本發(fā)明涉及水文領域，特別是一種拖桶式沙質河床床沙采樣系統。

背景技術：

隨著自動化測流系統的推廣普及，自動化測流系統已在水文站日常工作中起重要的作用。河床質采樣器是采集床面或床面以下一定深度內泥沙樣品的儀器。目前，公知的推移質沙質河床床沙采樣器其型式有拖拽式(如拖沙筒)、挖掘式(如挖斗式采樣器等)和鉆式(如活塞式采樣器等)三類。

如圖1所示，傳統的拖桶式沙質河床床沙采樣器，包括取樣圓筒1，取樣圓筒內沿軸向設置有一塊分隔板2，分隔板2將取樣圓筒1分成上下兩個部分；取樣圓筒1的一端封閉，如圖1所示的左邊；另一端為取樣端，其端面為斜面，如圖1所示的右邊；取樣端設置一塊擋板5，擋板5的下邊緣與分隔板2相連，并封閉住取樣端的上面部分；取樣段的下面部分為取樣口4，取樣圓筒1的上方靠近擋板處設有出水口6；在取樣圓筒1的封閉端3，設有連通孔7，從而使得取樣圓筒的上下兩個部分連通；在取樣圓筒1外側設有引索固定裝置8。

然而，由于行進船只通過引索對引索固定裝置8施加的牽引力是斜向上的，這樣會導致取樣口4翹起而不能貼近河床，導致不能正常取樣。

技術實現要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種拖桶式沙質河床床沙采樣系統。

為解決上述技術問題，本發(fā)明是按如下方式實現的：

一種拖桶式沙質河床床沙采樣系統，包括取樣圓筒，取樣圓筒內沿軸向設置有一塊分隔板，分隔板將取樣圓筒分成上下兩個部分；取樣圓筒的一端封閉；另一端為取樣端，其端面為斜面；取樣端設置一塊擋板，擋板的下邊緣與分隔板相連，并封閉住取樣端的上面部分；取樣段的下面部分為取樣口，取樣圓筒的上方靠近擋板處設有出水口；在取樣圓筒的封閉端，設有連通孔，從而使得取樣圓筒的上下兩個部分連通；在取樣圓筒外側設有引索固定裝置；引索固定裝置通過第一引索繞過河底信號儀的滾動輪由第二引索與船只固定；河底信號儀的滾動輪與傳感器相連接，傳感器通過第三引索與重錘相連。

本發(fā)明的積極效果是：本發(fā)明由于采用上述設計，可以使得引索對引索固定裝置施加水平方向的牽引力，從而避免導致取樣口翹起而不能貼近河床，保證正常取樣。

附圖說明

圖1為傳統的拖桶式沙質河床床沙采樣器的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的拖桶式沙質河床床沙采樣系統的結構示意圖。

圖3為河底信號儀的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖2所示，本發(fā)明的拖桶式沙質河床床沙采樣系統包括：取樣圓筒1，取樣圓筒內沿軸向設置有一塊分隔板2，分隔板2將取樣圓筒1分成上下兩個部分；取樣圓筒1的一端封閉，如圖1所示的左邊；另一端為取樣端，其端面為斜面，如圖1所示的右邊；取樣端設置一塊擋板5，擋板5的下邊緣與分隔板2相連，并封閉住取樣端的上面部分；取樣段的下面部分為取樣口4，取樣圓筒1的上方靠近擋板處設有出水口6；在取樣圓筒1的封閉端3，設有連通孔7，從而使得取樣圓筒的上下兩個部分連通；在取樣圓筒1外側設有引索固定裝置8。引索固定裝置8通過引索10b繞過河底信號儀(詳見圖3)的滾動輪由引索10c與船只固定；河底信號儀的滾動輪與傳感器相連接，傳感器通過引索10a與重錘相連。索引10a的長度與取樣圓筒1半徑相同。傳感器的信號輸出端連接至放大輸出模擬量模塊。

圖3的河底信號儀包括s型拉壓雙向稱重傳感器和滾動輪。在s型臂上加滾動輪實現對引索10c進行實時拉力檢測，重量變送器把信號放大輸出模擬量模塊采集，利用plc組態(tài)軟件編程，采集信號對信號進行檢測，判斷，分析，數字顯示、輸出。

優(yōu)先選用的傳感器為5000n,可以超載100％，短時間承受10000kg,壓力或者拉力及f1max＝10000n，安裝時角度控制在小于300,夾角越小，可允許f越大，所以在安裝的時候選擇范圍比較廣,簡便。

工作原理：利用s型傳感器對上端滾動輪上鋼絲繩壓力采集，稱重變送器對信號放大送至模擬量模塊，模擬量模塊對數據采集送至plc，plc進行數據判讀，輸出實時數字信號，顯示鋼絲繩受力狀態(tài)，在鋼絲繩受力向下突變是，判讀到河底。河底信號儀完善了自動化測量控制系統，使自動化控制系統更加完善；其次，該產品輸出形式可多樣，可配合不同的自動化、半自動、手動控制臺使用，產品使用前景廣闊。

本發(fā)明由于采用上述設計，可以使得引索10b對引索固定裝置8施加水平方向的牽引力，從而避免導致取樣口4翹起而不能貼近河床，保證正常取樣。

本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本發(fā)明相同或相近似的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明提供一種拖桶式沙質河床床沙采樣系統，包括：取樣圓筒，取樣圓筒內沿軸向設置有一塊分隔板，分隔板將取樣圓筒分成上下兩個部分；取樣圓筒的一端封閉；另一端為取樣端，其端面為斜面；取樣端設置一塊擋板，擋板的下邊緣與分隔板相連，并封閉住取樣端的上面部分；取樣段的下面部分為取樣口，取樣圓筒的上方靠近擋板處設有出水口；在取樣圓筒的封閉端，設有連通孔，從而使得取樣圓筒的上下兩個部分連通；在取樣圓筒外側設有引索固定裝置；引索固定裝置通過第一引索繞過河底信號儀的滾動輪由第二引索與船只固定；河底信號儀的滾動輪與傳感器相連接，傳感器通過第三引索與重錘相連。

技術研發(fā)人員：李紅艷;褚鈺;張曦明;王中鋒;悅國寧;郝原
受保護的技術使用者：河南工程學院
技術研發(fā)日：2017.07.01
技術公布日：2017.09.05