本實(shí)用新型屬于環(huán)保檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的水資源污染事件頻繁發(fā)生，導(dǎo)致多地出現(xiàn)飲水緊張的局面，并且頻發(fā)與水污染相關(guān)的疾病。高效便捷、科學(xué)經(jīng)濟(jì)地對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，有利于有關(guān)部門(mén)及時(shí)有效地控制水污染，讓人們的身體健康得到有效的保障。水質(zhì)采樣是水質(zhì)檢測(cè)工作的基礎(chǔ)，科學(xué)合理、安全高效地獲取樣品直接決定了水質(zhì)檢測(cè)工作的成本、安全性、消耗時(shí)間等。

目前常用水質(zhì)采集設(shè)備人機(jī)交互性差、采樣效率低、實(shí)時(shí)性及安全性差，難以滿足水環(huán)境管理日益增長(zhǎng)的需求。而且進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)理化指標(biāo)分析時(shí)，需現(xiàn)場(chǎng)對(duì)樣品進(jìn)行充分?jǐn)噭?dòng)使其均勻，特別是在溶解氧的測(cè)定中，嚴(yán)格規(guī)定至少要保證水樣有0.3m/s的流速以便保證檢測(cè)精度。因此，研制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、性能穩(wěn)定、可用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備具有十分重大的科學(xué)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備。

一種旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備，包括臺(tái)架、回轉(zhuǎn)裝置、攪拌裝置和存儲(chǔ)裝置四部分，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)裝置由回轉(zhuǎn)支撐1、回轉(zhuǎn)電機(jī)2和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3組成；其中，所述回轉(zhuǎn)電機(jī)2通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支撐1旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述存儲(chǔ)裝置同軸放置于所述回轉(zhuǎn)裝置上方，所述存儲(chǔ)裝置由存儲(chǔ)瓶12、瓶倉(cāng)13和顯示屏14組成；其中，所述瓶倉(cāng)13與所述回轉(zhuǎn)支撐1同軸安裝，瓶倉(cāng)13底部與回轉(zhuǎn)支撐1底盤(pán)上表面重合，存儲(chǔ)瓶12均勻放置在所述瓶倉(cāng)13沿圓周分布的倉(cāng)孔內(nèi)，顯示屏14安裝在所述瓶倉(cāng)13的外表面，所述顯示屏14為長(zhǎng)方形，用來(lái)實(shí)時(shí)顯示攪拌軸7旋轉(zhuǎn)速度、倉(cāng)桶8旋轉(zhuǎn)速度、出水口9流量和存儲(chǔ)瓶12體積參數(shù)；

所述攪拌裝置與所述存儲(chǔ)裝置同心放置，所述攪拌裝置由電動(dòng)缸5、倉(cāng)蓋6、攪拌軸7、倉(cāng)桶8、出水口9、集水器10和伺服電機(jī)11組成；其中，倉(cāng)桶8同軸放置在所述瓶倉(cāng)13孔內(nèi)并由所述回轉(zhuǎn)支撐1帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)缸5放置在臺(tái)架4上，所述電動(dòng)缸5與攪拌軸7同軸連接放置在倉(cāng)桶8內(nèi)部，倉(cāng)蓋6通過(guò)其上中心孔與所述攪拌軸7同軸安裝用來(lái)密封所述倉(cāng)桶8，出水口9設(shè)置在所述倉(cāng)桶8上方，對(duì)準(zhǔn)所述存儲(chǔ)瓶12中心，伺服電機(jī)11與所述攪拌軸7同軸安裝實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)所述集水器10長(zhǎng)度適應(yīng)不同工況；集水器10內(nèi)部有流量和壓力傳感器，頂部的顯示窗口直接反應(yīng)水質(zhì)采集深度及流量參數(shù)；收集水樣時(shí)，集水器10帶擴(kuò)口的一端放入預(yù)收集水源中，通過(guò)中間可調(diào)節(jié)管段將水樣引入集水器10上端，再引入倉(cāng)桶8中存儲(chǔ)。

所述存儲(chǔ)瓶12的個(gè)數(shù)為10個(gè)，沿圓周均勻分布；存儲(chǔ)瓶12頂部高出瓶倉(cāng)13上平面12mm。

所述攪拌軸7由軸桿、葉片和底板三部分組成，葉片開(kāi)有長(zhǎng)方形孔洞便于充分?jǐn)嚢杷畼樱?片葉片均勻排布，底板與倉(cāng)桶8用密封圈密封。

所述攪拌軸7的提升高度范圍為倉(cāng)桶8自身高度的0-80％，攪拌軸7旋轉(zhuǎn)速度范圍為0-0.8m/s，倉(cāng)桶8的旋轉(zhuǎn)速度范圍為0-3rad/s，出水口9流量控制精度為±5ml。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用計(jì)算機(jī)控制水樣的采集、攪拌、換瓶和存儲(chǔ)等操作，操作便捷、精度高、安全性好；顯示屏直接顯示試驗(yàn)全過(guò)程的采集參數(shù)、待測(cè)量指標(biāo)、設(shè)備相關(guān)參數(shù)等數(shù)值；利用回轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)倉(cāng)筒的高精度緩慢旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)出水口與倉(cāng)儲(chǔ)瓶的精準(zhǔn)定位，水樣收集效率高；采用伺服電機(jī)帶動(dòng)攪拌軸旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速可控、攪拌均勻充分，大大提高現(xiàn)場(chǎng)pH和溶解氧指標(biāo)檢測(cè)的合理準(zhǔn)確性；集水器帶有便捷顯示窗可直觀反應(yīng)水質(zhì)采集時(shí)深度及流量；根據(jù)倉(cāng)桶液面高度利用電動(dòng)缸實(shí)時(shí)調(diào)整攪拌軸底板高度，提高出水效率。綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、精度好、效率高安全性好，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)試樣瓶的自動(dòng)化采集，大大節(jié)約了試驗(yàn)操作時(shí)間，降低了操作人員的工作強(qiáng)度，具有很大的推廣價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備的攪拌軸結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，回轉(zhuǎn)支撐-1、回轉(zhuǎn)電機(jī)-2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-3、臺(tái)架-4、電動(dòng)缸-5、倉(cāng)蓋-6、攪拌軸-7、倉(cāng)桶-8、出水口-9、集水器-10、伺服電機(jī)-11、存儲(chǔ)瓶-12、瓶倉(cāng)-13、顯示屏-14；

此外，軸桿7-1、葉片7-2、底板7-3。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述的一種旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備做進(jìn)一步說(shuō)明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。

一種旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備，所述設(shè)備包括臺(tái)架、回轉(zhuǎn)裝置、攪拌裝置和存儲(chǔ)裝置四部分。

所述回轉(zhuǎn)裝置由回轉(zhuǎn)支撐1、回轉(zhuǎn)電機(jī)2和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3組成；其中，所述回轉(zhuǎn)電機(jī)2通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支撐1旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

所述存儲(chǔ)裝置同軸放置于所述回轉(zhuǎn)裝置上方，所述存儲(chǔ)裝置由存儲(chǔ)瓶12、瓶倉(cāng)13和顯示屏14組成，其中，所述瓶倉(cāng)13與所述回轉(zhuǎn)支撐1同軸安裝，瓶倉(cāng)13底部與回轉(zhuǎn)支撐1底盤(pán)上表面重合，存儲(chǔ)瓶12均勻放置在所述瓶倉(cāng)13沿圓周分布的倉(cāng)孔內(nèi)，顯示屏14安裝在所述瓶倉(cāng)13的外表面，所述顯示屏14為長(zhǎng)方形，用來(lái)設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示相關(guān)參數(shù)信息，如攪拌軸7旋轉(zhuǎn)速度、倉(cāng)桶8旋轉(zhuǎn)速度、出水口9流量和存儲(chǔ)瓶12體積等。

所述攪拌裝置與所述存儲(chǔ)裝置同心放置，所述攪拌裝置由電動(dòng)缸5、倉(cāng)蓋6、攪拌軸7、倉(cāng)桶8、出水口9、集水器10和伺服電機(jī)11組成，其中，倉(cāng)桶8同軸放置在所述瓶倉(cāng)13孔內(nèi)并由所述回轉(zhuǎn)支撐1帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)缸5放置在臺(tái)架4上，所述電動(dòng)缸5與攪拌軸7同軸連接放置在倉(cāng)桶8內(nèi)部，倉(cāng)蓋6通過(guò)其上中心孔與所述攪拌軸7同軸安裝用來(lái)密封所述倉(cāng)桶8，出水口9設(shè)置在所述倉(cāng)桶8上方，對(duì)準(zhǔn)所述存儲(chǔ)瓶12中心，伺服電機(jī)11與所述攪拌軸7同軸安裝實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。所述集水器10長(zhǎng)度可調(diào)適用于多種工況；集水器內(nèi)部有流量和壓力傳感器，其頂部的顯示窗口直接反應(yīng)水質(zhì)采集深度及流量；收集水樣時(shí)，集水器10帶擴(kuò)口的一端放入預(yù)收集水源中，通過(guò)中間可調(diào)節(jié)管段將水樣引入集水器10上端，再引入倉(cāng)桶8中存儲(chǔ)。為了清楚表達(dá)集水器10的結(jié)構(gòu)，圖1中單獨(dú)繪制了集水器10。由于整體結(jié)構(gòu)圖1中伺服電機(jī)11不可見(jiàn)，也對(duì)伺服電機(jī)11進(jìn)行了單獨(dú)繪制?？蛇x的，集水器10自身內(nèi)部可包括抽水泵等動(dòng)力裝置抽取水樣，或者連接外部水泵提供動(dòng)力。

所述存儲(chǔ)瓶12為10個(gè)，沿圓周均勻分布；存儲(chǔ)瓶12頂部高出瓶倉(cāng)13上平面12mm。

所述攪拌軸7由軸桿、葉片和底板三部分組成，葉片開(kāi)有長(zhǎng)方形孔洞便于充分?jǐn)嚢杷畼樱?片葉片沿軸桿軸線均勻排布，底板與倉(cāng)桶8用密封圈密封。

所述攪拌軸7的提升高度范圍為倉(cāng)桶8自身高度的0-80％，攪拌軸7旋轉(zhuǎn)速度范圍為0-0.8m/s，倉(cāng)桶8的旋轉(zhuǎn)速度范圍為0-3rad/s，出水口9流量控制精度為±5ml。

一種多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌方法，應(yīng)用上述旋轉(zhuǎn)式多試樣水質(zhì)自動(dòng)采集攪拌設(shè)備，具體步驟如下：將集水器10下端放入預(yù)收集水源中，調(diào)整中間管段長(zhǎng)度、水質(zhì)采集深度及流量，將水樣存儲(chǔ)在倉(cāng)桶8中；通過(guò)顯示屏14設(shè)置攪拌軸7旋轉(zhuǎn)速度、倉(cāng)桶8旋轉(zhuǎn)速度、出水口9流量和存儲(chǔ)瓶12體積等參數(shù)；攪拌軸7充分?jǐn)嚢杷畼樱瑐}(cāng)桶8向存儲(chǔ)瓶12注水，達(dá)到指定液面停止；旋轉(zhuǎn)倉(cāng)桶8至下一個(gè)存儲(chǔ)瓶12瓶口位置開(kāi)始注水，重復(fù)上述動(dòng)作直至所有存儲(chǔ)瓶裝滿水。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用計(jì)算機(jī)控制水樣的采集、攪拌、換瓶和存儲(chǔ)等操作，操作便捷、精度高、安全性好；顯示屏直接顯示試驗(yàn)全過(guò)程的采集參數(shù)、待測(cè)量指標(biāo)、設(shè)備相關(guān)參數(shù)等數(shù)值；利用回轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)倉(cāng)筒的高精度緩慢旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)出水口與倉(cāng)儲(chǔ)瓶的精準(zhǔn)定位，水樣收集效率高；采用伺服電機(jī)帶動(dòng)攪拌軸旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速可控、攪拌均勻充分，大大提高現(xiàn)場(chǎng)PH和溶解氧指標(biāo)檢測(cè)的合理準(zhǔn)確性；集水器帶有便捷顯示窗可直觀反應(yīng)水質(zhì)采集時(shí)深度及流量；根據(jù)倉(cāng)桶液面高度利用電動(dòng)缸實(shí)時(shí)調(diào)整攪拌軸底板高度，提高出水效率。綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、精度好、效率高安全性好，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)試樣瓶的自動(dòng)化采集，大大節(jié)約了試驗(yàn)操作時(shí)間，降低了操作人員的工作強(qiáng)度，具有很大的推廣價(jià)值。

可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本實(shí)用新型的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本實(shí)用新型并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。