[发明专利]一种轮式地表径流采样装置

说明书

技术领域

本发明属于市政工程、环境保护技术领域，具体涉及一种轮式地表径流采样装置。

背景技术

随着城市建设高速发展，城市区域下垫面情况复杂程度增加，大气烟尘排放增加、车行量变大，降雨形成的雨水径流中，产汇流条件发生较大变化，主要含有化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、悬浮物(SS)及各种重金属等污染物。初降雨水水量有限，在地面行进过程中收集难度较大。而且，为了进一步研究需要，需要对不同片区的初降雨水进行收集、测试。

现有采样装置存在采样水位的限制，采样水量有限，采样点固定等缺点，急需提出一种移动式的高效道路雨水采样装置。

发明内容

本发明的目的在于提出一种轮式地表径流采样装置，采用轮胎毛细现象以及转动离心力，结合导流器及数控收集器，有效地对极浅地表径流进行收集。

本发明用于解决由于道路地表径流水位极低，通常泵吸式、截留式采样器无法进行有效采集的现状。同时本发明集合和轮式部件，使得采样器实现移动采样，有效地扩大采样区域，提高采样效率；并设计计步装置，结合步进电机控制电路，通过控制电路能对各种长度的地表径流进行分类采集，实现采样自动化。

本发明提出的一种轮式地表径流采样装置，包括导流器1、计步器2、车轮3、转动电机4、电子控制器5、贮存器6和底盘7，其中：

导流器1包括导流挡水弧板11、纵向导流槽12、纵向导流槽漏斗13、横向导流槽14和横向导流槽漏斗15；导流挡水弧板11和纵向导流槽12为前后各一个，两个纵向导流槽12位于横向导流槽14两侧，导流挡水弧板11通过焊接与纵向导流槽12相连，位于前部的纵向导流槽固定于位于前部的导流挡水弧板11弧段末端，位于后部的纵向导流槽固定于位于后部的导流挡水弧板11前端，所述前后两个纵向导流槽12向横轴延伸，在前后两个纵向导流槽12中部均焊接有纵向导流槽漏斗13；横向导流槽14位于纵向导流槽漏斗13正下方，且焊接于纵向导流槽12中线正下方，并沿着横轴线延伸连接两个纵向导流槽漏斗13；横向导流槽漏斗15焊接于横向导流槽14下部，且位于贮存器6中最后侧杯筒62圆心正上方；

计步器2包括变速齿轮箱21、引导齿轮22、计步器固定轴承架23、变速器固定支架24、转速探头25和转速指示齿轮26；变速齿轮箱21通过螺丝固定于变速器固定支架24上；变速齿轮箱21输入轴上装有引导齿轮22，所述输入轴固定于计步器固定轴承架23上；变速齿轮箱21输出轴上装有转速指示齿轮26，输出轴固定于计步器固定轴承架23上；转速探头25固定于变速器固定支架24上，所述转速探头25伸向转速指示齿轮26，并通过电缆连接步进电机控制器52；

车轮3包括轮胎31、轮轴32、主动齿轮33和车轮固定轴承架34；两个轮胎31中心焊接有轮轴32，轮轴32固定于两个车轮固定轴承架34上。位于前端的轮轴32上安装有主动齿轮33，主动齿轮33与计步器2中引导齿轮22相对接；位于后端的轮轴32上不安装主动齿轮33；

转动电机4包括步进电机41和滚轮42；步进电机41输出轴上安装有滚轮42，滚轮42与贮存器6上转动轮盘61相切；步进电机41通过电缆与电子控制器5中的电池组51、步进电机控制器52相连；

电子控制器5包括电池组盒51和步进电机控制器52；所述电池组盒51和步进电机控制器52放置于防水方盒内；

贮存器6包括转动轮盘61、杯筒62、轮盘转动外轴63、轮盘转动内轴64、轮盘转轴底部密封盖65、径向轴承66和推力轴承67；转动轮盘61外围均匀分布有杯筒62，杯筒62通过螺丝、螺母固定于转动轮盘61上。转动轮盘61中央有焊接有轮盘转动外轴63；轮盘转动内轴64上依次安装有径向轴承66、推力轴承67和径向轴承66；上端径向轴承66外圈安装在轮盘转动外轴63内壁，中部推力轴承67安装在底盘7中底板73与转动轮盘61之间，下端径向轴承66外圈安装在轮盘转轴底部密封盖65内壁；

底盘7包括左右盖板锁紧架71、前后盖板锁紧架72、底板73、盖板74和牵引杆75，底板73四周焊接有左右盖板锁紧架71、前后盖板锁紧架72，牵引杆75焊接于底板73前端中央，盖板74放置于底板73正上方，通过螺丝与左右盖板锁紧架71、前后盖板锁紧架72紧固连接；