CN107515137A - 粉末固体取样器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粉末固体取样器，包括由内至外依次嵌套设置有框架式内室、中室和外室，外室一侧面靠近顶部有纵向开口，中室的手柄卡在该纵向开口中，内外室之间有供中室上下移动的空间，外室底部开口，外室底部活动安装有取样装置；中室顶部一侧设置有手柄，中室的一侧为推平器，另一侧为推出器，推出器由断开的且上下对应的两部分组成，两部分之间的最大间隙与取样装置的高度相同；推出器和推平器内侧对应设有水平凸块；推出器和推平器内侧对应设置有与内室外侧相连的弹簧；内室的外侧面上由上至下分别设置有纵向凹槽、与中室相连的弹簧；内室内部由上至下分别设置有相配合的含有数字操作旋钮的显示窗、螺旋柱和活塞调节杆。

Description

粉末固体取样器

技术领域

本发明涉及一种取样器，尤其是一种方便移取一定质量的粉末固体取样器。

背景技术

样品化学分析过程包括样品的采集、前处理、分析、数据处理以及整理报告存档，整个分析过程中，样品前处理是一个最繁琐、最费力且最容易出错的步骤。据统计，人们常常将60%的时间花在样品称量与样品前处理上，并且微量及痕量项目分析误差30%来源于样品称量。

目前在ICP-MS及ICP-OES测试过程中，关键在于制备样品溶液，而制备固体样品溶液关键在于样品的称量，在分析实验中，样品数量多且所需量少，人工称取过程中费时费力，且存在较大误差，因此这不但不符合高效率的要求，而且繁琐的传统样品处理方法也直接影响最后的分析结果。

中国专利201620769308.7公开了一种可调式微量固体粉末取样器，包括管身套筒，管身套筒下端密封连接有用于直接接触固体粉末样本或试剂的取样细孔管，管身套筒上端通过精密螺纹连接定量调节旋钮，管身套筒内部设置有推针和弹簧，推针依次沿中心部位内套于定量调节按钮、管身套筒、弹簧和取样细孔管中，推针上端设有按压帽；定量调节按钮与管身套筒通过相对转动以调节推针和取样细孔管之间的相对位置，在取样细孔管末端形成深度不同的用于容纳固体粉末样本或试剂的倒置杯状空间，通过按压帽使倒置杯状空间的体积逐渐减小以完成固体粉末样本或试剂的转移。

此可调式微量固体粉末取样器虽然结构设计简单、操作方便，但取样操作流程存在严重缺陷：首先，倒置杯状容器在取样过程中无法保证杯口部分样品的填充状态与撒漏异常情况的发生，况且样品粉末的蓬松度和使用者操作力度不同都会导致所取样品的压合紧实度不相同，继而导致所取样品的质量存在较大差距，使移取样品质量参差不齐，从而造成取样过程中存在较大误差；其次，取样细孔为封闭空间，每次完成一次样品移取后，无法进行清洗，且多次移取不同样品后，易污染其他样品而造成较大误差。

中国专利201520379757.6公开了一种可调微量固体粉末取样器，包括筒状外壳，所述外壳的内腔分为相邻的主腔和副腔，所述主腔上部固定有调节螺母，所述主腔上部还穿设有与调节螺母相啮合的调节螺杆，所述调节螺杆末端设置有连接套筒，所述主腔下部穿设有调节杆，所述调节杆外套设有与外壳螺纹连接的固定取样套筒，所述调节杆头部插入连接套筒并随着调节螺杆的螺旋运动而相对固定取样套筒上下运动，所述固定取样套筒外套设有活动取样套筒，所述副腔内穿设有与活动取样套筒相扣接的取样压杆，所述调节杆末端设置有取样头，所述调节杆、取样头、固定取样套筒以及活动取样套筒形成取样腔。

此可调微量固体粉末取样器取样过程中使用者对压杆按压-回弹这一过程操作不当，会导致轻质样品粉末飞溅，取样头与取样腔室连接处易存在样品残留，取样完成后，固定取样套筒及活动取样套筒形成的取样腔不易清洗，多次移取样后易污染其他样品而造成较大误差。

中国专利200610081405.8公开了一种催化剂取样器，包括推进器、取样管、样品导管、样品收集器、软管和真空系统，取样管上端安装有推进器，下端有锥形头，下部设有取样孔，下部内设有1个可上下移动的环管，环管在牵引装置的牵引下可以上下移到，样品导管的下端接近取样孔的上部，样品导管的上端与软管相连接，进而与样品连接真空系统的收集器相连接。在取样管的下端，根据需要还可以加装等径或锥形螺旋推进片。

此催化剂取样器解决了固体颗粒或粉末的取样器取样量小、普遍适用性差和不能连续取样的问题，但此取样器适用于在反应器内部对不同深度的催化床层进行取样操作，对于微量取样来说，体积较为庞大，操作相对繁琐。此专利应用于石油化工领域生产过程，化工塔中催化剂与中间产物采集提取，与本专利相差甚远。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种方便移取少量粉末固体样品的粉末固体取样器，其不仅能够极大的提高实验效率，减少分析误差，而且操作方便，实用性更强。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种粉末固体取样器，包括由内至外依次嵌套设置有框架式内室、中室和外室，所述外室一侧面靠近顶部有纵向开口，中室的手柄卡在该纵向开口中，并能沿其上下移动，外室顶部和内室顶部之间有供中室上下移动的空间，外室底部开口，且外室底部活动安装有取样装置；

所述中室顶部一侧设置有手柄，中室的一侧为下部延伸至外室底部开口的推平器，另一侧为推出器，推出器由断开的且上下对应的两部分组成，两部分之间的最大间隙与取样装置的高度相同；推出器下半部分的末端能够伸出外室且与取样装置顶部接触；推出器上半部分内侧和推平器内侧对应设置有向内的水平凸块；所述推出器下半部分内侧和推平器内侧对应设置与内室外侧相连的弹簧；

所述内室的外侧面上由上至下分别设置有与水平凸块相配合的纵向凹槽、与中室相连的弹簧；所述内室内部由上至下分别设置有含有数字操作旋钮的显示窗、螺旋柱和活塞调节杆，数字操作旋钮和螺旋柱通过螺纹相啮合，螺旋柱下端通过支撑横板与活塞调节杆相连，活塞调节杆下端穿过外室底部进入取样装置与活塞相连。

所述外室底部呈锥形，与推出器相对应的锥形底部设置有一悬空的横向平板，且横向平板悬空端与推平器相对应侧的锥形边之间的空隙，恰好能供推平器竖直向下通过；锥形斜面上设有供推出器穿过的推出器出入通道。

所述取样装置包括一纵向断面呈L状的取样池，取样池中设置有与活塞调节杆相连的活塞，取样池上端与取样池固定柱相连，取样池固定柱为外室下端的圆柱体，圆柱体对应推平器处存在一缺口，推平器能够在此缺口中自由上下移动，在圆柱体下端存在三个突起，卡住取样池，防止取样池脱落。

活塞调节杆连接活塞，取样池固定柱固定取样池，调节活塞调节杆控制活塞上下移动，活塞上移，取样池取样空间增大，从而改变取样池容积调节取样量，取样完成后，用力按压手柄，将推平器推出后继续按压手柄，使推出器推出取样池。

所述取样池、取样池固定柱以及活塞的一侧边与推平器的侧面对齐，使推平器向下移动时，恰好从取样池、取样池固定柱以及活塞侧边切过。

所述推平器为下半部分向内折弯的板，板的下端为倾斜面，方便切削取样池中多出的样品。

所述推出器包括上下两段板，上段板与中室顶部及推平器为一体结构，下段板的下半部分向内折弯。

非工作状态时，连接推平器的弹簧上部位置高出连接推出器的弹簧上部，两弹簧的下部保持齐平。

使用时，通过拨动显示窗上的操作按钮，调节所需量程，显示窗可清楚的显示取样器移取量，移取量通过顺时针或逆时针旋转操作按钮来设置；

安装取样池前，确保取样池清洁，确保取样池中活塞的插孔中无异物，便于活塞调节杆插入活塞中。

通过调节活塞提升高度，改变取样池容量，来控制取样量。

每只取样器都装有一个推出器，此推出器分为两部分，且两部分不相连，先轻按推出器手柄，使推平器除去多余样品，松开推出器，将所取样品加入容器中，用力按出推出器，去掉取样池的同时擦净推平器，从而消除污染带来的安全威胁，进行简单快捷又准确的样品称量。

粉末固体取样器进行取样，操作简单方便、对样品污染少、称量误差小、节省大量称取时间，实用性强，极大提高实验效率。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

其中，1.外室，2.显示窗（含数字操作旋钮），3.水平凸块，4.螺旋柱，5.推平器弹簧，6.活塞调节杆，7.推平器，8.活塞，9.取样池，10.活塞固定杆（有凸起），11.取样池固定柱，12.推出器出入通道，13，推出器，14.推出器弹簧，15.纵向凹槽，16.手柄，17.中室，18.内室，19.纵向开口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，粉末固体取样器，包括由内至外依次嵌套设置有框架式内室18、中室17和外室1，所述外室1一侧面靠近顶部有纵向开口19，中室17的手柄16卡在该纵向开口19中，并能沿其上下移动，外室1顶部和内室18顶部之间有供中室17上下移动的空间，方便手柄16上下推动。外室1底部开口，且外室底部活动安装有取样装置；

中室17顶部一侧设置有手柄16，中室17的一侧为下部延伸至外室1底部开口的推平器7，另一侧为推出器13，推出器13由断开的且上下对应的两部分组成，两部分之间的最大间隙与取样装置的高度相同；推出器13下半部分的末端能够伸出外室1且与取样装置顶部接触；推出器13上半部分内侧和推平器7内侧对应设置有向内的水平凸块3；所述推出器13下半部分内侧和推平器7内侧对应设置与内室18外侧相连的弹簧（包括推平器弹簧5和推出器弹簧14）；

内室18的外侧面上由上至下分别设置有与水平凸块3相配合的纵向凹槽15、与中室17相连的弹簧（包括推平器弹簧5和推出器弹簧14）；所述内室18内部由上至下分别设置有含有数字操作旋钮的显示窗2、螺旋柱4和活塞调节杆6，数字操作旋钮和螺旋柱4通过螺纹相啮合，螺旋柱4下端通过支撑横板与活塞调节杆6相连，活塞调节杆6下端穿过外室1底部进入取样装置与活塞8相连，拨动显示窗2内数值旋钮，带动螺纹柱4调节活塞柱10上升或下降一定距离，从而调节活塞8上升或下降一定高度，使取样池9增大或减少容量，从而控制取样量。

外室1底部呈锥形，与推出器13相对应的锥形底部设置有一悬空的横向平板，且横向平板悬空端与推平器7相对应侧的锥形边之间的空隙，恰好能供推平器7竖直向下通过；锥形斜面上设有供推出器13穿过的推出器出入通道12。

取样装置包括一纵向断面呈L状的取样池9，取样池9中设置有与活塞调节杆6相连的活塞8，取样池9上端与取样池固定柱11相连，取样池固定柱为外室下端的圆柱体，圆柱体对应推平器处存在一缺口，推平器能够在此缺口中自由上下移动，在圆柱体下端存在三个突起，卡住取样池，防止取样池脱落。

活塞调节杆6连接活塞8，取样池固定柱11固定，调节活塞调节杆6控制活塞8上下移动，从而改变取样池9容积调节取样量，取样完成后，用力按压手柄16，将推平器7推出后继续按压手柄，使推出器13推出取样池9。

取样池9、取样池固定柱11以及活塞8的一侧边与推平器7的侧面对齐，使推平器7向下移动时，恰好从取样池9、取样池固定柱11以及活塞8侧边切过。

推平器7为下半部分向内折弯的板，板的下端为倾斜面，方便切削取样池9中多出的样品。

推出器13包括上下两段板，上段板与中室17顶部及推平器7为一体结构，下段板的下半部分向内折弯。

非工作状态时，推平器弹簧5上部位置高出推出器弹簧14上部，两弹簧的下部保持齐平，保证先推出推平器7且不干扰取样池推出器13，并保证手柄16自动弹回。

使用时，通过拨动内室18中的操作按钮，调节所需量程，显示窗可清楚的显示取样器移取量，移取量通过顺时针或逆时针旋转操作按钮来设置；安装取样池9前，确保取样池9清洁，确保取样池9中活塞的插孔中无异物，便于活塞调节杆6插入活塞8中。通过调节活塞8提升或下降高度，改变取样池9容量，来控制取样量。每只取样器都装有一个推出器13，此推出器13分为两部分，且两部分不相连，先轻按推出器手柄16，使推平器7除去多余样品，松开推出器手柄16，将所取样品加入容器中，再用力按出推出器手柄16，去掉取样池9的同时擦净推平器7，从而消除污染带来的安全威胁，进行简单快捷又准确的样品称量。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种粉末固体取样器，其特征是，包括由内至外依次嵌套设置有框架式内室、中室和外室，所述外室一侧面靠近顶部有纵向开口，中室的手柄卡在该纵向开口中，并能沿其上下移动，外室顶部和内室顶部之间有供中室上下移动的空间，外室底部开口，且外室底部活动安装有取样装置；

所述中室顶部一侧设置有手柄，中室的一侧为下部延伸至外室底部开口的推平器，另一侧为推出器，推出器由断开的且上下对应的两部分组成，两部分之间的最大间隙与取样装置的高度相同；推出器下半部分的末端能够伸出外室且与取样装置顶部接触；推出器上半部分内侧和推平器内侧对应设置有向内的水平凸块；所述推出器下半部分内侧和推平器内侧对应设置有与内室外侧相连的弹簧；

所述内室的外侧面上由上至下分别设置有与水平凸块相配合的纵向凹槽、与中室相连的弹簧；所述内室内部由上至下分别设置有含有数字操作旋钮的显示窗、螺旋柱和活塞调节杆，数字操作旋钮和螺旋柱通过螺纹相啮合，螺旋柱下端通过支撑横板与活塞调节杆相连，活塞调节杆下端穿过外室底部进入取样装置与活塞相连。

2.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，所述外室底部呈锥形，与推出器相对应的锥形底部设置有一悬空的横向平板，且横向平板悬空端与推平器相对应侧的锥形边之间的空隙，恰好能供推平器竖直向下通过；锥形斜面上设有供推出器穿过的推出器出入通道。

3.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，所述取样装置包括一纵向断面呈L状的取样池，取样池中设置有与活塞调节杆相连的活塞，取样池上端与取样池固定柱相连，取样池固定柱为外室下端的圆柱体，圆柱体对应推平器处存在一缺口，推平器能够在此缺口中自由上下移动，在圆柱体下端存在三个突起，卡住取样池，防止取样池脱落。

4.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，所述取样池、取样池固定柱以及活塞的一侧边与推平器的侧面对齐，使推平器向下移动时，恰好从取样池、取样池固定柱以及活塞侧边切过。

5.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，所述推平器为下半部分向内折弯的板，板的下端为倾斜面，方便切削取样池中多出的样品。

6.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，所述推出器包括上下两段板，上段板与中室顶部及推平器为一体结构，下段板的下半部分向内折弯。

7.如权利要求1所述的粉末固体取样器，其特征是，非工作状态时，连接推平器的弹簧上部位置高出连接推出器的弹簧上部，两弹簧的下部保持齐平。