稳定的带动钻头旋转。
11.优选的，所述调节块的表面嵌入安装有与相邻所述定位槽卡接的弹片，所述弹片的竖直截面形状为v形，这能够增加定位块与定位槽连接的成功率，进而提高了整个调节模
块的实用性。
12.优选的，所述指示组件包括环带和放大镜，所述环带固定连接于导向框的表面，所述环带的表面设置有均匀分布的刻度，所述环带的内壁传动连接有两个且均转动连接于引导管内壁的带轮，所述放大镜嵌入安装于引导管的内壁，所述放大镜的一端与环带无压力接触，所述放大镜的另一端贯穿至引导管的外部并与引导管的表面齐平，这能够使工作人员精确地调节伸缩组件的整体长度，降低了工作人员的调节难度。
13.优选的，所述定量组件包括固定连接且连通于螺旋软管另一端的连接筒，所述连接筒固定连接于引导管的内壁，所述连接筒内底壁滑动连接有t型柱，所述t型柱的表面滑动连接有浮板，所述连接筒的内顶壁嵌入安装有防水型压力传感器，所述连接筒的另一端固定连接且连通有第一宝塔接头，所述第一宝塔接头的另一端卡接且连通有第一宝塔接套，所述第一宝塔接套的另一端与收集瓶固定连接且连通，这能够使真空负压泵抽取足量的土壤溶液的同时反馈给工作人员，以便工作人员能够及时完成取样工作，以保障取样工作的效率。
14.优选的，所述单向组件包括固定连接且连通于连接筒另一端的第二螺纹管，所述第二螺纹管的表面螺纹连接有第二螺纹套，所述第二螺纹套的内壁插接有与第二螺纹管插接的第二宝塔接头，所述第二宝塔接头的另一端卡接且连通有第二宝塔接套，所述第二宝塔接套的另一端与三通管固定连接且连通，所述第二宝塔接头的内壁固定连接有围绕第二宝塔接头呈环状分布的弹性止回膜片，相邻两个所述弹性止回膜片相接触，所有的所述弹性止回膜片组合在一起的形状为斗笠状，这能够防止土壤溶液回流，以保障土壤溶液的有效收集率。
15.优选的，所述第二宝塔接头的内壁固定连接有设置于弹性止回膜片下方的定位环，所述定位环的上表面与弹性止回膜片的下表面接触，这能够提高弹性止回膜片抗压能力，以提高弹性止回膜片的止回效果。
16.优选的，所述过滤组件包括螺纹连接于三通管相邻一端的陶瓷过滤器，所述陶瓷过滤器滑动连接于t形通道的内壁，所述陶瓷过滤器的表面开设有环槽，所述环槽的内壁嵌入安装有与t形通道接触的密封圈，所述陶瓷过滤器的另一端固定连接有十字陶瓷调节件，所述陶瓷过滤器与十字陶瓷调节件为一体成型制造，这能够阻挡土壤、石块等杂质，不仅能够降低后续结构被杂质堵塞的概率，同时也能够省去了工作人员后续检测时除杂的步骤，降低了工作人员的检测负担。
17.优选的，所述t形通道的内壁开设有两个放置腔，所述过滤组件还包括嵌入安装于放置腔内壁的塑料弹簧，所述塑料弹簧的另一端与陶瓷过滤器接触，所述塑料弹簧此时处于被压缩状态，这能够使陶瓷过滤器与三通管连接更加紧密，降低了陶瓷过滤器松动或脱落的概率。
18.本发明的有益效果是：
19.1、通过设置取样装置，该取样装置将钻孔和取样的结构集成于一体，有效的缩减了现有的钻孔设备和取样设备的占用体积，这降低了工作人员携带负担，同时这也能够在钻孔结束的同时进行土壤溶液的取样工作，也无需担心取样设备与土壤之间的间隙过大的情况，以保障土壤溶液能够有效的被负压吸附，进而达到提高对土壤溶液采集率的效果；
20.2、通过设置钻孔机构，工作人员可根据指示组件精确地调节伸缩组件的总体长
度，使得伺服电机能够通过伸缩组件带动钻头钻进相应深度的土壤中，无需准备相应多种规格的钻孔机构，不仅扩大了该钻孔机构的适用范围，同时也进一步的降低了工作人员的携带负担；
21.3、通过设置负压取样机构，工作人员可通过真空负压泵将相应深度的土壤溶液吸进收集瓶中，同时过滤组件将土壤溶液中的土壤、石块等杂质过滤掉，以降低这些杂质堵塞后续结构或对后续检测工作的影响，并且单向组件也能够阻止土壤溶液回流，以保障对土壤溶液的有效收集率，并且在土壤溶液收集到指定体积时，定量组件也刚好被土壤溶液触发，工作人员即可停止取样工作，这能够使取样工作更加轻松，进一步的降低了土壤溶液的取样负担。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为本发明的剖视示意图；
24.图3为本发明中取样装置的剖视示意图；
25.图4为本发明中负压取样机构的结构示意图；
26.图5为本发明中锥齿圈与锥齿轮轴连接的结构示意图；
27.图6为本发明中钻孔机构局部结构截取的结构示意图；
28.图7为图6中a的放大图；
29.图8为本发明中定位槽的排布示意图；
30.图9为图8中b的放大图；
31.图10为本发明中指示机构局部结构截取的结构示意图；
32.图11为本发明中定量组件的剖视示意图；
33.图12为本发明中单向组件和过滤组件的剖视示意图；
34.图13为本发明中负压取样机构局部结构截取的爆炸示意图。
35.图中：1、安装架；2、控制器；3、取样装置；4、钻孔机构；41、伺服电机；42、伸缩组件；421、第一螺纹管；422、导向框；423、引导管；424、安装腔；425、第一螺纹套；426、锥齿圈；427、锥齿轮轴；428、调节模块；4281、调节块；4282、调节槽；4283、传动腔；4284、直齿轮；4285、第一齿条；4286、金属弹簧；4287、第二齿条；4288、定位块；4289、弹片；429、定位槽；43、指示组件；431、环带；432、刻度；433、带轮；434、放大镜；44、钻头；441、t形通道；442、放置腔；5、负压取样机构；51、真空负压泵；52、旋转接头；53、螺旋软管；54、定量组件；541、连接筒；542、t型柱；543、浮板；544、防水型压力传感器；545、第一宝塔接头；546、第一宝塔接套；55、收集瓶；56、单向组件；561、第二螺纹管；562、第二螺纹套；563、第二宝塔接头；564、第二宝塔接套；565、弹性止回膜片；566、定位环；57、三通管；58、过滤组件；581、陶瓷过滤器；582、环槽；583、密封圈；584、十字陶瓷调节件；585、塑料弹簧。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
37.具体实施时：如图1-13所示，一种单向负压吸附取样过滤装置，包括安装架1，安装架1的一端固定连接有控制器2，安装架1的另一端固定连接有取样装置3，取样装置3的另一端贯穿至安装架1的外部并与安装架1固定连接；取样装置3包括钻孔机构4和负压取样机构5，钻孔机构4固定连接于安装架1的另一端，负压取样机构5固定连接于安装架1的一端，负压取样机构5的另一端依次贯穿安装架1和钻孔机构4并延伸至钻孔机构4的外部。
38.如图3、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图12所示，钻孔机构4包括固定连接于安装架1另一端的伺服电机41，伺服电机41的输出轴固定连接有伸缩组件42，伸缩组件42的内部安装有指示组件43，伸缩组件42的另一端螺纹连接有钻头44，钻头44的表面开设有t形通道441。
39.如图3、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图12所示，伸缩组件42包括固定连接于伺服电机41输出轴的第一螺纹管421，第一螺纹管421的另一端固定连接且连通有导向框422，导向框422的表面滑动连接有引导管423，导向框422水平截面形状和引导管423内壁的水平截面形状均为矩形，钻头44螺纹连接于引导管423的另一端，引导管423的表面安装有安装腔424，第一螺纹管421的表面螺纹连接有转动连接于安装腔424内壁的第一螺纹套425，第一螺纹套425的表面固定连接有锥齿圈426，锥齿圈426的表面啮合连接有与安装腔424转动连接的锥齿轮轴427{伺服电机41的输出轴与引导管423之间固定连接有橡胶波纹管，第一螺纹管421裸露在引导管423外部的部分均设置于橡胶波纹管的内侧，橡胶波纹管的内径大于引导管423的内径，这能够阻止外界的灰尘、水汽等杂质粘附在第一螺纹管421或第一螺纹套425的表面，以保障伸缩组件42能够正常运行}。
40.如图7、图8和图9所示，锥齿轮轴427的另一端固定连接有转动连接于安装腔424内壁的调节模块428，引导管423的内部开设有围绕锥齿轮轴427中心点呈环状分布且均与安装腔424连通的定位槽429；调节模块428包括固定连接于锥齿轮轴427另一端且转动连接于安装腔424内壁的调节块4281，调节块4281的另一端开设有调节槽4282，调节块4281的表面开设有传动腔4283，一个定位槽429和调节槽4282均与传动腔4283连通，传动腔4283的内壁转动连接有直齿轮4284，直齿轮4284的一端啮合连接有滑动连接于传动腔4283内壁的第一齿条4285，第一齿条4285的一端贯穿至调节槽4282的内部，第一齿条4285设置于调节槽4282的水平截面形状为直角三角形，第一齿条4285的斜面背向锥齿轮轴427，第一齿条4285的另一端固定连接有与传动腔4283接触的金属弹簧4286，金属弹簧4286始终处于被压缩状态，直齿轮4284的另一端啮合连接有滑动连接于传动腔4283内壁的第二齿条4287，第二齿条4287的一端固定连接有定位块4288，定位块4288的另一端贯穿传动腔4283并与相邻定位槽429插接{调节槽4282的内壁嵌入安装有橡胶垫，橡胶垫设置于第一齿条4285远离直齿轮4284的一侧，橡胶垫可阻止土壤、灰尘等杂质进入到调节槽4282的内部，并且由于橡胶垫具备较好的柔韧性，并不影响工作人员将工具插进调节槽4282；当工作人员将工具插进调节槽4282后，工具在深入调节槽4282的过程中，工具与第一齿条4285的斜面接触，在工具后续深入的过程中，根据将第一齿条4285挤压进传动腔4283中，同时第一齿条4285带动直齿轮4284旋转并压缩金属弹簧4286，直齿轮4284带动第二齿条4287与第一齿条4285相反方向移动，第二齿条4287带动定位块4288与定位槽429分离并回到传动腔4283中，此时调节块4281失去阻力，工作人员即可通过工具正常旋转调节块4281；当工作人员将工具从调节槽4282
中取出后，此时第一齿条4285失去阻力，金属弹簧4286回推第一齿条4285，第一齿条4285带动直齿轮4284反方向旋转，直齿轮4284带动第二齿条4287反方向移动，第二齿条4287带动定位块4288贯穿出传动腔4283并与相应的定位槽429插接在一起，此时调节块4281被牢牢地锁定在安装腔424中}；调节块4281的表面嵌入安装有与相邻定位槽429卡接的弹片4289，弹片4289的竖直截面形状为v形{在工作人员旋转调节块4281的过程中，调节块4281带动和弹片4289不断与定位槽429卡接或分离，工作人员可根据旋转时的顿挫感来判断定位块4288与定位槽429之间是否对齐}。
41.如图6和图10所示，指示组件43包括环带431和放大镜434，环带431固定连接于导向框422的表面，环带431的表面设置有均匀分布的刻度432，环带431的内壁传动连接有两个且均转动连接于引导管423内壁的带轮433，放大镜434嵌入安装于引导管423的内壁，放大镜434的一端与环带431无压力接触，放大镜434的另一端贯穿至引导管423的外部并与引导管423的表面齐平{在引导管423移动的过程中，此时引导管423与导向框422之间为相向移动的状态，导向框422带动环带431传动，环带431带动刻度432顺着顺着带轮433的表面传动，工作人员可通过观察放大镜434中放大的刻度432就能够聊了此时t形通道441与伺服电机41输出轴的间距}。
42.如图3、图4、图11、图12和图13所示，负压取样机构5包括固定连接于安装架1一端的真空负压泵51，真空负压泵51的进气端固定连接且连通有旋转接头52，旋转接头52另一端贯穿至安装架1的内部并与伺服电机41输出轴固定连接，旋转接头52的另一端固定连接且连通有螺旋软管53，螺旋软管53的另一端依次贯穿伺服电机41的输出轴、导向框422并延伸至引导管423的内部，引导管423的另一端固定连接且连通有定量组件54，定量组件54的另一端插接且连通有收集瓶55，收集瓶55的另一端固定连接且连通有单向组件56，单向组件56的另一端插接且连通有三通管57，三通管57的另外两端贯穿至t形通道441的内部并与t形通道441固定连接，三通管57的另外两端均螺纹连接有过滤组件58。
43.如图11和图13所示，定量组件54包括固定连接且连通于螺旋软管53另一端的连接筒541，连接筒541固定连接于引导管423的内壁，连接筒541内底壁滑动连接有t型柱542，t型柱542的表面滑动连接有浮板543，连接筒541的内顶壁嵌入安装有防水型压力传感器544，连接筒541的另一端固定连接且连通有第一宝塔接头545，第一宝塔接头545的另一端卡接且连通有第一宝塔接套546，第一宝塔接套546的另一端与收集瓶55固定连接且连通{当土壤溶液涌进连接筒541后，土壤溶液带动浮板543上浮，当浮板543上浮到指定高度时，浮板543接触并挤压防水型压力传感器544，防水型压力传感器544在检测到压力信号后，将压力信号传输给控制器2，工作人员即可通过控制器2及时了解到土壤溶液收集到足够体积}。
44.如图12和图13所示，单向组件56包括固定连接且连通于连接筒541另一端的第二螺纹管561，第二螺纹管561的表面螺纹连接有第二螺纹套562，第二螺纹套562的内壁插接有与第二螺纹管561插接的第二宝塔接头563，第二宝塔接头563的另一端卡接且连通有第二宝塔接套564，第二宝塔接套564的另一端与三通管57固定连接且连通，第二宝塔接头563的内壁固定连接有围绕第二宝塔接头563呈环状分布的弹性止回膜片565，相邻两个弹性止回膜片565相接触，所有的弹性止回膜片565组合在一起的形状为斗笠状{在土壤溶液正常向上通过第二宝塔接头563的过程中，此时弹性止回膜片565能够被气压或土壤溶液轻松地
冲开，以保障土壤溶液能够正常通过第二宝塔接头563，当土壤溶液下压弹性止回膜片565时，此时相邻两个弹性止回膜片565相互抵触，这能够使所有的弹性止回膜片565共同组成一个完整的斗笠状结构，并密封第二宝塔接头563，以阻止土壤溶液回流}；第二宝塔接头563的内壁固定连接有设置于弹性止回膜片565下方的定位环566，定位环566的上表面与弹性止回膜片565的下表面接触。
45.如图12和图13所示，过滤组件58包括螺纹连接于三通管57相邻一端的陶瓷过滤器581，陶瓷过滤器581滑动连接于t形通道441的内壁，陶瓷过滤器581的表面开设有环槽582，环槽582的内壁嵌入安装有与t形通道441接触的密封圈583，陶瓷过滤器581的另一端固定连接有十字陶瓷调节件584，陶瓷过滤器581与十字陶瓷调节件584为一体成型制造{在土壤溶液进入t形通道441时，此时陶瓷过滤器581将t形通道441与三通管57之间的间隙封堵住，土壤溶液只能够通过陶瓷过滤器581渗透进三通管57中，以阻止外界的土壤、石块等固体杂质进入到三通管57中；当工作人员需要清洗或更换陶瓷过滤器581时，工作人员通过十字陶瓷调节件584将陶瓷过滤器581从三通管57中螺旋拧出即可}；t形通道441的内壁开设有两个放置腔442，过滤组件58还包括嵌入安装于放置腔442内壁的塑料弹簧585，塑料弹簧585的另一端与陶瓷过滤器581接触，塑料弹簧585此时处于被压缩状态。
46.本发明的使用流程如下：
47.当装置正常使用时，工作人员将钻头44置于指定地面，然后通过控制器2控制开启伺服电机41，伺服电机41带动通过伸缩组件42带动钻头44旋转，此时工作人员即可通过安装架1下压伺服电机41，伺服电机41带动伸缩组件42向下，伸缩组件42带动钻头44向下，此时钻头44旋转深入到土壤中，直到钻头44深入到指定深度为止，然后工作人员通过控制器2停止伺服电机41并控制开启真空负压泵51，真空负压泵51通过旋转接头52快速抽取螺旋软管53、定量组件54、收集瓶55、单向组件56、三通管57以及t形通道441内部的空气，使得定量组件54、收集瓶55、单向组件56、三通管57以及t形通道441内部气压快速降低并产生负压，此时土壤中的溶液被吸进t形通道441中，土壤溶液顺着t形通道441进入过滤组件58中，过滤组件58将土壤溶液中夹杂的土壤过滤掉，被过滤后的土壤溶液顺着过滤组件58进入到三通管57中，三通管57将土壤溶液引导进单向组件56中，单向组件56将土壤溶液引导进收集瓶55中，当土壤溶液的收集工作达到指定时间时，此时工作人员只需将整个钻孔机构4从土壤中拔出，然后旋下钻头44，此时引导管423的下开口以及收集瓶55暴露在外界，工作人员即可将带有土壤溶液的收集瓶55从定量组件54中拔出，即可带回实验室进行后续的检测工作。相较于现有的土壤溶液取样设备，该装置将钻孔和取样的结构集成于一体，有效的缩减了现有的钻孔设备和取样设备的占用体积，这降低了工作人员携带负担，同时这也能够在钻孔结束的同时进行土壤溶液的取样工作，也无需担心取样设备与土壤之间的间隙过大的情况，以保障土壤溶液能够有效的被负压吸附，进而达到提高对土壤溶液采集率的效果；
48.当工作人员需要取样不同深度的土壤溶液时，工作人员只需将与调节槽4282相匹配的工具插进调节槽4282，然后工作人员通过工具带动调节槽4282旋转，调节槽4282带动调节块4281旋转，调节块4281带动锥齿轮轴427旋转，锥齿轮轴427带动锥齿圈426相向旋转，锥齿圈426带动第一螺纹套425旋转，第一螺纹套425顺着第一螺纹管421的表面螺旋升降，第一螺纹套425通过安装腔424带动引导管423顺着第一螺纹管421的表面升降，引导管423带动钻头44升降，钻头44带动t形通道441升降，直到将t形通道441与伺服电机41的间距
调节至与对应采集的深度数值为止，相较于现有的土壤溶液取样设备，该伸缩组件42可根据工作人员的使用需求调节t形通道441的位置，以满足工作人员不同深度的取样需求，这无需工作人员携带多个与之匹配的钻孔机构4，进一步的降低了工作人员的携带负担。
49.需要说明的是，以上说明中控制器2、伺服电机41、真空负压泵51和防水型压力传感器544均为现有技术应用较为成熟的器件，具体型号可根据实际的需要选择，同时控制器2、伺服电机41、真空负压泵51和防水型压力传感器544供电可为内置电源供电，也可为市电供电，具体的供电方式视情况选择，在此不做赘述。
50.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种单向负压吸附取样过滤装置，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)的一端固定连接有控制器(2)，所述安装架(1)的另一端固定连接有取样装置(3)，所述取样装置(3)的另一端贯穿至安装架(1)的外部并与安装架(1)固定连接；其中，所述取样装置(3)包括钻孔机构(4)和负压取样机构(5)，所述钻孔机构(4)固定连接于安装架(1)的另一端，所述负压取样机构(5)固定连接于安装架(1)的一端，所述负压取样机构(5)的另一端依次贯穿安装架(1)和钻孔机构(4)并延伸至钻孔机构(4)的外部。2.根据权利要求1所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述钻孔机构(4)包括固定连接于安装架(1)另一端的伺服电机(41)，所述伺服电机(41)的输出轴固定连接有伸缩组件(42)，所述伸缩组件(42)的内部安装有指示组件(43)，所述伸缩组件(42)的另一端螺纹连接有钻头(44)；其中，所述伸缩组件(42)包括固定连接于伺服电机(41)输出轴的第一螺纹管(421)，所述第一螺纹管(421)的另一端固定连接且连通有导向框(422)，所述导向框(422)的表面滑动连接有引导管(423)，所述导向框(422)水平截面形状和引导管(423)内壁的水平截面形状均为矩形，所述钻头(44)螺纹连接于引导管(423)的另一端，所述引导管(423)的表面安装有安装腔(424)，所述第一螺纹管(421)的表面螺纹连接有转动连接于安装腔(424)内壁的第一螺纹套(425)，所述第一螺纹套(425)的表面固定连接有锥齿圈(426)，所述锥齿圈(426)的表面啮合连接有与安装腔(424)转动连接的锥齿轮轴(427)；其中，所述钻头(44)的表面开设有t形通道(441)；其中，所述负压取样机构(5)包括固定连接于安装架(1)一端的真空负压泵(51)，所述真空负压泵(51)的进气端固定连接且连通有旋转接头(52)，所述旋转接头(52)另一端贯穿至安装架(1)的内部并与伺服电机(41)输出轴固定连接，所述旋转接头(52)的另一端固定连接且连通有螺旋软管(53)，所述螺旋软管(53)的另一端依次贯穿伺服电机(41)的输出轴、导向框(422)并延伸至引导管(423)的内部，所述引导管(423)的另一端固定连接且连通有定量组件(54)，所述定量组件(54)的另一端插接且连通有收集瓶(55)，所述收集瓶(55)的另一端固定连接且连通有单向组件(56)，所述单向组件(56)的另一端插接且连通有三通管(57)，所述三通管(57)的另外两端贯穿至t形通道(441)的内部并与t形通道(441)固定连接，所述三通管(57)的另外两端均螺纹连接有过滤组件(58)。3.根据权利要求2所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述锥齿轮轴(427)的另一端固定连接有转动连接于安装腔(424)内壁的调节模块(428)，所述引导管(423)的内部开设有围绕锥齿轮轴(427)中心点呈环状分布且均与安装腔(424)连通的定位槽(429)；其中，所述调节模块(428)包括固定连接于锥齿轮轴(427)另一端且转动连接于安装腔(424)内壁的调节块(4281)，所述调节块(4281)的另一端开设有调节槽(4282)，所述调节块(4281)的表面开设有传动腔(4283)，其中一个所述定位槽(429)和调节槽(4282)均与传动腔(4283)连通，所述传动腔(4283)的内壁转动连接有直齿轮(4284)，所述直齿轮(4284)的一端啮合连接有滑动连接于传动腔(4283)内壁的第一齿条(4285)，所述第一齿条(4285)的一端贯穿至调节槽(4282)的内部，所述第一齿条(4285)设置于调节槽(4282)的水平截面形状为直角三角形，所述第一齿条(4285)的斜面背向锥齿轮轴(427)，所述第一齿条(4285)的另一端固定连接有与传动腔(4283)接触的金属弹簧(4286)，所述金属弹簧(4286)始终处于
被压缩状态，所述直齿轮(4284)的另一端啮合连接有滑动连接于传动腔(4283)内壁的第二齿条(4287)，所述第二齿条(4287)的一端固定连接有定位块(4288)，所述定位块(4288)的另一端贯穿传动腔(4283)并与相邻所述定位槽(429)插接。4.根据权利要求3所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述调节块(4281)的表面嵌入安装有与相邻所述定位槽(429)卡接的弹片(4289)，所述弹片(4289)的竖直截面形状为v形。5.根据权利要求2所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述指示组件(43)包括环带(431)和放大镜(434)，所述环带(431)固定连接于导向框(422)的表面，所述环带(431)的表面设置有均匀分布的刻度(432)，所述环带(431)的内壁传动连接有两个且均转动连接于引导管(423)内壁的带轮(433)，所述放大镜(434)嵌入安装于引导管(423)的内壁，所述放大镜(434)的一端与环带(431)无压力接触，所述放大镜(434)的另一端贯穿至引导管(423)的外部并与引导管(423)的表面齐平。6.根据权利要求2所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述定量组件(54)包括固定连接且连通于螺旋软管(53)另一端的连接筒(541)，所述连接筒(541)固定连接于引导管(423)的内壁，所述连接筒(541)内底壁滑动连接有t型柱(542)，所述t型柱(542)的表面滑动连接有浮板(543)，所述连接筒(541)的内顶壁嵌入安装有防水型压力传感器(544)，所述连接筒(541)的另一端固定连接且连通有第一宝塔接头(545)，所述第一宝塔接头(545)的另一端卡接且连通有第一宝塔接套(546)，所述第一宝塔接套(546)的另一端与收集瓶(55)固定连接且连通。7.根据权利要求2所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述单向组件(56)包括固定连接且连通于连接筒(541)另一端的第二螺纹管(561)，所述第二螺纹管(561)的表面螺纹连接有第二螺纹套(562)，所述第二螺纹套(562)的内壁插接有与第二螺纹管(561)插接的第二宝塔接头(563)，所述第二宝塔接头(563)的另一端卡接且连通有第二宝塔接套(564)，所述第二宝塔接套(564)的另一端与三通管(57)固定连接且连通，所述第二宝塔接头(563)的内壁固定连接有围绕第二宝塔接头(563)呈环状分布的弹性止回膜片(565)，相邻两个所述弹性止回膜片(565)相接触，所有的所述弹性止回膜片(565)组合在一起的形状为斗笠状。8.根据权利要求7所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述第二宝塔接头(563)的内壁固定连接有设置于弹性止回膜片(565)下方的定位环(566)，所述定位环(566)的上表面与弹性止回膜片(565)的下表面接触。9.根据权利要求2所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述过滤组件(58)包括螺纹连接于三通管(57)相邻一端的陶瓷过滤器(581)，所述陶瓷过滤器(581)滑动连接于t形通道(441)的内壁，所述陶瓷过滤器(581)的表面开设有环槽(582)，所述环槽(582)的内壁嵌入安装有与t形通道(441)接触的密封圈(583)，所述陶瓷过滤器(581)的另一端固定连接有十字陶瓷调节件(584)，所述陶瓷过滤器(581)与十字陶瓷调节件(584)为一体成型制造。10.根据权利要求9所述的一种单向负压吸附取样过滤装置，其特征在于：所述t形通道(441)的内壁开设有两个放置腔(442)，所述过滤组件(58)还包括嵌入安装于放置腔(442)内壁的塑料弹簧(585)，所述塑料弹簧(585)的另一端与陶瓷过滤器(581)接触，所述塑料弹
簧(585)此时处于被压缩状态。

技术总结
本发明涉及取样设备技术领域，具体的说是一种单向负压吸附取样过滤装置，包括安装架，所述安装架的一端固定连接有控制器，所述安装架的另一端固定连接有取样装置，所述取样装置的另一端贯穿至安装架的外部并与安装架固定连接；通过设置取样装置，该取样装置将钻孔和取样的结构集成于一体，有效的缩减了现有的钻孔设备和取样设备的占用体积，这降低了工作人员携带负担，同时这也能够在钻孔结束的同时进行土壤溶液的取样工作，也无需担心取样设备与土壤之间的间隙过大的情况，以保障土壤溶液能够有效的被负压吸附，进而达到提高对土壤溶液采集率的效果。采集率的效果。采集率的效果。


技术研发人员：王春莲 杨春梅 孙函 彭勇 李秉成 梅晓春 徐芳 蒋美琴 王经纬 谷雨
受保护的技术使用者：成都市产品质量监督检验研究院
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/8/21