适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器及其操作方法技术

本发明专利技术属于悬移质含沙量采样技术领域的适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器及其操作方法，技术方案为：伸缩式连接杆连接手持杆和悬移质横式采样器；连接悬钩连接悬移质横式采样器和体积调节式悬桶；悬移质横式采样器的密封盖以与储水器的连接处为轴上下旋转，采样器开闭连接绳索提拉密封盖连接；体积调节式悬桶的上部设有进水口，底部为设有出水口的承接平台,内部设有可贴桶壁滑移的移动盘；移动盘提拉绳索可提拉移动盘。本发明专利技术具有重量小，便于携带，易于组装拆卸，并利用河流水体自重使悬移质采样器自动下沉入水的特点，提高了工作者手动自由采取悬质样品的工作效率，减轻操作者在山区调研的负重。

【技术实现步骤摘要】
适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器及其操作方法
本专利技术涉及悬移质含沙量采样
，具体涉及一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器及其操作方法。
技术介绍
近年来，以水生动植物等保护为目标的河流生态保护和修复工作越来越受到国家及社会各界的关注，水体悬移质(含沙量)是影响水生动植物等生存、栖息、繁殖的重要环境因子。针对山区河流，在泥石流、强降雨、山洪等伴随而来的水土流失情况下，水生动植物等对水体悬移质含量尤为敏感，故需要对目标保护河流中水生动植物等对悬移质的需求及不同悬移质含量下其生理及行为现象等进行研究。而现有的有关水体悬移质测定的国家规范主要涉及《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T—2002)和《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T50159-2015)，其中，《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T—2002)称其为悬浮物，主要通过取水样沉淀、过滤、烘干后计算得出；《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T50159-2015)称其为悬移质，其取样、过滤、烘干和计算方法相较《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T—2002)更为具体，故本专利技术中悬移质的概念包括悬浮物。根据《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T50159-2015)，悬移质泥沙测验仪器主要为采样器和测沙仪两类，但测沙仪只能获得现场含沙量不能获取水样，无法得出悬移质颗粒级配；采样器主要分为瞬时采样器和积时采样器，而积时采样器多设置于国家专业水文测站，而许多中、小型河流并未设置专业水文测站，所以瞬时采样器成为快速了解河流悬移质情况的快捷工具；悬移质瞬时采样器主要分为横式和竖式采样器，其中横式采样器因其具有进口流速等于天然流速的优点应用更为广泛。但悬移质横式采样器多安装在铅鱼或悬杆上，且主要由密度大的钢铁合金等材料制成，不适用于未设置专业水文测站、急于了解水体含沙量及其颗粒级配、地势陡峭难以携带较重仪器的山区河流。对于未设置专业水文测站的山区河流而言，现有悬移质横式采样器主要存在以下缺点：(1)质量重导致难以在山区携带行走；(2)因主要安装于铅鱼或悬杆上，造成的手动操作不便；(3)器盖重量大且关闭迅速的特点导致手动操作者易受伤；(4)主要的三种悬移质瞬时采样器(拉索、锤击、电磁吸闭)，单次采样结果受器盖干扰水流和口门击闭影响，易使采样结果产生系统误差。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器及其操作方法，其是一种重量轻、易于携带、操作简便、安全性高、稳定性好的自沉式悬移质采样器。本悬移质采样器可利用水体自重下沉入河，可与水流方向保持一致，且在水体中易于保持平衡。本专利技术的技术方案为：适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，包括手持杆、伸缩式连接杆、悬移质横式采样器、连接悬钩、体积调节式悬桶；伸缩式连接杆的上端连接手持杆，下端连接悬移质横式采样器；连接悬钩的上端连接悬移质横式采样器，下端连接体积调节式悬桶；伸缩式连接杆和连接悬钩位于同一纵轴上；悬移质横式采样器和体积调节式悬桶分别以纵轴对称布置；悬移质横式采样器包括储水器和位于储水器左右两端的密封盖，密封盖以与储水器的连接处为轴上下旋转，连接处位于储水器的下侧；采样器开闭连接绳索的一端与密封盖连接，另一端穿过手持杆中部的第一穿绳孔；体积调节式悬桶的上部设有进水口，底部为设有出水口的承接平台,内部设有可贴桶壁滑移的移动盘；移动盘包括左右布置的盘身和中部的活动轴；盘身可通过活动轴上下旋转；移动盘提拉绳索的一端与盘身连接，另一端穿过体积调节式悬桶的顶部。基于上述技术特征：手持杆两侧的握杆上设置螺纹手柄。基于上述技术特征：伸缩式连接杆包括上部套杆和下部套杆，滑动槽嵌在下部套杆的管壁内一周，上部套杆沿滑动槽插入下部套杆的管壁内，固定按钮沿下部套杆横截面方向向内突出，挡住上部套杆下移。基于上述技术特征：密封盖内设有橡胶盖，连接处设置连接螺栓，左右两个密封盖的外侧设有系绳扣，采样器开闭连接绳索的一端连接系绳扣，另一端穿入伸缩式连接杆上设置的第二穿绳孔至伸缩式连接杆的管内后，再穿过第一穿绳孔。基于上述技术特征：连接悬钩包括位于上下两端的挂钩和中部的旋钮；挂钩均可通过旋钮水平方向360°旋转；储水器下方中间设置悬挂铆钉，体积调节式悬桶顶部设有挂扣；位于上端的挂钩与悬挂铆钉连接，位于下端的挂钩与挂扣连接。基于上述技术特征：体积调节式悬桶上部为圆锥体，下部为圆柱；圆锥体表面设置若干进水口，圆锥体顶部设置挂扣，移动盘提拉绳索系在挂扣上；盘身上设置系绳扣用于与移动盘提拉绳索连接。基于上述技术特征：手持杆为木质，悬移质横式采样器、体积调节式悬桶为塑料制成，以减轻自重。基于上述适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，本专利技术的操作操作方法为：步骤一：采样时，操作者手握手持杆的两侧将手持自沉式悬移质采样器放入水中。步骤二：使悬移质横式采样器的储水器的桶身较长方向顺着水流方向，放松采样器开闭连接绳索，打开悬移质横式采样器两侧的密封盖，密封盖下放角度和储水器的桶身保持同一水平位置。步骤三：水流从体积调节式悬桶上方的进水口进入体积调节式悬桶内部，手动逐渐放松移动盘提拉绳索，使进入的水量不断增加，下移的水体将自动推行移动盘至体积调节式悬桶内外水压一致位置；当体积调节式悬桶平衡稳定，悬移质横式采样器进水口水流流态平稳时向上拉起采样器开闭连接绳索，此时悬移质横式采样器闭合，水样保存在悬移质横式采样器内部。步骤四：采完水样后，向上提起移动盘提拉绳索，使移动盘通过活动轴与体积调节式悬桶的桶壁成一角度；体积调节式悬桶内水体将顺着缝隙自动向下流动，并通过出水口排出。步骤五：取下包括连接悬钩及连接悬钩下部的所有结构，打开悬移质横式采样器一侧的密封盖，将其中的水体倾倒入样品储存器中。专利技术具有重量小，便于携带，易于组装拆卸，操作灵活，造价低廉，并利用河流水体自重使悬移质采样器自动下沉入水的特点，由此大大提高了以科研调查或河流生态保护与修复工作前期调研等为目的的工作者手动自由采取悬质样品的工作效率，减轻操作者在山区调研的负重。附图说明图1为本专利技术的整体剖视图。图2为手持杆俯视图图3为手持杆侧视透视图图4为悬移质横式采样器俯视剖面图图5为悬移质横式采样器左视透视图图6为伸缩式连接杆正视剖面图图7为伸缩式连接杆俯视图图8为伸缩式连接杆侧视图图9为体积调节式悬桶三维透视图图10为体积调节式悬桶俯视图图11为移动盘三透视维图图12为连接悬钩三维图元件标号说明：1采样器开闭连接绳索2手持杆3伸缩式连接杆4橡胶盖5密封盖6悬移质横式采样器7悬挂铆钉8连接悬钩9挂扣10移动盘提拉绳索11进水口12体积调节式悬桶13系绳扣14移动盘15承接平台16本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，其特征在于：/n包括手持杆(2)、伸缩式连接杆(3)、悬移质横式采样器(6)、连接悬钩(8)、体积调节式悬桶(12)；所述伸缩式连接杆(3)的上端连接所述手持杆(2)，下端连接所述悬移质横式采样器(6)；所述连接悬钩(8)的上端连接所述悬移质横式采样器(6)，下端连接所述体积调节式悬桶(12)；所述伸缩式连接杆(3)和所述连接悬钩(8)位于同一纵轴上；所述手持杆(2)、所述悬移质横式采样器(6)和所述体积调节式悬桶(12)分别以所述纵轴对称布置；/n所述悬移质横式采样器(6)包括储水器(20)和位于所述储水器(20)左右两端的密封盖(5)，所述密封盖(5)以与所述储水器(20)的连接处为轴上下旋转，所述连接处位于所述储水器(20)的下侧；采样器开闭连接绳索(1)的一端与所述密封盖(5)连接，另一端穿过所述手持杆(2)中部的第一穿绳孔(18)；/n所述体积调节式悬桶(12)的上部设有进水口(11)，底部为设有出水口(16)的承接平台(15),内部设有可贴桶壁滑移的移动盘(14)；所述移动盘(14)包括左右布置的盘身(28)和中部的活动轴(26)；所述盘身(28)可通过所述活动轴(26)上下旋转；动盘提拉绳索(10)的一端与所述盘身(28)连接，另一端穿过所述体积调节式悬桶(12)的顶部。/n...

【技术特征摘要】
1.一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，其特征在于：
包括手持杆(2)、伸缩式连接杆(3)、悬移质横式采样器(6)、连接悬钩(8)、体积调节式悬桶(12)；所述伸缩式连接杆(3)的上端连接所述手持杆(2)，下端连接所述悬移质横式采样器(6)；所述连接悬钩(8)的上端连接所述悬移质横式采样器(6)，下端连接所述体积调节式悬桶(12)；所述伸缩式连接杆(3)和所述连接悬钩(8)位于同一纵轴上；所述手持杆(2)、所述悬移质横式采样器(6)和所述体积调节式悬桶(12)分别以所述纵轴对称布置；
所述悬移质横式采样器(6)包括储水器(20)和位于所述储水器(20)左右两端的密封盖(5)，所述密封盖(5)以与所述储水器(20)的连接处为轴上下旋转，所述连接处位于所述储水器(20)的下侧；采样器开闭连接绳索(1)的一端与所述密封盖(5)连接，另一端穿过所述手持杆(2)中部的第一穿绳孔(18)；
所述体积调节式悬桶(12)的上部设有进水口(11)，底部为设有出水口(16)的承接平台(15),内部设有可贴桶壁滑移的移动盘(14)；所述移动盘(14)包括左右布置的盘身(28)和中部的活动轴(26)；所述盘身(28)可通过所述活动轴(26)上下旋转；动盘提拉绳索(10)的一端与所述盘身(28)连接，另一端穿过所述体积调节式悬桶(12)的顶部。


2.根据权利要求1所述的一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，其特征在于：所述手持杆(2)两侧的握杆(27)上设置螺纹手柄(17)。


3.根据权利要求1所述的一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，其特征在于：所述伸缩式连接杆(3)包括上部套杆(22)和下部套杆(25)，滑动槽(24)嵌在所述下部套杆(25)的管壁内一周，上部套杆(22)沿所述滑动槽(24)插入所述下部套杆(25)的所述管壁内，固定按钮(23)沿所述下部套杆(25)横截面方向向内突出，挡住所述上部套杆(22)下移。


4.根据权利要求1所述的一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质采样器，其特征在于：所述密封盖(5)内设有橡胶盖(4)，所述连接处设置连接螺栓(19)，左右两个所述密封盖(5)的外侧设有系绳扣(13)，所述采样器开闭连接绳索(1)的一端连接所述系绳扣(13)，另一端穿入所述伸缩式连接杆(3)上设置的第二穿绳孔(18’)至所述伸缩式连接杆(3)的管内后，再穿过所述第一穿绳孔(18)。


5.根据权利要求1所述的一种适用于山区河流的手持自沉式悬移质...

【专利技术属性】
技术研发人员：严鑫，成必新，卿杰，王小明，杨少荣，李志敏，郭振，邓齐忍，孙干，胡伟，左倬，
申请(专利权)人：中国三峡建设管理有限公司，上海勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11