CN112903935B - 一种食品重金属快速检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食品检测技术领域，且公开了一种食品重金属快速检测仪，包括机体，所述机体内部的下表面固定安装有试管座弹簧，所述试管座弹簧的上表面固定安装有活动套接在机体下部的试管座，所述试管座的内部固定安装有试管座磁铁，所述机体内部的三面固定安装有加热管，所述试管座的上表面开设有多个用于放置反应试管的槽。该食品重金属快速检测仪，通过不同类型的食物密度有所不同，使得在试管中的高度不同，使得酸落入试管的时间不同，通过酸落到试管的时间来控制出酸阀转动的角度，从而控制加酸的量不同，使得针对不同的食物自调节加酸量，继而在不易与酸反应的食物消解时能加入更多的酸，继而提高消解速率，继而提高重金属检测效率。

Description

一种食品重金属快速检测仪

技术领域

本发明涉及食品安全技术领域，具体为一种食品重金属快速检测仪。

背景技术

随着我国经济的高速发展，我国重工业造成的污染越来越严重，很多重金属随着污水的排放进入土壤之中，从而被植物吸收，又通过食物链进入各种动物体内，使得人们在生活中与重金属接触机会越来越多，最终对人类健康造成影响，现如今食物中存在重金属在所难免，但是可以通过食品重金属快速检测仪来进行检测控制含有重金属的食品流入市场。食品重金属快速检测仪是用于检测食品中是否含有重金属的一套装备，而在食品检测中最重要的就是预检测过程的食物消解过程，消解过程就是取相同质量的食物碾碎后加酸加热，使重金属粒子析出的过程，提高消解的速度以及食物与酸的配比量能够有效提高食品重金属检测的效率。

首先，由于需要检测的食物属性不同，蔬菜类食物其密度较小，而肉类食物密度较大，肉类食物中含有大量的油脂，使得肉类食物所需酸的量远远大于蔬菜类食物所需酸的量，使得在蔬菜类食物中加酸易过量，继而在消解过程结束后，混合物中仍旧存在过量的酸，对后续重金属检测造成影响，而在进行肉类食物检测时，若加酸量过小，使得酸与食物的反应过慢，继而使得检测时间过长，同时检测效率降低。

其次，由于酸与食物消解反应后会产生大量的二氧化碳和二氧化氮气体，当装置内部气体压力达到一定时，就会进行泄压操作，否则易造成蔬菜内存在的重金属粒子和混在气体内在卸压时一同卸出，继而造成检测数据不准确，但是气压对消解反应的作用在不同事物上有所不同，在肉类食物进行消解过程中，由于酸与肉类食物反应较慢，而气压升高有利于反应物分子之间相互碰撞，使得反应速度加快，对消解反应的速度有较大的提高作用。

发明内容

本发明提供了一种食品重金属快速检测仪，具备加快消解速度的优点，解决了以上背景技术中提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种食品重金属快速检测仪，包括机体，所述机体内部的下表面固定安装有试管座弹簧，所述试管座弹簧的上表面固定安装有活动套接在机体下部的试管座，所述试管座的内部固定安装有试管座磁铁，所述机体内部的三面固定安装有加热管，所述试管座的上表面开设有多个用于放置反应试管的槽，所述机体内部的上部开设有滴酸室，所述滴酸室内部的上表面固定安装有置酸室，所述置酸室的下表面固定安装有与试管座上表面开设的槽向对应的注酸管，所述注酸管的下端活动套接有出酸阀，多个所述出酸阀的外部活动套接有外齿轮，所述滴酸室内部的上表面活动连接有位于出酸阀两侧的移动磁铁，所述移动磁铁靠近出酸阀的一侧固定安装有卡条，所述卡条与外齿轮相适配，所述移动磁铁的正面与滴酸室的内壁固定安装有回位弹簧，所述滴酸室内部的上表面固定安装有位于移动磁铁的背面的吸引铁芯，所述外齿轮两侧设置相反，所述出酸阀远离外齿轮的一侧活动连接有内齿轮，所述滴酸室内部上下表面之间固定安装有位于内齿轮转动中心的卡轴，所述内齿轮内侧的上表面开设有卡槽，所述卡轴的外部活动套接有位于内齿轮上方的卡块，所述卡块的外部固定安装有环形磁铁，所述环形磁铁的外部固定安装有卡环，所述卡块的下表面固定安装有套接在卡轴外部的卡环弹簧，所述环形磁铁的正上方设有定位铁芯。

优选的，所述卡环弹簧的下表面固定安装有卸压环，所述卸压环的上端位于滴酸室内部，所述卸压环的下端位于机体内部，所述卡轴的底部贯穿到机体内部，所述卡轴内部设置中空，所述卡轴位于机体内部的部分外部开设有排气孔，所述排气孔的外部活动套接有卸压环。

优选的，所述卡块和试管座设置为隔热材料，环形磁铁为环状磁铁，环状磁铁上下两端为两极，所述定位铁芯产生的磁场与环形磁铁上方磁极相同，所述试管座磁铁与环形磁铁下端磁极相同，所述试管座的下方与机体内部连通，所述卡环在放入装置试管并通电后，在定位铁芯产生的磁力与试管座磁铁的作用下，所述卡环与卡槽最高处平齐。

优选的，所述移动磁铁在原状态时回位弹簧处于伸长状态。

优选的，所述外齿轮内外两侧均设置有轮齿，所述出酸阀顺时针转动使得注酸管打开，从而使酸溶液流出。

优选的，所述卡槽最高处于内齿轮上表面平齐，所述卡环与卡槽相配合，所述卡槽为半圆形，所述卡槽在内齿轮转动方向的一侧有弧度，所述卡槽另一侧垂直设置。

优选的，所述卡轴为方形空心柱。

本发明具备以下有益效果：

1、该食品重金属快速检测仪，通过不同类型的食物密度有所不同，使得在试管中的高度不同，使得酸落入试管的时间不同，通过酸落到试管的时间来控制出酸阀转动的角度，从而控制加酸的量不同，使得针对不同的食物自调节加酸量，继而在不易与酸反应的食物消解时能加入更多的酸，继而提高消解速率，继而提高重金属检测效率。

2、该食品重金属快速检测仪，通过不同食物加酸量不同，使得试管中质量不同，继而影响气体卸压环向上顶的阻力不同，使得在密度较大的食物检测时，装置内部气压更大，使得提高酸溶液分子与食物分子之间的间距，继而提高两者的碰撞几率，继而提高消解速率。

附图说明

图1为本发明正面剖视结构示意图；

图2为本发明图1中A-A截面展示图；

图3为本发明环形磁铁结构示意图；

图4为本发明内齿轮部分结构示意图；

图5为本发明置酸室结构示意图；

图6为本发明图1中A处放大图。

图中：1、机体；2、试管座；3、试管座弹簧；4、试管座磁铁；5、加热管；6、滴酸室；7、置酸室；8、注酸管；9、出酸阀；10、内齿轮；11、外齿轮；12、卡环；13、卡轴；14、定位铁芯；15、卡条；16、移动磁铁；17、回位弹簧；18、吸引铁芯；19、环形磁铁；20、卡块；21、卡槽；22、卡环弹簧；23、排气孔；24、卸压环。

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。

请参阅图1-6，一种食品重金属快速检测仪，包括机体1，机体1内部的下表面固定安装有试管座弹簧3，试管座弹簧3的上表面固定安装有活动套接在机体1下部的试管座2，试管座2的下方部分与机体1内部连通，在机体1内部气压增大时，不会影响到试管座2的位置，试管座2的内部固定安装有试管座磁铁4，机体1内部的三面固定安装有加热管5，试管座2的上表面开设有多个用于放置反应试管的槽，机体1内部的上部开设有滴酸室6，滴酸室6周围均使用绝热材料制成，使得装置只在机体1内部产生热量，加热试管，使得热量集中，提高加热效率，滴酸室6内部的上表面固定安装有置酸室7，在消解反应前将需要加入的酸放入置酸室7中，同时置酸室7内部放置温度较低的酸性溶液，使得在滴酸室6内部温度较低，置酸室7的下表面固定安装有与试管座2上表面开设的槽向对应的注酸管8，注酸管8的下端活动套接有出酸阀9，出酸阀9所处的出酸口的直径较大，使得在出酸阀9转动较小角度时就能达到现有滴管出口面积，多个出酸阀9的外部活动套接有外齿轮11，出酸阀9、内齿轮10以及外齿轮11处于同一平面上，滴酸室6内部的上表面活动连接有位于出酸阀9两侧的移动磁铁16，移动磁铁16靠近出酸阀9的一侧固定安装有卡条15，移动磁铁16与卡条15外部均设有滑槽，使得滑动时更加方便，卡条15与外齿轮11相适配，移动磁铁16的正面与滴酸室6的内壁固定安装有回位弹簧17，滴酸室6内部的上表面固定安装有位于移动磁铁16的背面的吸引铁芯18，外齿轮11两侧设置相反，通过两侧移动磁铁16的移动方向变化来控制出酸阀9的开启和关闭，出酸阀9远离外齿轮11的一侧活动连接有内齿轮10，滴酸室6内部上下表面之间固定安装有位于内齿轮10转动中心的卡轴13，内齿轮10内侧的上表面开设有卡槽21，卡槽21中部为方形与卡轴13的外部相适配，使得卡环12在卡轴13处无法转动，卡轴13的外部活动套接有位于内齿轮10上方的卡块20，卡块20的外部固定安装有环形磁铁19，环形磁铁19的外部固定安装有卡环12，卡块20的下表面固定安装有套接在卡轴13外部的卡环弹簧22，环形磁铁19的正上方设有定位铁芯14。

其中，卡环弹簧22的下表面固定安装有卸压环24，卸压环24的下表面与上表面一样，面积较大，使得在卸压时，卸压环24已被气压压动，卸压环24的上端位于滴酸室6内部，卸压环24的下端位于机体1内部，卡轴13的底部贯穿到机体1内部，卡轴13内部设置中空，卡轴13位于机体1内部的部分外部开设有排气孔23，排气孔23的外部活动套接有卸压环24。

其中，卡块20和试管座2设置为隔热材料，同时滴酸室6外部用隔热材料包裹，使得在加热时不会影响到磁铁的效果，防止高温消磁，环形磁铁19为环状磁铁，环状磁铁上下两端为两极，定位铁芯14产生的磁场与环形磁铁19上方磁极相同，试管座磁铁4与环形磁铁19下端磁极相同，试管座2的下方与机体1内部连通，卡环12在放入装置试管并通电后，在定位铁芯14产生的磁力与试管座磁铁4的作用下，卡环12与卡槽21最高处平齐，使得在酸注到试管后，能立即将出酸阀9卡住，控制出酸阀9的开度。

其中，移动磁铁16在原状态时回位弹簧17处于伸长状态，使得在吸引铁芯18的磁力消失后，保证卡条15回到原位，同时将出酸阀9关闭，停止出酸。

其中，外齿轮11内外两侧均设置有轮齿，出酸阀9顺时针转动使得注酸管8打开，从而使酸溶液流出。

其中，卡槽21最高处于内齿轮10上表面平齐，卡环12与卡槽21相配合，使得无论内齿轮10转动多少角度，当卡环12下降后都能将内齿轮10卡住，继而控制出酸阀9开度，卡槽21为半圆形，卡槽21在内齿轮10转动方向的一侧有弧度，卡槽21另一侧垂直设置，卡槽21的厚度较小，而内齿轮10转动，此时卡杆下方的弧面高度不断变化，在卡环12受到试管座磁铁4的向上的斥力减小时，卡环12下降后能与弧面相接触并架在卡槽21的弧面上，同时卡环12内圈的卡块20卡接在方形的卡轴13上，使得卡环12是无法转动的，此时内齿轮10受到卡环12的阻挡，使其停止转动。

其中，卡轴13为方形空心柱，空心柱与排气孔23相连通，用以卸压通气。

本实施案例工作原理如下：

加酸阶段，在同一食物不同区域取一小块，碾碎，在各个试管中放入5g不同部位的食物碎末，将试管放入试管座2上的槽中，打开加酸电开关，此时吸引铁芯18和定位铁芯14外部导线通电，此时卡环12在定位铁芯14产生的磁力与试管座磁铁4的作用下，与卡槽21最高处平齐，而移动磁铁16在吸引铁芯18产生的磁力影响下，朝着吸引铁芯18移动，并通过卡条15将外齿轮11转动，继而将出酸阀9和内齿轮10带动转动，当酸溶液进入试管时，此时试管重量提高，使得试管座2向下移动，此时环形磁铁19向上受到的斥力减小，从而向下运动，此时卡环12上的卡杆卡在卡槽21上，此时由于卡块20卡在方形的卡轴13上，此时出酸阀9、内齿轮10、外齿轮11停止转动，待加酸时间结束，此时加酸电路自动断开，此时卡块20受到向下的斥力消失，使得卡环12向上移动离开卡槽21，同时由于吸引铁芯18磁力消失，使得移动磁铁16在弹力作用下回到原来位置并将出酸阀9关闭。

消解阶段，待加酸阶段结束，消解电路打开，使得加热管5将机体1内部进行加热，当消解反应进行到一段时间后，由于在反应过程中产生大量的二氧化碳和二氧化氮，使得装置内部气压变大，当达到一定值时，气体将卸压环24向上顶开，继而将排气孔23漏出，从而使气体从排气孔23处卸出，在加酸较多时，此时试管座2的位置比较低，此时卡块20受到向上的斥力减小，使得卡块20的位置较低，当气压不断上升时，由于卡块20向上斥力较小，使得卸压环24向上移动的气压力需要的更大，待消解结束后，关闭装置，将试管取出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种食品重金属快速检测仪，包括机体（1），其特征在于：所述机体（1）内部的下表面固定安装有试管座弹簧（3），所述试管座弹簧（3）的上表面固定安装有活动套接在机体（1）下部的试管座（2），所述试管座（2）的内部固定安装有试管座磁铁（4），所述机体（1）内部的三面固定安装有加热管（5），所述试管座（2）的上表面开设有多个用于放置反应试管的槽，所述机体（1）内部的上部开设有滴酸室（6），所述滴酸室（6）内部的上表面固定安装有置酸室（7），所述置酸室（7）的下表面固定安装有与试管座（2）上表面开设的槽向对应的注酸管（8），所述注酸管（8）的下端活动套接有出酸阀（9），多个所述出酸阀（9）的外部活动套接有外齿轮（11），所述滴酸室（6）内部的上表面活动连接有位于出酸阀（9）两侧的移动磁铁（16），所述移动磁铁（16）靠近出酸阀（9）的一侧固定安装有卡条（15），所述卡条（15）与外齿轮（11）相适配，所述移动磁铁（16）的正面与滴酸室（6）的内壁固定安装有回位弹簧（17），所述滴酸室（6）内部的上表面固定安装有位于移动磁铁（16）的背面的吸引铁芯（18），所述外齿轮（11）两侧设置相反，所述出酸阀（9）远离外齿轮（11）的一侧活动连接有内齿轮（10），所述滴酸室（6）内部上下表面之间固定安装有位于内齿轮（10）转动中心的卡轴（13），所述内齿轮（10）内侧的上表面开设有卡槽（21），所述卡轴（13）的外部活动套接有位于内齿轮（10）上方的卡块（20），所述卡块（20）的外部固定安装有环形磁铁（19），所述环形磁铁（19）的外部固定安装有卡环（12），所述卡块（20）的下表面固定安装有套接在卡轴（13）外部的卡环弹簧（22），所述环形磁铁（19）的正上方设有定位铁芯（14）。

2.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述卡环弹簧（22）的下表面固定安装有卸压环（24），所述卸压环（24）的上端位于滴酸室（6）内部，所述卸压环（24）的下端位于机体（1）内部，所述卡轴（13）的底部贯穿到机体（1）内部，所述卡轴（13）内部设置中空，所述卡轴（13）位于机体（1）内部的部分外部开设有排气孔（23），所述排气孔（23）的外部活动套接有卸压环（24）。

3.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述卡块（20）和试管座（2）设置为隔热材料，环形磁铁（19）为环状磁铁，环状磁铁上下两端为两极，所述定位铁芯（14）产生的磁场与环形磁铁（19）上方磁极相同，所述试管座磁铁（4）与环形磁铁（19）下端磁极相同，所述试管座（2）的下方与机体（1）内部连通，所述卡环（12）在放入装置试管并通电后，在定位铁芯（14）产生的磁力与试管座磁铁（4）的作用下，所述卡环（12）与卡槽（21）最高处平齐。

4.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述移动磁铁（16）在原状态时回位弹簧（17）处于伸长状态。

5.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述外齿轮（11）内外两侧均设置有轮齿，所述出酸阀（9）顺时针转动使得注酸管（8）打开，从而使酸溶液流出。

6.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述卡槽（21）最高处于内齿轮（10）上表面平齐，所述卡环（12）与卡槽（21）相配合，所述卡槽（21）为半圆形，所述卡槽（21）在内齿轮（10）转动方向的一侧有弧度，所述卡槽（21）另一侧垂直设置。

7.根据权利要求1所述的一种食品重金属快速检测仪，其特征在于：所述卡轴（13）为方形空心柱。

Images