CN113109203A - 一种玩具油漆中voc物质的检测装置 - Google Patents

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张栋
李滢舟
王刚
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Abstract

本发明公开了一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，属于VOC物质检测技术领域，包括底座板、固定设置在底座板顶部的气体储存罐和固定设置在底座板顶部的抽气泵。本发明中，通过抽气泵将矩形筒内部抽成真空的状态，再将干净无污染的气体输送到矩形筒内部，然后利用加热块对盛放容器内的玩具油漆进行加热，以便于使得油漆内的VOC物质进行释放，利用称重传感器对盛放容器内部的玩具油漆进行称重，可以准确的测量出玩具油漆中挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体释放量的精准重量，并可以准确的检测出被测物体中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标，准确性高于现有的检测方法，此外，该检测装置还具有结构简单和操作方便的优点。

Description

一种玩具油漆中VOC物质的检测装置
技术领域
本发明涉及VOC物质检测技术领域，更具体地说，特别涉及一种玩具油漆中VOC物质的检测装置。
背景技术
随着人们对环保概念的逐渐深入，儿童玩具的环保指标再次提高，尤其2010年10月1日起实行的GB 24613-2009(国标)就儿童玩具涂料中对人体和环境的有害物质除重金属可溶量及邻苯二甲酸盐含量作出要求外，还规定：沸点低于或等于250℃的挥发性化合物(VOC)含量≤720g/L，苯含量≤0.3％，甲苯、乙苯和二甲苯的含量总和≤30％。VOC物质是指熔点低于室温而沸点在50～250℃之间的挥发性有机化合物的总称，如常见的VOC物质有苯、甲苯、乙苯和二甲苯等苯类物质、丙酮等等，其中，苯类物质由于毒性较大，所以受到更加多的关注。
经检索，中国专利授权公告号为CN106093312B，公开了一种具有光照测试功能的气味、VOC及漂浮有害物质检测舱，该舱体在换气/密闭下对气体采样，对被测物体中挥发出的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的释放量进行检测，又能避免环境因素或其他不确定因素对测试结果造成的干扰影响，稳定性好，测试精度高。
但是该检测舱只能对被检测物体中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分进行检测，并无法准确的测量出被测物体中的挥发出的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体释放量的精准重量，无法准确的检测出被测物体中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标。
为此，我们提出一种玩具油漆中VOC物质的检测装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在无法准确的测量出被测物体中的挥发出的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体释放量的精准重量，无法准确的检测出被测物体中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标的问题，而提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，包括底座板、固定设置在底座板顶部的气体储存罐和固定设置在底座板顶部的抽气泵，所述底座板的顶部固定连接矩形筒，所述气体储存罐通过输送管与矩形筒连接，所述输送管的外侧壁上固定设置有控制阀，所述抽气泵的输入端通过抽气管与矩形筒的侧壁连接，所述矩形筒的顶部密封连接有密封板；
所述底座板的顶部通过称重传感器连接有底板，所述称重传感器和底板均位于矩形筒内，所述底板的顶部安装有加热块，所述底板的顶部设置有与加热块对应的安装槽，所述底板的顶部通过夹持装置连接有用于盛放玩具油漆的盛放容器，所述盛放容器的顶部固定设置有用于密封盛放容器的密封膜，所述底板的顶部设置有位置可升降的升降板，所述升降板的底部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴安装有搅拌装置，其中：
所述搅拌装置包括安装在驱动电机输出轴的转动杆，所述转动杆的外侧壁固定连接有搅拌辊；
所述矩形筒内安装有气压传感器和温度传感器，所述矩形筒的外侧壁上安装有控制器，所述控制器、抽气泵、称重传感器、驱动电机、气压传感器、温度传感器和加热块之间电连接。
优选地，所述加热块的加热温度一直保持在50-250℃。
优选地，所述控制阀为电磁阀，所述电磁阀与控制器电连接。
优选地，所述夹持装置包括固定连接在底板顶部的固定筒，所述固定筒呈圆环形设置，所述固定筒的内侧壁通过弹簧连接有呈弧形设置的夹持块，所述夹持块用于对盛放容器进行夹持。
优选地，所述固定筒的内侧壁通过限位伸缩杆b与夹持块连接，所述弹簧套设在限位伸缩杆b的外侧壁上。
优选地，所述盛放容器的材质为金属材质。
优选地，所述盛放容器为圆柱型的盛放容器，所述盛放容器的上端开口。
优选地，所述密封膜为铝膜。
优选地，所述盛放容器的顶部设置螺纹连接有限位筒，所述限位筒呈倒圆台形设置。
优选地，所述底板的顶部通过支撑杆连接有固定板，所述固定板的底部通过电动伸缩杆与升降板的顶部连接，所述电动伸缩杆与控制器电连接。
优选地，所述固定板的底部通过限位伸缩杆a与升降板的顶部连接。
优选地，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与转动杆的顶部连接。
优选地，所述矩形筒的外侧壁设置有观察窗。
本发明的实施例提供的技术方案包括以下有益效果：
1、与现有技术相比，本发明中，通过抽气泵将矩形筒内部抽成真空的状态，再将干净无污染的气体输送到矩形筒内部，然后利用加热块对盛放容器内的玩具油漆进行加热，以便于使得油漆内的VOC物质进行释放，利用称重传感器对盛放容器内部的玩具油漆进行称重，可以准确的测量出玩具油漆中挥发出的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体释放量的精准重量，并可以准确的检测出被测物体中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标，准确性高于现有的检测方法，此外，该检测装置还具有结构简单和操作方便的优点；
2、与现有技术相比，本发明中，通过驱动电机转动带动搅拌辊对盛放容器内部的玩具油漆进行搅拌，可以加快玩具油漆的受热均匀，快速的提高玩具油漆的温度，加快玩具油漆中甲醛、VOC等挥发性有害气体的释放，提高了对玩具油漆检测的效率；
3、与现有技术相比，本发明中，通过在底板上安装夹持装置，利用夹持装置对盛放容器进行快速夹持，避免了搅拌辊对玩具油漆搅拌的过程中，盛放容器在底板上晃动，影响对玩具油漆中甲醛、VOC等挥发性有害气体的检测；
4、与现有技术相比，本发明中，通过在盛放容器的顶部安装限位筒，避免在对油漆进行搅拌加热的过程中，盛放容器内的油漆溢出，影响到对玩具油漆检测的准确性。
附图说明
图1为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中实时例一的矩形筒内部的结构示意图
图3为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中矩形筒内部的结构示意图；
图4为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中底板和加热块的连接结构示意图；
图5为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中夹持装置、底板和加热块的连接结构示意图；
图6为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中盛放容器和密封膜的连接结构示意图；
图7为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中限位筒的结构示意图；
图8为本发明提出的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置中限位筒和盛放容器的连接结构示意图。
图中：1、底座板；2、矩形筒；3、密封板；4、控制器；5、观察窗；6、气体储存罐；7、输送管；8、控制阀；9、抽气泵；10、抽气管；11、气压传感器；12、温度传感器；13、支撑杆；14、固定板；15、电动伸缩杆；16、限位伸缩杆a；17、升降板；18、驱动电机；19、联轴器；20、转动杆；21、搅拌辊；22、限位筒；23、盛放容器；24、固定筒；25、底板；26、称重传感器；27、加热块；28、弹簧；29、限位伸缩杆b；30、夹持块；31、密封膜。
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。
实施例一
参照图1-图2，一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，包括底座板1、固定设置在底座板1顶部的气体储存罐6和固定设置在底座板1顶部的抽气泵9，底座板1的顶部固定连接矩形筒2，气体储存罐6通过输送管7与矩形筒2连接，输送管7的外侧壁上固定设置有控制阀8，抽气泵9的输入端通过抽气管10与矩形筒2的侧壁连接，矩形筒2的顶部密封连接有密封板3；
底座板1的顶部通过称重传感器26连接有底板25，称重传感器26和底板25均位于矩形筒2内，底板25的顶部安装有加热块27，底板25的顶部设置有与加热块27对应的安装槽，底板25的顶部通过夹持装置连接有用于盛放玩具油漆的盛放容器23。
矩形筒2的顶部通过密封板3进行密封，底部通过底座板1进行密封。
抽气泵9的作用是将矩形筒2内部抽成真空，避免矩形筒2内部原有的空气污染玩具油漆排放的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，影响对玩具油漆的检测结果。
气体储存罐6的作用是用于盛放纯净的气体，当矩形筒2内部被抽成真空后，打开输送管7上的控制阀8，气体储存罐6内部纯净的气体进入到矩形筒2的内部，保持矩形筒2内部的气压与外界的气压平衡，待矩形筒2内部的气压达到一定值后，需要关闭控制阀8。
控制阀8为电磁阀，电磁阀与控制器4电连接。
盛放容器23的材质为金属材质。
金属材质的盛放容器23具有很好的导热性，以便于加热块27运行产生的热量通过热传导传递给盛放容器23内部的油漆中，对盛放容器23内的玩具油漆进行加热，便于玩具油漆挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体。
矩形筒2的外侧壁设置有观察窗5。
观察窗5的作用是便于观察矩形筒2内部的情况。
利用该装置对玩具油漆进行检测时，首先将盛放有玩具油漆的盛放容器23放入到底板25上，并使得盛放容器23的底部与加热块27的顶部相接触，再盖上密封板3，使用控制器4控制抽气泵9将矩形筒2的内部抽成真空，然后打开输送管7上的控制阀8，待矩形筒2内部的气压达到一定值后，关闭控制阀8，利用控制器4控制加热块27对盛放容器23进行加热，由于热传导的远离，加热块27运行产生的热量对盛放容器23内的玩具油漆进行加热，玩具油漆加热后挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，有害气体挥发到矩形筒2内部，然后通过称重传感器26对底板25上的盛放容器23进行称重，即可得出玩具油漆中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的重量，以及可以确认含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标。
实施例二
参照图1、图3、图4、图5、图6、图7和图8，一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，包括底座板1、固定设置在底座板1顶部的气体储存罐6和固定设置在底座板1顶部的抽气泵9，底座板1的顶部固定连接矩形筒2，气体储存罐6通过输送管7与矩形筒2连接，输送管7的外侧壁上固定设置有控制阀8，抽气泵9的输入端通过抽气管10与矩形筒2的侧壁连接，矩形筒2的顶部密封连接有密封板3；
底座板1的顶部通过称重传感器26连接有底板25，称重传感器26和底板25均位于矩形筒2内，底板25的顶部安装有加热块27，底板25的顶部设置有与加热块27对应的安装槽，底板25的顶部通过夹持装置连接有用于盛放玩具油漆的盛放容器23，盛放容器23的顶部固定设置有用于密封盛放容器23的密封膜31，底板25的顶部设置有位置可升降的升降板17，升降板17的底部固定连接有驱动电机18，驱动电机18的输出轴安装有搅拌装置，其中：
搅拌装置包括安装在驱动电机18输出轴的转动杆20，转动杆20的外侧壁固定连接有搅拌辊21；
矩形筒2内安装有气压传感器11和温度传感器12，矩形筒2的外侧壁上安装有控制器4，控制器4、抽气泵9、称重传感器26、驱动电机18、气压传感器11、温度传感器12和加热块27之间电连接。
矩形筒2的顶部通过密封板3进行密封，底部通过底座板1进行密封。
抽气泵9的作用是将矩形筒2内部抽成真空，避免矩形筒2内部原有的空气污染玩具油漆排放的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，影响对玩具油漆的检测结果。
气体储存罐6的作用是用于盛放纯净的气体，当矩形筒2内部被抽成真空后，打开输送管7上的控制阀8，气体储存罐6内部纯净的气体进入到矩形筒2的内部，保持矩形筒2内部的气压与外界的气压平衡，待矩形筒2内部的气压达到一定值后，需要关闭控制阀8。
搅拌装置的作用是便于对盛放容器23内的玩具油漆进行搅拌，以便于加热块27对盛放容器23内部的玩具油漆进行均匀加热，同时也加快了玩具油漆挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，提高对玩具油漆检测的准确性和检测效率。
控制阀8为电磁阀，电磁阀与控制器4电连接。
夹持装置包括固定连接在底板25顶部的固定筒24，固定筒24呈圆环形设置，固定筒24的内侧壁通过弹簧28连接有呈弧形设置的夹持块30，夹持块30用于对盛放容器23进行夹持。
夹持装置的作用是便于将盛放容器23稳定的夹持固定在底板25上，避免搅拌内部的盛放容器23内部的玩具油漆时，盛放容器23发生倾斜导致内部的油漆洒出。
固定筒24的内侧壁通过限位伸缩杆b29与夹持块30连接，弹簧28套设在限位伸缩杆b29的外侧壁上。
限位伸缩杆b29的作用是便于对夹持块30的运动方向进行限位，避免夹持块30无法准确的对盛放容器23进行夹持。
盛放容器23的材质为金属材质。
金属材质的盛放容器23具有很好的导热性，以便于加热块27运行产生的热量通过热传导传递给盛放容器23内部的油漆中，对盛放容器23内的玩具油漆进行加热，便于玩具油漆挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体。
盛放容器23的顶部设置螺纹连接有限位筒22，限位筒22呈倒圆台形设置。
限位筒22的作用是对盛放容器23的容器口进行加高，避免搅拌辊21对玩具油漆进行搅拌的过程中，玩具油漆通过盛放容器23的容器口溢出。
底板25的顶部通过支撑杆13连接有固定板14，固定板14的底部通过电动伸缩杆15与升降板17的顶部连接，电动伸缩杆15与控制器4电连接。
电动伸缩杆15调节升降板17的位置升降，达到了对转动杆20的底部位置进行调节，以便于转动杆20和搅拌辊21将盛放容器23上的密封膜31进行戳破，对盛放容器23内部的玩具油漆进行搅拌。
固定板14的底部通过限位伸缩杆a16与升降板17的顶部连接。
限位伸缩杆a16的作用是提高该升降板17上下升降的稳定性，避免驱动电机18转动的过程中电动伸缩杆15发生弯折。
驱动电机18的输出轴通过联轴器19与转动杆20的顶部连接。
联轴器19的作用是方便对转动杆20的拆卸，以便于对转动杆20和搅拌辊21进行清洗。
矩形筒2的外侧壁设置有观察窗5。
观察窗5的作用是便于观察矩形筒2内部的情况。
本发明中，利用该装置对玩具油漆进行检测时，首先将盛放有玩具油漆的盛放容器23通过夹持装置固定在底板25上，并使得盛放容器23的底部与加热块27的顶部相接触，再盖上密封板3，使用控制器4控制抽气泵9将矩形筒2的内部抽成真空，然后打开输送管7上的控制阀8，待矩形筒2内部的气压达到一定值后，关闭控制阀8，利用控制器4控制加热块27对盛放容器23进行加热，由于热传导的远离，加热块27运行产生的热量对盛放容器23内的玩具油漆进行加热，玩具油漆加热后挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，在对盛放容器23进行加热的同时，使用控制器4控制电动伸缩杆15的长度延长，调节驱动电机18的位置下降，同时驱动电机18带动转动杆20和搅拌辊21转动，转动杆20和搅拌辊21下降的过程中将密封盛放容器23用的密封膜31进行戳破，驱动电机18带动转动杆20和搅拌辊21对盛放容器23内的玩具油漆进行搅拌，加快玩具油漆的受热均匀，缩短玩具油漆中有害气体挥发所需要的时间，玩具油漆加热后挥发出含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体，有害气体挥发到矩形筒2内部，然后通过称重传感器26对底板25上的盛放容器23进行称重，即可得出玩具油漆中含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的重量，以及可以确认含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体的成分是否超标。
该检测装置可以准确的检测出玩具油漆中挥发出的含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体释放量的精准重量，以及含有甲醛、VOC等挥发性的有害气体是否超标，结构简单，操作方便。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，包括底座板(1)、固定设置在底座板(1)顶部的气体储存罐(6)和固定设置在底座板(1)顶部的抽气泵(9)，其特征在于，所述底座板(1)的顶部固定连接矩形筒(2)，所述气体储存罐(6)通过输送管(7)与矩形筒(2)连接，所述输送管(7)的外侧壁上固定设置有控制阀(8)，所述抽气泵(9)的输入端通过抽气管(10)与矩形筒(2)的侧壁连接，所述矩形筒(2)的顶部密封连接有密封板(3)；
所述底座板(1)的顶部通过称重传感器(26)连接有底板(25)，所述称重传感器(26)和底板(25)均位于矩形筒(2)内，所述底板(25)的顶部安装有加热块(27)，所述底板(25)的顶部设置有与加热块(27)对应的安装槽，所述底板(25)的顶部通过夹持装置连接有用于盛放玩具油漆的盛放容器(23)，所述盛放容器(23)的顶部固定设置有用于密封盛放容器(23)的密封膜(31)，所述底板(25)的顶部设置有位置可升降的升降板(17)，所述升降板(17)的底部固定连接有驱动电机(18)，所述驱动电机(18)的输出轴安装有搅拌装置，其中：
所述搅拌装置包括安装在驱动电机(18)输出轴的转动杆(20)，所述转动杆(20)的外侧壁固定连接有搅拌辊(21)；
所述矩形筒(2)内安装有气压传感器(11)和温度传感器(12)，所述矩形筒(2)的外侧壁上安装有控制器(4)，所述控制器(4)、抽气泵(9)、称重传感器(26)、驱动电机(18)、气压传感器(11)、温度传感器(12)和加热块(27)之间电连接。
2.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述控制阀(8)为电磁阀，所述电磁阀与控制器(4)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述夹持装置包括固定连接在底板(25)顶部的固定筒(24)，所述固定筒(24)呈圆环形设置，所述固定筒(24)的内侧壁通过弹簧(28)连接有呈弧形设置的夹持块(30)，所述夹持块(30)用于对盛放容器(23)进行夹持。
4.根据权利要求3所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述固定筒(24)的内侧壁通过限位伸缩杆b(29)与夹持块(30)连接，所述弹簧(28)套设在限位伸缩杆b(29)的外侧壁上。
5.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述盛放容器(23)的材质为金属材质。
6.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述盛放容器(23)的顶部设置螺纹连接有限位筒(22)，所述限位筒(22)呈倒圆台形设置。
7.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述底板(25)的顶部通过支撑杆(13)连接有固定板(14)，所述固定板(14)的底部通过电动伸缩杆(15)与升降板(17)的顶部连接，所述电动伸缩杆(15)与控制器(4)电连接。
8.根据权利要求7所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述固定板(14)的底部通过限位伸缩杆a(16)与升降板(17)的顶部连接。
9.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述驱动电机(18)的输出轴通过联轴器(19)与转动杆(20)的顶部连接。
10.根据权利要求1所述的一种玩具油漆中VOC物质的检测装置，其特征在于，所述矩形筒(2)的外侧壁设置有观察窗(5)。
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