一种地下水监测井分层取样装置的制作方法

1.本实用新型涉及地下水取样技术领域，尤其涉及一种地下水监测井分层取样装置。


背景技术：

2.地下水监测井是一种常用的场地地下水环境评估的工程方式，是用钻孔法完成监测地下水水位、水温、水质变化情况的专用井，完井后在井中放置监测仪器，并定时采取水样进行分析测试。而现有的地下水监测井取样方法主要采用贝勒管进行取样，但对地下水进行分层取样时，必然会发生取样器多次下井的现象，扰动地下水，造成污染物在含水层间穿透，难以区分含水层水质等参数，分层取样的污染检测结果准确率较低；
3.为解决上述技术问题，中国专利(专利公告号：cn211623410u)公开了一种地下水监测井分层取样装置，通过在取样筒内沿轴向设置依次连接的至少两个采样模块，并通过导管分别与各个采样模块相连通，使得在取样筒伸入地下水监测井后即能够对不同含水层的地下水进行采样，防止扰动地下水而使得污染物在含水层间穿透，有利于提高对不同含水层污染监测的准确度；
4.虽然上述技术方案通过在取样筒内沿轴向设置依次连接的至少两个采样模块，实现对不同深度的地下水进行采样，解决了现有贝勒管分层取样后的污染检测结果准确率较低的问题，但采样模块之间位置固定，并且每个采样模块与驱动杆固定连接，不能灵活调节各个取样模块的位置，使用不方便。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种地下水监测井分层取样装置，以解决现有取样装置不能灵活调节各个取样模块位置的问题。
6.根据本实用新型的实施例，一种地下水监测井分层取样装置，包括取样筒、分隔板和取样件；所述取样筒内部设有分隔板，且开口处可拆卸连接有固定板；所述分隔板将取样筒内部均匀分割成多个取样腔室；所述取样筒表面开设有多个与取样腔室连通的条形孔；所述条形孔沿取样筒轴向方向设置；多个所述取样件分别设于取样腔室内；所述取样筒表面设有多个分别与取样件连通的出水管；
7.所述取样件包括滑块、丝杆和波纹管；所述丝杆均转动设置于固定板与取样筒内壁之间，且与滑块螺纹连接；所述丝杆一端均穿出固定板；所述滑块均滑动设置于取样腔室内，且表面开设有与条形孔连通的进水通道；所述进水通道均通过波纹管与出水管连通。
8.实用新型的技术原理为：对地下水进行取样时，先分别转动穿出固定板的丝杆，由于滑块均与丝杆螺纹连接，滑块分别滑动在取样腔室内，转动丝杆可以调整各个滑块的位置，可以分别对一定深度下的井水进行不同位置取样；调节好之后，将取样筒竖直伸入地下水监测井中，并保持丝杆一端位于监测井井口的上方，当取样筒深入到预定的取样深度时，将取样筒静置一段时间，使监测井内的水恢复至未放置取样筒时的状态，此时井内的水通
过条形孔流入各个取样腔室内；由于滑块开设有与条形孔连通的进水通道，进水通道的通过波纹管连通有出水管，出水管的自由端与外部提水装置连通，提水装置将滑块当前位置的井水进行提取，但需要提取一段时间后再对其进行取样，防止不同深度的井水进入波纹管内，提高取样精度。
9.优选的，所述固定板表面设有用于调节滑块的动力组件；所述动力组件包括电机、主动齿轮以及多个从动齿轮；所述固定板远离取样筒的一侧设有密封盖；所述丝杆穿出固定板的一端均与密封盖连接；多个所述从动齿轮均设于密封盖与固定板之间，且分别与丝杆花键连接；所述电机设于密封盖表面，且输出端穿过密封盖并与主动齿轮连接；所述从动齿轮均与主动齿轮啮合。
10.通过采用上述技术方案，电机输出轴带动主动齿轮转动，主动齿轮再带动与其啮合的多个从动齿轮转动，由于从动齿轮分别与丝杆固定连接，丝杆与滑块螺纹连接；从动齿轮转动将带动丝杆转动，并实现滑块位置的快速调节。
11.优选的，所述从动齿轮均连接有用于调节其位置的调节组件；所述调节组件包括多个弹簧和调节套筒；所述固定板远离取样筒的表面开设有多个用于放置从动齿轮的放置槽；所述弹簧均套设在丝杆表面，且两端分别抵接在从动齿轮和放置槽表面；多个所述调节套筒均穿设于密封盖，且外表面与密封盖螺纹连接；所述调节套筒还分别穿设在丝杆的一端，且端面均与从动齿轮表面抵接；多个所述调节套筒、弹簧和放置槽分别与丝杆同轴设置。
12.通过采用上述技术方案，调节套筒与密封盖螺纹连接，且穿设在丝杆的一端；旋转调节套筒，调节套筒沿丝杆轴向方向运动，并推动与之抵接的从动齿轮移动；由于从动齿轮与丝杆花键连接，从动齿轮表面和放置槽表面之间抵接有套设在丝杆表面的弹簧，固定板表面开设有用于放置从动齿轮的放置槽，调节套筒推动从动齿轮朝放置槽方向移动，直至从动齿轮位于放置槽的内侧，此时弹簧压缩，从动齿轮不与主动齿轮啮合，可以通过电机快速调节任一滑块的位置；需要电机同时调节三个滑块时，朝相反方向旋转调节套筒，使调节套筒端面不在抵接从动齿轮表面，此时弹簧恢复成自然状态，并推动从动齿轮复位并与主动齿轮啮合。
13.优选的，所述密封盖表面与电机之间设有方便转动调节套筒的支撑件；所述支撑件由多个垂直于密封盖表面的支撑板组成；所述支撑板高度大于调节套筒的高度，且分别设于相邻两个调节套筒之间；所述支撑板表面共同固定有圆盘；所述电机固定连接在圆盘表面，且输出轴穿过支撑板和密封盖并与主动齿轮连接。
14.通过采用上述技术方案，支撑件与密封盖之间留有间隙，方便工作人员转动调节套筒。
15.优选的，所述调节套筒未开设螺纹的表面设有防滑条纹，所述防滑条纹位于密封盖外侧。
16.通过采用上述技术方案，防滑条纹能够提高摩擦系数，并增大摩擦力，防止转动调节套筒时打滑。
17.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
18.1、通过在取样筒内设有多个取样腔室，取样腔室内均设有取样件，能够通过转动丝杆灵活调节各个滑块的位置，并对一定深度下的井水进行不同位置的取样，提高了适用
范围；
19.2、通过在丝杆的一端设置动力组件和调节组件，能够通过电机带动丝杆转动代替工人转动丝杆，并且调节组件能够控制电机同时或分别带动丝杆转动，提高了调节滑块时的速度。
附图说明
20.图1为本实用新型结构示意图；
21.图2为本实用新型侧视图；
22.图3为本实用新型爆炸图。
23.上述附图中：1取样筒、2分隔板、3固定板、4取样腔室、5条形孔、6出水管、7滑块、8丝杆、9波纹管、10进水通道、11电机、12主动齿轮、13从动齿轮、14密封盖、15弹簧、16调节套筒、17放置槽、18支撑板、19圆盘、20防滑条纹。
具体实施方式
24.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
25.如图1至图3所示，一种地下水监测井分层取样装置，包括取样筒1、分隔板2和取样件，分隔板2固定设置在取样筒1的内部，并将取样筒1内部分割成三个均匀的取样腔室4；取样筒1的顶端开口处通过螺栓可拆卸连接有圆形的固定板3，取样筒1的表面开设有三个周向均匀分布的条形孔5，条形孔5分别与取样腔室4连通，并且条形孔5的长度方向沿取样筒1轴向方向设置；取样筒1的外表面还设有三个周向均匀分布的出水管6，出水管6分别位于条形孔5的上方，并且出水管6一端与外部提水装置连通；提水装置可采用水泵或其他抽水设备，用于抽取井水；
26.取样腔室4内均设有用于对井水取样的取样件，取样件包括滑块7、丝杆8和波纹管9，丝杆8转动设置在取样筒1内部底端和固定板3之间，并且丝杆8均位于取样腔室4内部的中心处；滑块7均滑动设置于取样腔室4内部，并与丝杆8螺纹连接，滑块7的内部开设有进水通道10，进水通道10的一端与取样腔室4内部，并且通过条形孔5能够对取样筒1外部的井水连通，进水通道10的另一端与波纹管9连通；波纹管9的长度大于等于取样筒1的长度，波纹管9均分别设于取样腔室4的内部，并且波纹管9的自由端与出水管6的自由端连通；
27.固定板3的上表面设有用于快速调节滑块7的动力组件，动力组件包括电机11、主动齿轮12以及多个从动齿轮13，丝杆8的顶端均穿出固定板3并花键连接从动齿轮13，花键的长度大于等于从动齿轮13竖直宽度的两倍，保证从动齿轮13能够沿丝杆8轴向方向滑动一段距离；固定板3的表面还开设有三个周向均匀分布的放置槽17，放置槽17分别与丝杆8同轴设置，且放置槽17能够完整容纳从动齿轮13；主动齿轮12同时与从动齿轮13啮合，并且主动齿轮12与电机11输出轴固定连接；固定板3的表面通过螺栓可拆卸连接有密封盖14，密封盖14用于保护主动齿轮12与从动齿轮13之间的正常运行；密封盖14的表面还设有支撑件，支撑件由三个垂直于密封盖14表面的支撑板18组成，且三个支撑板18的上表面还设有用于固定电机11的圆盘19，电机11输出轴穿过支撑件和密封盖14并与主动齿轮12固定连接；
28.从动齿轮13均连接有用于调节从动齿轮13位置的调节组件，调节组件包括三个弹
簧15和调节套筒16，弹簧15分别设于放置槽17内部且套设在丝杆8表面，弹簧15的两端分别抵接在从动齿轮13下表面和放置槽17表面之间；调节套筒16均穿设在密封盖14表面，且一段表面与密封盖14螺纹连接，调节套筒16分别与丝杆8同轴设置，并且调节套筒16的底端端面与从动齿轮13表面抵接，丝杆8的顶端均位于套筒16的内侧；调节套筒16未开设有螺纹的表面设有防滑条纹20，支撑件的三块支撑板18分别设于相邻两个调节套筒16之间，且支撑板18的高度大于等于调节套筒16的长度；
29.本技术实施例实施原理为：
30.对监测井内的井水进行取样前，先调节各个滑块7在取样筒1内的位置，能够对一定深度下的井水进行不同位置的取样；通过调节组件和动力组件的配合，能够实现对各个滑块7位置的快速调节；调整好位置之后，将取样筒1竖直伸入地下水监测井中，当取样筒1深入到预定的取样深度时，需静置一段时间，使井水恢复至未下取样筒1之前的状态；取样时，分别将外部的提水装置与出水管6自由端连通，通过提水装置产生的负压，将各个滑块7当前位置的井水抽取上来，但需要抽取一段时间后再对其进行取样，防止放入取样筒1时，不同深度的井水进入波纹管9内，能够提高采样精度；
31.需要对监测井内的井水进行其它深度的取样时，即使不取出取样筒1，也可以通过动力组件和调节组件快速调节各个滑块7的位置，但需要在调节后静置一段时间，并且抽取一段时间后再对井水进行取样。
32.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。