CN111397942B - 一种食品检测用的自动采样系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种食品检测用的自动采样系统，包括传送架、夹紧机构、支架和采样管，所述夹紧机构可滑动的设置在传送架上，所述传送架上设有用于传送夹紧机构的传送皮带，所述支架固定在传送架的一侧，支架呈L型结构，支架的竖直部分侧面底端与传送架侧面焊接固定，支架的L型内侧面近底端处焊接有水平设置的底板，且所述底板的中间与支架顶部之间安装有转动的丝杠，所述丝杠上套设有与之螺纹连接的螺母滑座，所述螺母滑座背向支架的一侧面安装有固定套管。该食品检测用的自动采样系统，实现采样工作的自动化，且采样的自动化程度高，采样效率快，无需人工操作，且避免了由人工采样时造成的污染问题。

Description

一种食品检测用的自动采样系统

技术领域

本发明属于食品检测技术领域，具体涉及一种食品检测用的自动采样系统。

背景技术

食品检测是保障食品安全中的重要措施。在食品检测的过程中，为了保证待检测食品不受污染，对于采样的要求极其严格。

现有技术中，通常是通过人工进行取样，容易在取样的过程中使样品受到污染，且人工取样，当需要多次取样时，其采样的效率低，且连贯性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种食品检测用的自动采样系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种食品检测用的自动采样系统，包括传送架、夹紧机构、支架和采样管，所述夹紧机构可滑动的设置在传送架上，所述传送架上设有用于传送夹紧机构的传送皮带，所述支架固定在传送架的一侧，支架呈L型结构，支架的竖直部分侧面底端与传送架侧面焊接固定，支架的L型内侧面近底端处焊接有水平设置的底板，且所述底板的中间与支架顶部之间安装有转动的丝杠，所述丝杠上套设有与之螺纹连接的螺母滑座，所述螺母滑座背向支架的一侧面安装有固定套管，所述采样管内嵌固定在固定套管中，且固定套管的一侧面延伸有伸入存样箱连通的导料板；

所述采样管的底端呈锥形设置，采样管的内部设有中空的采样内腔，采样管的侧面对称开有与采样内腔连通的采样口，且采样口下方的采样内腔中安装有顶出机构，采样口上方的采样管上固定套接有固定环，且固定环的两侧铰接连接方便采样的采样挡板，所述采样挡板背向采样管的一侧面通过连接机构与第一电推杆固定连接，且采样挡板上安装有密封采样口的挡料机构；

所述支架的顶端还安装有控制器和伺服电机，支架内侧面位于底板的下方还固定安装有与控制器电连接的用于检测夹紧机构的光电传感器。

优选的，所述伺服电机位于支架的顶端中间处，其机轴伸入支架内与丝杠的顶端通过固定连接，且伺服电机与控制器通过导线电性连接。

优选的，所述螺母滑座的四角处均竖向贯穿设置有起导向作用的滑杆，且所述滑杆的上下两端分别固定在底板和支架的顶部中。

优选的，所述顶出机构包括固定在采样内腔底端的第二电推杆以及第二电推杆顶端固定连接的顶板，所述顶板滑动设置在采样内腔中，且顶板的顶端面呈中间凸起的弧形结构。

优选的，所述采样管的顶端在固定套管下方设有向外凸出的外缘，所述第一电推杆对称固定在外缘的底端面处，所述采样挡板的顶端通过销轴铰接在固定环底端上。

优选的，所述连接机构包括与第一电推杆底端固定连接有连接耳座、固定在采样挡板背向采样管一侧面处的固定耳座以及将与连接耳座和固定耳座铰接相连的连接耳板。

优选的，所述挡料机构包括固定在采样挡板背向采样管一侧面上的第三电推杆以及设置在采样挡板朝向采样管一侧面处的出料挡板，所述第三电推杆的活塞杆与出料挡板的侧面固定连接，且所述出料挡板呈弧形设置，并与采样口吻合。

优选的，所述存样箱固定在支架的一侧面处，所述固定套管与采样管的顶端处设有倾斜并横向连通的导料口，所述导料板固定在导料口处，且导料板呈倾斜设置，倾斜底端与存样箱的进样口相抵接。

优选的，所述控制器还与第一电推杆、第二电推杆和第三电推杆电性连接。

本发明的技术效果和优点：该食品检测用的自动采样系统，通过设置有丝杠、伺服电机、控制器、采样管和光电传感器，能够在采样时，由光电传感器传递控制信号，由控制器控制伺服电机以及采样管内部第一电推杆、第二电推杆和第三电推杆的伸缩，实现采样工作，采样的自动化程度高，采样效率快，无需人工操作，且避免了由人工采样时造成的污染问题；另外在采样管内设有挡料机构、顶出机构和连接机构，其中顶出机构用于对采样后的样品的顶出，挡料机构用于样品的格挡，连接机构方便挡料机构的操作，且顶出的样品从导料板至存样箱内，从而在检测时，能够快速实现持续采样，使整体食品检测时，能够确保采样的均匀性和准确性。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的采样管上采样挡板展开状态时剖视图；

图3为本发明的采样管上采样挡板关闭状态时剖视图；

图4为本发明的图2中A处结构的放大示意图；

图5为本发明的电路连接原理图。

图中：1传送架、2夹紧机构、3支架、4底板、5控制器、6伺服电机、7丝杠、8滑杆、9螺母滑座、10固定套管、11导料板、12存样箱、13光电传感器、14导料口、15采样管、16采样内腔、17第一电推杆、18采样口、19顶出机构、20第二电推杆、21顶板、22挡料机构、23连接机构、24固定环、25连接耳座、26采样挡板、27连接耳板、28固定耳座、29第三电推杆、30出料挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-5所示的一种食品检测用的自动采样系统，包括传送架1、夹紧机构2、支架3和采样管15，所述夹紧机构2可滑动的设置在传送架1上，所述传送架1上设有用于传送夹紧机构2的传送皮带，传送皮带与传送架1均为现有技术，所述支架3固定在传送架1的一侧，支架3呈L型结构，支架3的竖直部分侧面底端与传送架1侧面焊接固定，支架3的L型内侧面近底端处焊接有水平设置的底板4，且所述底板4的中间与支架3顶部之间安装有转动的丝杠7，所述丝杠7上套设有与之螺纹连接的螺母滑座9，所述螺母滑座9背向支架3的一侧面安装有固定套管10，所述采样管15内嵌固定在固定套管10中，且固定套管10的一侧面延伸有伸入存样箱12连通的导料板11；

所述采样管15的底端呈锥形设置，采样管15的内部设有中空的采样内腔16，采样管15的侧面对称开有与采样内腔16连通的采样口18，且采样口18下方的采样内腔16中安装有顶出机构19，采样口18上方的采样管15上固定套接有固定环24，且固定环24的两侧铰接连接方便采样的采样挡板26，所述采样挡板26背向采样管15的一侧面通过连接机构23与第一电推杆17固定连接，且采样挡板26上安装有密封采样口18的挡料机构22；

所述支架3的顶端还安装有控制器5和伺服电机6，支架3内侧面位于底板4的下方还固定安装有与控制器5电连接的用于检测夹紧机构2的光电传感器13，光电传感器13可以参考MG41-21型光敏电阻。

具体的，所述伺服电机6位于支架3的顶端中间处，其机轴伸入支架3内与丝杠7的顶端通过固定连接，且伺服电机6与控制器5通过导线电性连接，控制器5在此处优选STM32单片机，能够控制伺服电机6转动，底端丝杠7进行转动。

具体的，所述螺母滑座9的四角处均竖向贯穿设置有起导向作用的滑杆8，且所述滑杆8的上下两端分别固定在底板4和支架3的顶部中，滑杆8主要是保证螺母滑座9上下移动的稳定性。

具体的，所述顶出机构19包括固定在采样内腔16底端的第二电推杆20以及第二电推杆20顶端固定连接的顶板21，所述顶板21滑动设置在采样内腔16中，且顶板21的顶端面呈中间凸起的弧形结构。

具体的，所述采样管15的顶端在固定套管10下方设有向外凸出的外缘，所述第一电推杆17对称固定在外缘的底端面处，所述采样挡板26的顶端通过销轴铰接在固定环24底端上，能够在固定环24侧面转动。

具体的，所述连接机构23包括与第一电推杆17底端固定连接有连接耳座25、固定在采样挡板26背向采样管15一侧面处的固定耳座28以及将与连接耳座25和固定耳座28铰接相连的连接耳板27。

具体的，所述挡料机构22包括固定在采样挡板26背向采样管15一侧面上的第三电推杆29以及设置在采样挡板26朝向采样管15一侧面处的出料挡板30，所述第三电推杆29的活塞杆与出料挡板30的侧面固定连接，且所述出料挡板30呈弧形设置，并与采样口18吻合。

具体的，所述存样箱12固定在支架3的一侧面处，所述固定套管10与采样管15的顶端处设有倾斜并横向连通的导料口14，所述导料板11固定在导料口14处，且导料板11呈倾斜设置，倾斜底端与存样箱12的进样口相抵接，且导料板11最好为U型板结构，其两侧的挡板能够保证样品滑动至存样箱12时，不会滑出。

具体的，所述控制器5还与第一电推杆17、第二电推杆20和第三电推杆29电性连接。

工作原理，该食品检测用的自动采样系统，在使用时，将采样食品放置在夹紧机构2内进行夹紧，然后夹紧机构2带动食品在传送架1上传送，当传送到光电传感器13位置处，光电传感器13将信号传递至控制器5中，控制器5开始控制传送架1上传送带的停止，并启动伺服电机6开始正向转动，由伺服电机6正向转动带动丝杠7的转动，使螺母滑座9在丝杠7上向下移动，使采样管15插入采样食品中，再插入的过程中，采样挡板26呈倾斜设置，对采样食品进行格挡，使方便从采样口18进入到采样内腔16中，采样管15采样完成后（一般此处通过相应的程度控制伺服电机6的转动，进而对采样管15伸入的长度进行控制），控制伺服电机6反转，使螺母滑座9复原后，停止伺服电机6的转动，并启动第一电推杆17伸展，将采样管15上的采样挡板26由图2至图3状态后，停止第一电推杆17伸展，并启动第三电推杆29伸展，使第三电推杆29伸展带动出料挡板30将采样口18堵住，然后再启动第二电推杆20伸展，第二电推杆20伸展时，由顶板21将样品顶出，直至导料口14处，由导料口14出的导料板11滑至存样箱12内，工人可打开存样箱12将样品取出进行检测，此外一个循环。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种食品检测用的自动采样系统，包括传送架（1）、夹紧机构（2）、支架（3）和采样管（15），其特征在于：所述夹紧机构（2）可滑动的设置在传送架（1）上，所述传送架（1）上设有用于传送夹紧机构（2）的传送皮带，所述支架（3）固定在传送架（1）的一侧，支架（3）呈L型结构，支架（3）的竖直部分侧面底端与传送架（1）侧面焊接固定，支架（3）的L型内侧面近底端处焊接有水平设置的底板（4），且所述底板（4）的中间与支架（3）顶部之间安装有转动的丝杠（7），所述丝杠（7）上套设有与之螺纹连接的螺母滑座（9），所述螺母滑座（9）背向支架（3）的一侧面安装有固定套管（10），所述采样管（15）内嵌固定在固定套管（10）中，且固定套管（10）的一侧面延伸有伸入存样箱（12）连通的导料板（11）；

所述采样管（15）的底端呈锥形设置，采样管（15）的内部设有中空的采样内腔（16），采样管（15）的侧面对称开有与采样内腔（16）连通的采样口（18），且采样口（18）下方的采样内腔（16）中安装有顶出机构（19），采样口（18）上方的采样管（15）上固定套接有固定环（24），且固定环（24）的两侧铰接连接方便采样的采样挡板（26），所述采样挡板（26）背向采样管（15）的一侧面通过连接机构（23）与第一电推杆（17）固定连接，且采样挡板（26）上安装有密封采样口（18）的挡料机构（22）；

所述支架（3）的顶端还安装有控制器（5）和伺服电机（6），支架（3）内侧面位于底板（4）的下方还固定安装有与控制器（5）电连接的用于检测夹紧机构（2）的光电传感器（13）。

2.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述伺服电机（6）位于支架（3）的顶端中间处，其机轴伸入支架（3）内与丝杠（7）的顶端通过固定连接，且伺服电机（6）与控制器（5）通过导线电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述螺母滑座（9）的四角处均竖向贯穿设置有起导向作用的滑杆（8），且所述滑杆（8）的上下两端分别固定在底板（4）和支架（3）的顶部中。

4.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述顶出机构（19）包括固定在采样内腔（16）底端的第二电推杆（20）以及第二电推杆（20）顶端固定连接的顶板（21），所述顶板（21）滑动设置在采样内腔（16）中，且顶板（21）的顶端面呈中间凸起的弧形结构。

5.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述采样管（15）的顶端在固定套管（10）下方设有向外凸出的外缘，所述第一电推杆（17）对称固定在外缘的底端面处，所述采样挡板（26）的顶端通过销轴铰接在固定环（24）底端上。

6.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述连接机构（23）包括与第一电推杆（17）底端固定连接有连接耳座（25）、固定在采样挡板（26）背向采样管（15）一侧面处的固定耳座（28）以及将与连接耳座（25）和固定耳座（28）铰接相连的连接耳板（27）。

7.根据权利要求4所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述挡料机构（22）包括固定在采样挡板（26）背向采样管（15）一侧面上的第三电推杆（29）以及设置在采样挡板（26）朝向采样管（15）一侧面处的出料挡板（30），所述第三电推杆（29）的活塞杆与出料挡板（30）的侧面固定连接，且所述出料挡板（30）呈弧形设置，并与采样口（18）吻合。

8.根据权利要求1所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述存样箱（12）固定在支架（3）的一侧面处，所述固定套管（10）与采样管（15）的顶端处设有倾斜并横向连通的导料口（14），所述导料板（11）固定在导料口（14）处，且导料板（11）呈倾斜设置，倾斜底端与存样箱（12）的进样口相抵接。

9.根据权利要求7所述的一种食品检测用的自动采样系统，其特征在于：所述控制器（5）还与第一电推杆（17）、第二电推杆（20）和第三电推杆（29）电性连接。

Images