一种检测水样快速分样装置的制作方法

1.本发明属于检测水样分样技术领域，特别涉及一种检测水样快速分样装置。


背景技术：

2.近年来随着工业发展，大量水源受到污染，水作为动植物的生命之源，污染的水源会影响到人们健康和动植物的生长。为此，常需要对海水、河水或湖水等进行取样检测，检测项目包括但不限于水中的氨氮量、总氮量、含氯量和ph酸碱度等单项检测项目。但在海水、湖水或河水等采取的水样中常会混合有大量的细沙、淤泥或有机腐烂物等悬浮物。如不将其进行离心分离再对水样进行检测，会影响部分单项检测项目的精准性。因此，通常需要利用离心机对水样进行离心分层，再将分层后的上层水样倒出，以将水样分成多份平行样本在同一实验室多次检测，或者将平行样本分送不同的检测单位和机构进行比对检测，但在分离后将上层水样倒出的过程中，容易导致水样摇晃震荡，使得下层分离沉淀物再次混于上层水样中而被倒出，且现有技术操作步骤较多，操作不便，导致整体分样效率低。基于此，提供一种检测水样快速分样装置，该装置可在水样离心过程中根据离心速度自动提取内层水样进行分样，使得水样分样操作方便、效率高。


技术实现要素：

3.本发明提供一种检测水样快速分样装置，该装置可在水样离心过程中根据离心速度自动提取内层水样进行分样，使得水样分样操作方便、效率高。
4.本发明所采用的技术方案：
5.一种检测水样快速分样装置，包括底座和滑座，所述底座顶部上设有离心筒，所述离心筒顶部的中间处转动穿设有t形杆，所述t形杆的上端驱接有安装于所述离心筒顶部上的电机，所述t形杆下侧的两端均设有搅拌叶，所述离心筒内底部的中间处设有锥形凸起，所述锥形凸起中部滑动穿设有空心管，所述空心管两端分别设有浮体和堵块，所述浮体位于所述离心筒内，所述空心管的两端还设有多个通水口，所述滑座滑动设于所述底座底部上，所述底座与滑座间连接有电推杆，所述滑座上表面设有多个放置槽，所述放置槽内放置有分样瓶，所述放置槽和分样瓶底部间容置有称重传感器，所述称重传感器电连接于所述电推杆。
6.进一步的，所述离心筒底部的中间处设有排水管，所述堵块位于所述排水管下侧，所述排水管下端与所述堵块结构相匹配。
7.进一步的，所述离心筒顶部上设有加注口。
8.进一步的，所述离心筒顶部上设有顶架，所述t形杆上端转动穿设于所述顶架上，所述电机设于所述顶架上并与所述t形杆上端连接，所述t形杆上侧固定套设有摩擦盘，所述摩擦盘内设有环形槽一，所述环形槽一底壁上设有环形槽二，所述环形槽一内从上至下分别设有气囊和环形滑块，所述环形滑块下表面设有环体，所述环体位于所述环形槽二内，所述环体下侧上转动设有转环，所述转环侧壁上铰接有杠杆，所述杠杆靠近所述转环的一
侧上铰接有摆杆，所述摆杆铰接于所述离心筒的顶部上，所述杠杆远离所述转环的一端上连接有缆绳，所述缆绳连接有滑杆组件，所述离心筒底部设有支座，所述滑杆组件滑动穿设于所述支座上，所述滑杆组件前端上设有限位环和锁杆，所述限位环和支座间设有弹簧一，所述堵块上设有与所述锁杆相匹配的锁槽，所述顶架内的顶部上通过支架固定设有固定套，所述固定套内设有弹簧二和方形滑块，所述方形滑块前端设有摩擦片，所述弹簧二通过所述限位块将所述摩擦片推至贴合于所述摩擦盘上。
9.进一步的，所述离心筒底部靠近所述缆绳的一侧上设有导线轮以对所述缆绳进行导向。
10.进一步的，所述支座数量为两个，所述滑杆组件包括分别滑动穿设于两个所述支座上的内螺纹套一和内螺纹套二，所述内螺纹套一和内螺纹套二间连接有双向螺杆，所述限位环和锁杆均设于所述内螺纹套一的前端上，所述弹簧二套设于所述内螺纹套一上，所述缆绳连接于所述内螺纹套二端上。
11.进一步的，所述离心筒内壁上设有液位标识，用于参考注入所述离心筒内的水量。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、通过搅拌叶带动水样离心旋转至合适速度后，使水样上表面中间处的水位下降，进而带动浮体、空心管和堵块下降，使下侧的通水口移出排水管下端而被导通，使得离心筒中间处的水样经上侧的通水口、空心管内腔和下侧的通水口流入分样瓶内，在保证离心效果的同时，可根据离心速度自动提取内层水样进行分样，水样分样操作方便，效率高。
14.2、当水样上表面中间处下降至分样状态时，由于堵块被锁定，浮体、空心管和堵块均无法下降，在此过程中，可利用摩擦盘与摩擦片摩擦发热并传递于气囊，气囊发热膨胀带动转环向下移动，在摆杆和杠杆的配合作用下将位移放大后带动锁杆向锁槽外侧移动，当摩擦盘转动足够圈数与摩擦片进行摩擦后，其产生充足的热量使锁杆前端从锁槽内移出并对堵块进行解锁，可用于延长离心时间，避免在离心不充分时进行分样，有利于提高水样的离心效果，适用于浑浊度较高的水样离心分样。
15.3、通过转动双向螺杆可同步带动内螺纹套一和内螺纹套二相对靠近或相互远离移动，进而调节锁杆插入锁槽内的深度，以实现对堵块解锁时间的调节(实现对水样离心时间的调节)，可适用于对不同浑浊度的水样进行离心分样。
附图说明
16.图1实施例一的整体结构示意图(离心分样过程状态)；
17.图2为图1中的b1处放大图；
18.图3为图1中的c1处放大图；
19.图4为图1中的d1处放大图；
20.图5为实施例二的整体结构示意图(离心分样前状态)；
21.图6为图5中的a1处放大图；
22.图7为图5中的b2处放大图；
23.图8为图5中的c2处放大图；
24.图9为图6中的e-e处剖视图；
25.图10为实施例三的整体结构示意图(离心分样过程状态)；
26.图11为图10中的a2处放大图；
27.图12为图10中的c3处放大图；
28.图中：1、电机；2、顶架；3、t形杆；4、搅拌叶；5、电推杆；6、锥形凸起；7、滑座；8、底座；9、导线轮；10、离心筒；11、缆绳；12、空心管；13、静止状态水面；14、加注口；15、杠杆；16、摩擦盘；17、气囊；18、环形滑块；19、摩擦片；20、方形滑块；21、固定套；22、支架；23、弹簧二；24、环形槽一；25、环形槽二；26、环体；27、转环；28、摆杆；29、液位标识；30、浮体；31、限位环；32、通水口；33、排水管；34、堵块；35、锁槽；36、锁杆；37、内螺纹套一；38、支座；39、双向螺杆；40、内螺纹套二；41、弹簧一；42、分样瓶；43、称重传感器；44、放置槽；45、离心状态水面。
具体实施方式
29.为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
30.实施例一：
31.参见图1至4，本发明提供一种检测水样快速分样装置，包括底座8和滑座7，底座8顶部上固定设有离心筒10，离心筒10顶部上设有加注口14，通过加注口14向离心筒10内加入水样，离心筒10内壁上设有液位标识29，用于参考注入离心筒10内的水量，离心筒10顶部的中间处转动穿设有t形杆3，t形杆3的上端驱接有电机1，电机1安装于离心筒10顶部上，t形杆3下侧的两端均固定设有搅拌叶4，通过电机1可带动t形杆3在离心筒10内旋转，t形杆3带动两个搅拌叶4旋转；
32.离心筒10内底部的中间处设有锥形凸起6，锥形凸起6的作用在于限制浮体30下降高度，同时还能将分离筒10底部的分离物导流于离心筒10外周，以避免上侧的通水口32排出较浑浊的水样，锥形凸起6中部滑动穿设有空心管12，空心管12上端和下端分别设有浮体30和堵块34，浮体30位于离心筒10内，浮体30转动设于空心管12上，浮体30可在空心管12上旋转，堵块34与空心管12固定连接，空心管12的两端还设有多个通水口32，离心筒10底部的中间处固定设有排水管33，空心管12滑动设于排水管33内，堵块34位于排水管33下侧，排水管33下端与堵块34结构相匹配，滑座7滑动设于底座8底部上，底座8侧壁与滑座7侧壁间连接有电推杆5，滑座7上表面设有多个放置槽44，放置槽44内放置有分样瓶42，放置槽44和分样瓶42底部间容置有称重传感器43，称重传感器43设于放置槽44底部，称重传感器43电连接于电推杆5，可选择的，可采用stm32单片机或plc控制器作为控制单元，控制单元电连接于电推杆5的称重传感器43，利用称重传感器43检测当前分样瓶42的重量，当接到设定重量的水样时，电推杆5带动滑座7滑动，滑座7带动下一个分样瓶42移至排水管33正下方继续接水，实现自动连续接样；
33.本发明在使用时，
34.先向上推动堵块34堵塞于排水管33下端，此时空心管12下侧的通水口32被推入锥形凸起6内，使通水口32外侧被锥形凸起6堵塞，使离心筒10内的水样无法从下侧的通水口32流出，通过加注口14向离心筒10内注入水样，当水位达到液位标识29时，在浮力的作用下，浮体30通过空心管12向上拉动堵块34保持堵塞于排水管33下端，此时离心筒10内水样的上水面如静止状态水面13(水面呈水平状态)，启动电机1带动两侧的搅拌叶4旋转，搅拌
叶4带动水样进行离心旋转，使水样进行内外分层(重的分离物被甩于离心筒10外侧)，同时在离心力的作用下，使得水样上表面外周的水位逐渐上升，而中间处的水位则下降如离心状态水面45，随着离心转速提高，越来越多的分离物被分离于外侧，使得水样上表面中间处的水位继续下降，使浮体30、空心管12和堵块34在重力作用下向下移动，当空心管12带动下侧的通水口32移动排水管33下端时，下侧的通水口32被导通，离心筒10中间处的水样依次经上侧的通水口32、空心管12内腔和下侧的通水口32流入分样瓶42内，可避免排出外周的分离物，在保证离心效果的同时，可根据离心速度自动提取内层的水样进行分样，使得水样分样操作方便，效率高。
35.实施例二：
36.参见图5至12，与实施例一的区别在于：
37.具体的，离心筒10顶部上固定设有u形的顶架2，t形杆3上端转动穿设于顶架2上，电机1设于顶架2上并与t形杆3上端连接，电机1可带动t形杆3在顶架2上旋转，t形杆3上侧固定套21套设有摩擦盘16，t形杆3可带动摩擦盘16旋转，摩擦盘16内设有环形槽一24，环形槽一24底壁上设有环形槽二25，环形槽一24内从上至下分别设有气囊17和环形滑块18，气囊17内设有空气，环形滑块18下表面固定设有环体26，环体26位于环形槽二25内，环体26下侧上转动设有转环27，转环27侧壁上铰接有杠杆15，杠杆15靠近转环27的一侧上铰接有摆杆28，摆杆28下端铰接于离心筒10的顶部上，杠杆15远离转环27的一端上连接有缆绳11，缆绳11连接有滑杆组件，离心筒10底部固定设有支座38，滑杆组件滑动穿设于支座38上，滑杆组件前端上固定设有限位环31和锁杆36，限位环31和支座38间抵接有弹簧一41，堵块34上设有与锁杆36相匹配的锁槽35，顶架2内的顶部上通过支架22固定设有固定套21，固定套21内设有弹簧二23和方形滑块20，方形滑块20前端延伸于固定套21外侧并固定设有摩擦片19，利用弹簧二23推动限位块将摩擦片19推至贴合于摩擦盘16上，弹簧二23的作用在于当摩擦片19磨损时，可保持摩擦片19贴合于摩擦盘16上，实现自动补偿；
38.在离心分样前，先向上推动堵块34堵塞于排水管33下端上，在弹簧一41的回弹力作用下，弹簧一41通过限位环31带动滑杆组件在支座38上向右滑动，滑杆组件带动锁杆36前端插入锁槽35内，可将堵块34锁定于当前位置，使得向离心筒10加水过程中，不需要人工扶着堵块34，操作方便；
39.当搅拌叶4带动水样旋转使上水面中间处下降至实施例1中的分样状态时，此时由于堵块34被锁定，浮体30、空心管12和堵块34均无法下降，在此过程中，随着电机1通过t形杆3带动搅拌叶4继续旋转，t形杆3带动摩擦盘16旋转并与摩擦片19摩擦，使摩擦盘16发热并传递于气囊17，气囊17发热膨胀带动环形滑块18在环形槽一24内向下滑动，环形滑块18带动环体26向下移动，环体26带动转环27向下移动，由于杠杆15的限制作用，使得转环27在环体26上旋转，转环27带动杠杆15绕着摆杆28向上摆动，同时摆杆28在离心筒10顶部上向右侧摆动，可对环形滑块18的移动进行放大，杠杆15通过缆绳11拉动滑杆组件在支座38上向左侧移动，滑杆组件带动锁杆36前端在锁槽35内向左侧移动，当摩擦盘16旋转充足的圈数与摩擦片19摩擦时，其产生的热量可使锁杆36前端从锁槽35内移出并对堵块34进行解锁，使浮体30、空心管12和堵块34下降进行分样，可根据摩擦盘16与摩擦块间的摩擦圈数控制解锁时间以延长分样时间，有利于提高水样的离心效果，适用于浑浊度较高的水样离心分样。
40.具体的，支座38数量为两个，滑杆组件包括分别滑动穿设于两个支座38上的内螺纹套一37和内螺纹套二40，内螺纹套一37和内螺纹套二40只可分别在两个支座38上滑动，而不能分别在两个支座38上转动，内螺纹套一37和内螺纹套二40间连接有双向螺杆39，双向螺杆39两侧分别设于内螺纹套一37和内螺纹套二40内并与之螺纹连接，限位环31固定设于内螺纹套一37前端的周壁上，锁杆36固定设于内螺纹套一37前端壁上，弹簧二23套设于内螺纹套一37上，弹簧二23两端抵接于右侧支座38的右侧面和限位环31的左侧面上，缆绳11连接于内螺纹套二40的左端上。当气囊17的温度下降后，弹簧二23可通过限位环31带动内螺纹套一37在右侧的支座38上向右滑动，内螺纹套一37可带动锁杆36前端插入锁槽35内以锁定堵块34，通过转动双向螺杆39可同步带动内螺纹套一37和内螺纹套二40相对靠近或相互远离移动，进而调节锁杆36插入锁槽35内的深度以调节对堵块34的解锁时间，可对离心时间进行调节，适用于不同浑浊度的水样离心分样。
41.具体的，离心筒10底部靠近缆绳11的一侧上转动设有导线轮9可对缆绳11进行导向，可将缆绳11从竖向导向水平方向以拉动滑杆组件向左侧滑动，避免缆绳11与离心筒10左下角产生摩擦。
42.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种检测水样快速分样装置，其特征在于：包括底座和滑座，所述底座顶部上设有离心筒，所述离心筒顶部的中间处转动穿设有t形杆，所述t形杆的上端驱接有安装于所述离心筒顶部上的电机，所述t形杆下侧的两端均设有搅拌叶，所述离心筒内底部的中间处设有锥形凸起，所述锥形凸起中部滑动穿设有空心管，所述空心管两端分别设有浮体和堵块，所述浮体位于所述离心筒内，所述空心管的两端还设有多个通水口，所述滑座滑动设于所述底座底部上，所述底座与滑座间连接有电推杆，所述滑座上表面设有多个放置槽，所述放置槽内放置有分样瓶，所述放置槽和分样瓶底部间容置有称重传感器，所述称重传感器电连接于所述电推杆。2.根据权利要求1所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述离心筒底部的中间处设有排水管，所述堵块位于所述排水管下侧，所述排水管下端与所述堵块结构相匹配。3.根据权利要求1所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述离心筒顶部上设有加注口。4.根据权利要求1所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述离心筒顶部上设有顶架，所述t形杆上端转动穿设于所述顶架上，所述电机设于所述顶架上并与所述t形杆上端连接，所述t形杆上侧固定套设有摩擦盘，所述摩擦盘内设有环形槽一，所述环形槽一底壁上设有环形槽二，所述环形槽一内从上至下分别设有气囊和环形滑块，所述环形滑块下表面设有环体，所述环体位于所述环形槽二内，所述环体下侧上转动设有转环，所述转环侧壁上铰接有杠杆，所述杠杆靠近所述转环的一侧上铰接有摆杆，所述摆杆铰接于所述离心筒的顶部上，所述杠杆远离所述转环的一端上连接有缆绳，所述缆绳连接有滑杆组件，所述离心筒底部设有支座，所述滑杆组件滑动穿设于所述支座上，滑杆组件前端上设有限位环和锁杆，所述限位环和支座间设有弹簧一，所述堵块上设有与所述锁杆相匹配的锁槽，所述顶架内的顶部上通过支架固定设有固定套，所述固定套内设有弹簧二和方形滑块，所述方形滑块前端设有摩擦片，所述弹簧二通过所述限位块将所述摩擦片推至贴合于所述摩擦盘上。5.根据权利要求4所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述支座数量为两个，所述滑杆组件包括分别滑动穿设于两个所述支座上的内螺纹套一和内螺纹套二，所述内螺纹套一和内螺纹套二间连接有双向螺杆，所述限位环和锁杆均设于所述内螺纹套一的前端上，所述弹簧二套设于所述内螺纹套一上，所述缆绳连接于所述内螺纹套二端上。6.根据权利要求5所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述离心筒底部靠近所述缆绳的一侧上设有导线轮以对所述缆绳进行导向。7.根据权利要求1所述的一种检测水样快速分样装置，其特征在于：所述离心筒内壁上设有液位标识，用于参考注入所述离心筒内的水量。

技术总结
本发明涉及一种检测水样快速分样装置，包括底座和滑座，底座顶部上设有离心筒，离心筒顶部的中间处转动穿设有T形杆，T形杆的上端驱接有安装于离心筒顶部上的电机，T形杆下侧的两端均设有搅拌叶，离心筒内底部的中间处设有锥形凸起，锥形凸起中部滑动穿设有空心管，空心管两端分别设有浮体和堵块，浮体位于离心筒内，空心管的两端还设有多个通水口，滑座滑动设于底座底部上，底座与滑座间连接有电推杆，滑座上表面设有多个放置槽，放置槽内放置有分样瓶，放置槽和分样瓶底部间容置有称重传感器。本发明可在水样离心过程中根据离心速度自动提取内层水样进行分样，使得水样分样操作方便、效率高。效率高。效率高。


技术研发人员：王一晨 吴学贵 何春慧 王爱雯 韩惠芳 李丽珍
受保护的技术使用者：海南威尔检测技术有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/10/7