CN112683609B - 一种用于环境检测的粉尘采样仪 - Google Patents

Abstract

一种用于环境检测的粉尘采样仪，涉及环境检测领域，包括壳体、集尘斗、集尘箱、第一抽气泵、第一电极板、第二电极板和控制器；集尘斗和集尘箱分别设置在壳体内的上下端，通过第一抽气泵连通，将壳体分隔为集尘室和筛尘室；第一电极板和第二电极板设置在筛尘室；壳体上设置有连通筛尘室的通风管和出尘管；底部设置有移动轮；还包括进尘组件和高度调节组件；进尘组件设置在集尘室；高度调节组件与移动轮配合。本发明设置进尘组件和高度调节组件配合，对活动管位置进行调节，实现粉尘动态采集，避免局部粉尘浓度过大影响采样结果的准确性；设置旋转清洁组件，通过电场强度改变，实现粉尘的分类采集，方便后续的检测工作。

Description

一种用于环境检测的粉尘采样仪

技术领域

本发明涉及环境检测领域，尤其涉及一种用于环境检测的粉尘采样仪。

背景技术

粉尘采样仪是对某个环境中的粉尘进行采样以便于检测该环境中的粉尘成分的仪器，是公认的一种准确性较高的办法，它广泛运用于疾病预防、环境监测、劳动保护、安监、军事、科研教学、冶金、石油化工、铁路、建材等部门的卫生监测和评价。现有的粉尘采样仪采集样品范围小，容易受局部浓度影响，造成后续检测结果准确性不高，且功能较为单一。

发明内容

（一）发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于环境检测的粉尘采样仪。本发明设置进尘组件和高度调节组件配合，对活动管位置进行调节，实现粉尘动态采集，避免局部粉尘浓度过大影响采样结果的准确性；设置旋转清洁组件，通过电场强度改变，实现粉尘的分类采集，方便后续的检测工作。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种用于环境检测的粉尘采样仪，包括壳体、集尘斗、集尘箱、第一抽气泵、第一电极板、第二电极板和控制器；集尘斗和集尘箱分别设置在壳体内的上下端，通过第一抽气泵连通，将壳体分隔为集尘室和筛尘室；第一电极板和第二电极板设置在筛尘室；壳体上设置有连通筛尘室的通风管和出尘管；底部设置有移动轮；还包括进尘组件和高度调节组件；进尘组件设置在集尘室；高度调节组件与移动轮配合；进尘组件包括第一驱动电机、绕线盘、牵引绳和进尘件；通过第一驱动电机传动的绕线盘转动设置在集尘室上端；牵引绳设置多组，多组牵引绳围绕线盘设置，且一端连接绕线盘；进尘件围绕绕线盘设置多组，每组进尘件包括活动管、移动座和弹性伸缩套；活动管滑动设置在壳体上；移动座设置在集尘室内，且与活动管的出尘端连通，移动座连接牵引绳的另一端；弹性伸缩套套在活动管外部，且两端分别密封连接移动座和集尘室内壁；高度调节组件包括安装罩、第二驱动电机、丝杠、升降件、升降架、第一齿条、第一齿轮和偏转架；安装罩设置在壳体的底部；通过第二驱动电机传动的丝杠转动设置在安装罩上；升降件螺纹连接丝杠；升降架的一端连接升降件，另一端连接第一齿条；第一齿轮转动设置在安装罩的两侧，且与对应侧的第一齿条啮合连接；偏转架的一端连接第一齿轮，另一端转动连接移动轮。

优选的，活动管为弯折结构；进尘件还包括第二齿轮、第三齿轮和第三驱动电机；活动管伸入集尘室的一端转动连接移动座；第二齿轮键连接活动管的外壁；第三驱动电机设置在移动座上，且键连接第三齿轮；第三齿轮啮合连接第二齿轮。

优选的，活动管伸出集尘室的一端滑动连接有伸缩管；伸缩管的进尘端上设置有进尘头。

优选的，集尘室内设置有定位辊；牵引绳绕接定位辊。

优选的，还包括旋转清洁组件；旋转清洁组件设置在集尘箱上，包括第四驱动电机、安装架、转轴和传动带；转轴通过套接传动带，与第四驱动电机的主轴传动连接，同时转动连接集尘箱；安装架设置在转轴上，且位于第一抽气泵的出气端；第一电极板和第二电极板设置在安装架上。

优选的，集尘箱的上端设置有出气孔；出气孔上设置有滤尘网，且与通风管连通。

优选的，旋转清洁组件还包括第四齿轮、第五齿轮、传动轴、安装板和清洁刷；第四齿轮键连接第四驱动电机的主轴；传动轴转动设置在滤尘网的一侧，且一端键连接第五齿轮；第五齿轮啮合连接第四齿轮；安装板设置在传动轴的另一端；清洁刷设置在安装板上，且与滤尘网滑动接触。

优选的，出尘管的出尘端上设置有第二抽气泵；第二抽气泵的出气端上设置有可拆卸的集尘袋。

优选的，壳体上设置有扶手架和蓄电设备。

本发明又提出一种粉尘采样仪工作方法，工作步骤如下：

S1、推动设备至粉尘采集场地；

S2、操作控制器，使得第一抽气泵启动；

S3、进尘组件启动，第一驱动电机带动绕线盘转动，牵引绳拉扯活动管移动，弹性伸缩套带动活动管复位，使得活动管来回移动，同时第三驱动电机带动第二齿轮和第三齿轮同步转动，使得进尘头旋转；

S4、高度调节组件启动，第二驱动电机带动丝杠旋转，升降件带动升降架上下移动，第一齿条推动第一齿轮转动，偏转架推动壳体升降；

S5、开始粉尘动态采集，粉尘进入集尘室，顺着集尘斗，穿过第一抽气泵，进入集尘箱；

S6、根据需要采集的粉尘级别，调节第一电极板和第二电极板之间的电场强度，同时旋转清洁组件启动，第四驱动电机带动安装架和传动轴旋转，第一电极板和第二电极板对轻量级的粉尘进行吸附，清洁刷清洁滤尘网；

S7、第二抽气泵将重量级的粉尘抽入集尘袋；

S8、更换集尘袋，降低第一电极板和第二电极板之间的电场强度，收集余下的粉尘。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

一、本发明设置进尘组件和高度调节组件配合，通过绕线盘带动牵引绳拉扯，弹性伸缩套复位，对活动管水平位置的调节，通过第二齿轮和第三齿轮啮合，活动管旋转，通过第一齿条和第一齿轮啮合，带动偏转架转动，活动管高度位置的调节，进而实现粉尘动态采集，采集范围大、采集灵活，避免了局部粉尘浓度过大影响采样结果的准确性；

二、本发明设置旋转清洁组件，通过安装架带动第一电极板和第二电极板旋转，由于电场强度不同，吸附能力不同，通过电场强度改变，对筛尘室内的粉尘进行充分筛选，实现粉尘的分类采集，方便后续的检测工作；设置可拆卸的集尘袋对粉尘进行收集，方便粉尘的分类、转移；

三、本发明设置滤尘网，便于空气流通，阻止粉尘外溢，同时清洁刷对其清洁，避免管道、网孔堵塞；

四、本发明中的粉尘采样仪工作方法，操作简单，粉尘采集效率高、效果好，且同时实现了粉尘的分类。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪的结构示意图。

图2为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪的内部结构示意图。

图3为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪中进尘件的结构示意图。

图4为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪中A处的放大图。

图5为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪中安装罩的剖视图。

图6为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪中B处的放大图。

图7为本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪中C处的放大图。

附图标注：1、壳体；2、集尘斗；3、集尘箱；4、第一抽气泵；5、通风管；6、出尘管；7、控制器；8、进尘组件；9、移动轮；10、高度调节组件；11、第二抽气泵；12、集尘袋；13、蓄电设备；14、扶手架；15、活动管；16、伸缩管；17、进尘头；18、移动座；19、弹性伸缩套；20、第二齿轮；21、第三齿轮；22、第三驱动电机；23、第一驱动电机；24、绕线盘；25、牵引绳；26、定位辊；27、第四驱动电机；28、第一电极板；29、第二电极板；30、安装架；31、转轴；32、传动带；33、第四齿轮；34、第五齿轮；35、传动轴；36、安装板；37、清洁刷；38、滤尘网；39、安装罩；40、第二驱动电机；41、丝杠；42、升降件；43、升降架；44、第一齿条；45、第一齿轮；46、偏转架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1

如图1-6所示，本发明提出的一种用于环境检测的粉尘采样仪，包括壳体1、集尘斗2、集尘箱3、第一抽气泵4、第一电极板28、第二电极板29和控制器7；集尘斗2和集尘箱3分别设置在壳体1内的上下端，通过第一抽气泵4连通，将壳体1分隔为集尘室和筛尘室；第一电极板28和第二电极板29设置在筛尘室；壳体1上设置有连通筛尘室的通风管5和出尘管6；底部设置有移动轮9；还包括进尘组件8和高度调节组件10；进尘组件8设置在集尘室；高度调节组件10与移动轮9配合；进尘组件8包括第一驱动电机23、绕线盘24、牵引绳25和进尘件；通过第一驱动电机23传动的绕线盘24转动设置在集尘室上端；牵引绳25设置多组，多组牵引绳25围绕线盘24设置，且一端连接绕线盘24；进尘件围绕绕线盘24设置多组，每组进尘件包括活动管15、移动座18和弹性伸缩套19；活动管15滑动设置在壳体1上；移动座18设置在集尘室内，且与活动管15的出尘端连通，移动座18连接牵引绳25的另一端；弹性伸缩套19套在活动管15外部，且两端分别密封连接移动座18和集尘室内壁；高度调节组件10包括安装罩39、第二驱动电机40、丝杠41、升降件42、升降架43、第一齿条44、第一齿轮45和偏转架46；安装罩39设置在壳体1的底部；通过第二驱动电机40传动的丝杠41转动设置在安装罩39上；升降件42螺纹连接丝杠41；升降架43的一端连接升降件42，另一端连接第一齿条44；第一齿轮45转动设置在安装罩39的两侧，且与对应侧的第一齿条44啮合连接；偏转架46的一端连接第一齿轮45，另一端转动连接移动轮9。

在一个可选的实施例中，活动管15为弯折结构；进尘件还包括第二齿轮20、第三齿轮21和第三驱动电机22；活动管15伸入集尘室的一端转动连接移动座18；第二齿轮20键连接活动管15的外壁；第三驱动电机22设置在移动座18上，且键连接第三齿轮21；第三齿轮21啮合连接第二齿轮20。

在一个可选的实施例中，活动管15伸出集尘室的一端滑动连接有伸缩管16；伸缩管16的进尘端上设置有进尘头17。

在一个可选的实施例中，集尘室内设置有定位辊26；牵引绳25绕接定位辊26。

在一个可选的实施例中，还包括旋转清洁组件；旋转清洁组件设置在集尘箱3上，包括第四驱动电机27、安装架30、转轴31和传动带32；转轴31通过套接传动带32，与第四驱动电机27的主轴传动连接，同时转动连接集尘箱3；安装架30设置在转轴31上，且位于第一抽气泵4的出气端；第一电极板28和第二电极板29设置在安装架30上。

在一个可选的实施例中，出尘管6的出尘端上设置有第二抽气泵11；第二抽气泵11的出气端上设置有可拆卸的集尘袋12。

在一个可选的实施例中，壳体1上设置有扶手架14和蓄电设备13。

本发明设置进尘组件8和高度调节组件10配合，通过绕线盘24带动牵引绳25拉扯，弹性伸缩套19复位，对活动管15水平位置的调节，通过第二齿轮20和第三齿轮21啮合，活动管15旋转，通过第一齿条44和第一齿轮45啮合，带动偏转架46转动，活动管15高度位置的调节，进而实现粉尘动态采集，采集范围大、采集灵活，避免了局部粉尘浓度过大影响采样结果的准确性；设置旋转清洁组件，通过安装架30带动第一电极板28和第二电极板29旋转，由于电场强度不同，吸附能力不同，通过电场强度改变，对筛尘室内的粉尘进行充分筛选，实现粉尘的分类采集，方便后续的检测工作；设置可拆卸的集尘袋12对粉尘进行收集，方便粉尘的分类、转移。

实施例2

如图7所示，在上述实施例的基础上，本发明在集尘箱3的上端设置有出气孔；出气孔上设置有滤尘网38，且与通风管5连通。

在一个可选的实施例中，旋转清洁组件还包括第四齿轮33、第五齿轮34、传动轴35、安装板36和清洁刷37；第四齿轮33键连接第四驱动电机27的主轴；传动轴35转动设置在滤尘网38的一侧，且一端键连接第五齿轮34；第五齿轮34啮合连接第四齿轮33；安装板36设置在传动轴35的另一端；清洁刷37设置在安装板36上，且与滤尘网38滑动接触。

本发明设置滤尘网38，便于空气流通，阻止粉尘外溢，同时清洁刷37对其清洁，避免管道、网孔堵塞。

实施例3

本发明又提出一种粉尘采样仪工作方法，工作步骤如下：

S1、推动设备至粉尘采集场地；

S2、操作控制器7，使得第一抽气泵4启动；

S3、进尘组件8启动，第一驱动电机23带动绕线盘24转动，牵引绳25拉扯活动管15移动，弹性伸缩套19带动活动管15复位，使得活动管15来回移动，同时第三驱动电机22带动第二齿轮20和第三齿轮21同步转动，使得进尘头17旋转；

S4、高度调节组件10启动，第二驱动电机40带动丝杠41旋转，升降件42带动升降架43上下移动，第一齿条44推动第一齿轮45转动，偏转架46推动壳体1升降；

S5、开始粉尘动态采集，粉尘进入集尘室，顺着集尘斗2，穿过第一抽气泵4，进入集尘箱3；

S6、根据需要采集的粉尘级别，调节第一电极板28和第二电极板29之间的电场强度，同时旋转清洁组件启动，第四驱动电机27带动安装架30和传动轴35旋转，第一电极板28和第二电极板29对轻量级的粉尘进行吸附，清洁刷37清洁滤尘网38；

S7、第二抽气泵11将重量级的粉尘抽入集尘袋12；

S8、更换集尘袋12，降低第一电极板28和第二电极板29之间的电场强度，收集余下的粉尘。

本发明中的粉尘采样仪工作方法，操作简单，粉尘采集效率高、效果好，且同时实现了粉尘的分类。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种用于环境检测的粉尘采样仪，包括壳体（1）、集尘斗（2）、集尘箱（3）、第一抽气泵（4）、第一电极板（28）、第二电极板（29）和控制器（7）；集尘斗（2）和集尘箱（3）分别设置在壳体（1）内的上下端，通过第一抽气泵（4）连通，将壳体（1）分隔为集尘室和筛尘室；第一电极板（28）和第二电极板（29）设置在筛尘室；壳体（1）上设置有连通筛尘室的通风管（5）和出尘管（6）；底部设置有移动轮（9）；其特征在于，还包括进尘组件（8）和高度调节组件（10）；进尘组件（8）设置在集尘室；高度调节组件（10）与移动轮（9）配合；

进尘组件（8）包括第一驱动电机（23）、绕线盘（24）、牵引绳（25）和进尘件；通过第一驱动电机（23）传动的绕线盘（24）转动设置在集尘室上端；牵引绳（25）设置多组，多组牵引绳（25）围绕线盘（24）设置，且一端连接绕线盘（24）；进尘件围绕绕线盘（24）设置多组，每组进尘件包括活动管（15）、移动座（18）和弹性伸缩套（19）；活动管（15）滑动设置在壳体（1）上；移动座（18）设置在集尘室内，且与活动管（15）的出尘端连通，移动座（18）连接牵引绳（25）的另一端；弹性伸缩套（19）套在活动管（15）外部，且两端分别密封连接移动座（18）和集尘室内壁；

高度调节组件（10）包括安装罩（39）、第二驱动电机（40）、丝杠（41）、升降件（42）、升降架（43）、第一齿条（44）、第一齿轮（45）和偏转架（46）；安装罩（39）设置在壳体（1）的底部；通过第二驱动电机（40）传动的丝杠（41）转动设置在安装罩（39）上；升降件（42）螺纹连接丝杠（41）；升降架（43）的一端连接升降件（42），另一端连接第一齿条（44）；第一齿轮（45）转动设置在安装罩（39）的两侧，且与对应侧的第一齿条（44）啮合连接；偏转架（46）的一端连接第一齿轮（45），另一端转动连接移动轮（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，活动管（15）为弯折结构；进尘件还包括第二齿轮（20）、第三齿轮（21）和第三驱动电机（22）；活动管（15）伸入集尘室的一端转动连接移动座（18）；第二齿轮（20）键连接活动管（15）的外壁；第三驱动电机（22）设置在移动座（18）上，且键连接第三齿轮（21）；第三齿轮（21）啮合连接第二齿轮（20）。

3.根据权利要求2所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，活动管（15）伸出集尘室的一端滑动连接有伸缩管（16）；伸缩管（16）的进尘端上设置有进尘头（17）。

4.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，集尘室内设置有定位辊（26）；牵引绳（25）绕接定位辊（26）。

5.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，还包括旋转清洁组件；旋转清洁组件设置在集尘箱（3）上，包括第四驱动电机（27）、安装架（30）、转轴（31）和传动带（32）；转轴（31）通过套接传动带（32），与第四驱动电机（27）的主轴传动连接，同时转动连接集尘箱（3）；安装架（30）设置在转轴（31）上，且位于第一抽气泵（4）的出气端；第一电极板（28）和第二电极板（29）设置在安装架（30）上。

6.根据权利要求5所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，集尘箱（3）的上端设置有出气孔；出气孔上设置有滤尘网（38），且与通风管（5）连通。

7.根据权利要求6所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，旋转清洁组件还包括第四齿轮（33）、第五齿轮（34）、传动轴（35）、安装板（36）和清洁刷（37）；第四齿轮（33）键连接第四驱动电机（27）的主轴；传动轴（35）转动设置在滤尘网（38）的一侧，且一端键连接第五齿轮（34）；第五齿轮（34）啮合连接第四齿轮（33）；安装板（36）设置在传动轴（35）的另一端；清洁刷（37）设置在安装板（36）上，且与滤尘网（38）滑动接触。

8.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，出尘管（6）的出尘端上设置有第二抽气泵（11）；第二抽气泵（11）的出气端上设置有可拆卸的集尘袋（12）。

9.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，壳体（1）上设置有扶手架（14）和蓄电设备（13）。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种用于环境检测的粉尘采样仪，其特征在于，工作步骤如下：

S1、推动设备至粉尘采集场地；

S2、操作控制器（7），使得第一抽气泵（4）启动；

S3、进尘组件（8）启动，第一驱动电机（23）带动绕线盘（24）转动，牵引绳（25）拉扯活动管（15）移动，弹性伸缩套（19）带动活动管（15）复位，使得活动管（15）来回移动，同时第三驱动电机（22）带动第二齿轮（20）和第三齿轮（21）同步转动，使得进尘头（17）旋转；

S4、高度调节组件（10）启动，第二驱动电机（40）带动丝杠（41）旋转，升降件（42）带动升降架（43）上下移动，第一齿条（44）推动第一齿轮（45）转动，偏转架（46）推动壳体（1）升降；

S5、开始粉尘动态采集，粉尘进入集尘室，顺着集尘斗（2），穿过第一抽气泵（4），进入集尘箱（3）；

S6、根据需要采集的粉尘级别，调节第一电极板（28）和第二电极板（29）之间的电场强度，同时旋转清洁组件启动，第四驱动电机（27）带动安装架（30）和传动轴（35）旋转，第一电极板（28）和第二电极板（29）对轻量级的粉尘进行吸附，清洁刷（37）清洁滤尘网（38）；

S7、第二抽气泵（11）将重量级的粉尘抽入集尘袋（12）；

S8、更换集尘袋（12），降低第一电极板（28）和第二电极板（29）之间的电场强度，收集余下的粉尘。

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