CN113814054A - 一种多级加速式冻干研磨仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多级加速式冻干研磨仪,包括可开合的密闭舱体和真空冷凝单元、智控单元,所述真空冷凝单元包括冷凝器、真空泵,分别用于对多级加速式冻干研磨仪舱室内部降温、抽真空以达到设定的温度、真空度;所述密闭舱体上设置有用于与真空泵连接的抽气口以及用于进气的进气阀;密闭舱体内设置一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元、样品收集单元。一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元是缩短冻干时间,增加粉碎样品功能的关键组件。通过研磨、破碎、吹扫等多级处理过程,加快样品中水分气化速度,极大缩短样品冻干时间,收集到粉末状样品,实现快速冷冻干燥与研磨过筛的一体化和智能化,节约时间成本和人力成本。

Description

一种多级加速式冻干研磨仪
技术领域
本发明属于冷冻设备技术领域,具体涉及一种多级加速式冻干研磨仪。
背景技术
样品常有的干燥方法包括风干、常压恒温干燥、减压干燥和蒸馏法等,减压干燥法基于水的三相图和热力学相平衡理论,在低压状态下得到干燥态的样品,由此衍生出真空冷冻干燥机(以下简称“冻干机”),对比风干、常压恒温干燥和蒸馏法等,冻干机可使得冻结条件下的物料冰晶升华脱水后,骨架保持原型,热敏性成分、色素和芳香烃等物质损失极少,抑制细菌滋生等显著优势。且随着科技进步发展,冻干机设备功能愈发完善,成本降低,已成为实验室样品干燥理想前处理手段。中国发明专利202021407962.6公开了“一种冷冻干燥机物料筛分装置”,该设备利用倾斜筛板对滚动的物料进行筛分,具有多重筛分功能,有效提高物料筛分的效果。近年来,大部分学者对冷冻干燥机进行了不同程度的改进,但对于农田水利、水生态与水环境等研究领域来说,有关土壤、植物的实验较多,冻干土壤时间过长,冻干后需进行研磨过筛等繁琐步骤,样品在研磨过筛过程中还会受到污染、返潮等问题。
本装置将研磨过筛与冷冻干燥相结合,通过研磨、破碎、吹扫多级处理,提高冻干效率,节约人力,最后收集到的即为粉末状样品,避免样品从冻干机拿出进行研磨过筛后二次吸水,多级清洁避免研磨过筛过程中样品交叉污染。对于需要保持结构的样品可在放置于样品台上冷冻干燥。
发明内容
本发明的主要目的提供一种多级加速式冻干研磨仪,旨在简化样品冻干前处理过程,封闭环境缩短冻干时间,提高冻干效率,冻干过程结束即可得到研磨过筛处理完成的样品,且可同时满足不同预期效果的样品的处理。
本发明在冻干机的基础上设置一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元,将样品进行多级处理,研磨、破碎、吹扫,通过微型电脑控制端进行智能化控制,实现样品冻干前处理的智能化、高效率。
本发明所提出的一种多级加速式冻干研磨仪,包括可开合的密闭舱体和真空冷凝单元,所述真空冷凝单元包括冷凝器、真空泵,分别用于对多级加速式冻干研磨仪舱室内部降温、抽真空以达到设定的温度、真空度;所述密闭舱体上设置有用于与真空泵连接的抽气口以及用于进气的进气阀;
所述密闭舱体内设置有一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元、样品收集单元;所述一级研磨过筛单元包括垂直往复式微型马达、双叶刀片、研磨过筛盘;所述二级破碎单元包括轴杆、螺旋刀片、圆筒、三角架;所述气路吹扫单元包括真空发生元件、吹扫管路、进样口;所述样品收集单元包括样品收集台、样品杯;
所述密闭舱体底部设置有旋转升降控制台,所述旋转升降控制台能够在水平面方向沿中心轴旋转和/或沿竖直方向升降,所述旋转升降控制台上固定连接设置有连接轴;
所述样品收集台固定在连接轴上,样品收集台上设置有多个用于安置样品杯的限位孔;所述样品杯放置在样品收集台上;
所述研磨过筛盘可拆卸地连接安装在连接轴顶部,所述研磨过筛盘上设置有多个研磨过筛孔,所述垂直往复式微型马达的底部连接设置有用于研磨的双叶刀片;
所述圆筒的底部设置出样部,所述出样部设置为倒锥形结构;三角架的中部设置有轴承安装孔,三角架通过轴承配合安装套设在轴杆下部,所述轴杆通过三角架限位安装在圆筒中,所述轴杆竖直方向布置,中部设置有螺旋刀片;
所述垂直往复式微型马达的底端能够与轴杆的顶端传动连接,带动轴杆及螺旋刀片旋转,进行样品一级研磨过筛和二级破碎;
所述气路吹扫单元的进样口与二级破碎单元中出样部底端相连,吹扫管路的上端接口连接进样口,吹扫管路的下端接口可拆卸地连接样品杯,吹扫管路的进气口连接真空发生元件,所述真空发生元件控制吹扫动作,用于将落入吹扫管路的样品吹入样品杯中。
所述的一种多级加速式冻干研磨仪,还包括智控单元,所述智控单元包括温度真空度探头、液晶触摸控制面板、微型电脑控制端;温度真空度探头、液晶触摸控制面板分别连接微型电脑控制端;
所述温度真空度探头用于监测舱室内部温度、真空度数据,并将数据传送至微型电脑控制端;
所述液晶触摸控制面板用于设置工作参数以及显示仪器温度、真空度、冻干时间;
所述微型电脑控制端用于接收温度、真空度数据以及设置的工作参数,控制旋转升降控制台的旋转及升降,控制垂直往复式微型马达的伸缩及旋转,控制真空冷凝单元降温、抽真空,控制真空发生元件开闭吹扫动作。
在一些实施例中,所述的一种多级加速式冻干研磨仪,还包括防漏盘,所述连接轴上部还设置有固定限位环,所述防漏盘的中部套设在连接轴上,且防漏盘的底端通过固定限位环固定支撑;
所述防漏盘上设置有一个漏样孔,所述漏样孔的直径与圆筒的外径相配合,且大于对应的研磨过筛孔的直径,所述圆筒的上端能够配合插设在所述防漏盘的漏样孔中。
在一些实施例中,二级破碎单元还包括刮片,刮片固定连接设置在轴杆上部,用于将研磨过筛盘下端面的样品刮落;所述刮片上端、螺旋刀片外端、轴杆底端均布置有毛刷。
在一些实施例中,所述三角架的外端分别设置有方块,出样部倒锥形结构的上端面对应位置设置有与方块相配合的凹槽,所述凹槽内设置弹性部件,所述三角架的外端卡合限位安装在所述出样部凹槽中。
在一些实施例中,所述双叶刀片转轴底端设置有橡胶垫,所述轴杆的顶端设置有用于与橡胶垫进行贴合连接的橡胶圈。
在一些实施例中,所述气路吹扫单元还包括支撑架,所述吹扫管路通过支撑架支撑固定安装在密闭舱体内。
在一些实施例中,所述真空冷凝单元还包括散热器、冷凝管、压缩机;冷凝管两端分别连接冷凝器和压缩机,所述散热器用于对舱室内部散热。进一步地,还包括分体式集液盘,分体式集液盘位于冷凝管下方。
在一些实施例中,所述真空泵为外接式,设置在密闭舱体外,真空泵与抽气口连接。
在一些实施例中,所述连接轴顶端设置有不规则卡块,所述研磨过筛盘中心设置与卡块相配合的卡槽,用于实现研磨过筛盘与连接轴可拆卸卡合连接。
在一些实施例中,所述研磨过筛盘环形均布有一圈研磨过筛孔,所述研磨过筛孔的部分底面无筛孔,用于放置样品。
所述真空冷凝单元主要用于多级加速式冻干研磨仪舱室内部降温、形成真空环境。冷凝管用于样品中气化的水分结晶冷凝,分体式集液盘收集冷凝管上融化水分。散热器用于多级加速式冻干研磨仪散热。真空泵为油环式真空泵,极限真空度因油的饱和蒸汽压比较低而得到较高的提升,泵为闭路循环系统,大大减小了对环境的污染。外接式真空泵利于仪器检修。进气阀用于冻干结束后给内部舱室充满空气,便于开启。旋转升降控制台控制连接轴旋转、升降,带动连接轴上样品收集台、研磨过筛盘运动。
所述智控单元中温度真空度探头实时探测箱体内温度、真空度,通过数据传输线传输至微型电脑控制端,所述微型电脑控制端是多级加速式冻干研磨仪的智能控制中心。
所述智控单元中液晶触摸控制面板显示仪器温度、真空度、冻干时间等,触摸式面板便于操作,设置参数,反馈至微型电脑控制端,控制旋转升降控制台的旋转及升降、垂直往复式微型马达的伸缩及高速旋转。
所述一级研磨过筛单元中垂直往复式微型马达在研磨样品期间只水平旋转,单次样品处理结束后垂直方向上短距离震动,震落粘附样品。
所述一级研磨过筛单元中双叶刀片对研磨过筛孔中样品进行第一级处理——研磨破碎,研磨过筛孔实心部分用于放置样品,样品在自身重力作用下通过筛孔掉落。防漏盘用于接住掉落样品,避免交叉污染。
所述一级研磨过筛单元中,当研磨过筛盘需转动到下一个样品时,先旋转升降控制台上升,研磨过筛盘上升,但防漏盘始终与钢化玻璃圆筒连接,因此连接轴只能带动研磨过筛盘及样品收集台旋转。
所述二级破碎单元中轴杆顶部内嵌橡胶圈,在垂直往复式微型马达中心轴承下降时,与一级研磨过筛单元中双叶刀片下端橡胶片贴合,增加摩擦力,便于双叶刀片旋转时带动轴杆旋转。转动过程中,螺旋刀片对掉落样品进行二级破碎、细化。
所述二级破碎单元中刮片上端、螺旋刀片顶端、轴杆底端上毛刷,分别对研磨过筛孔、钢化玻璃圆筒、出样部进行清扫,使粘附样品颗粒掉落,保证通道清洁度。
所述二级破碎单元中,三角架端部方块与出样部上设有带弹簧的凹口契合目的在于稳固支撑轴杆,此外样品处理结束后,垂直往复式微型马达垂直方向上短促震动时,由于凹口内弹簧弹性,轴杆也可上下抖动,对二级破碎单元中组件进行二级清洁。
所述气路吹扫单元中真空发生元件在微型电脑控制端的控制下,间歇性开启,产生高速气流进入吹扫气路中,出样部产生负压,样品颗粒迅速吸入吹扫气路中被气流打散,粉末状样品颗粒中水分气化速度加快,样品颗粒在气流推动下掉落至样品杯中。真空发生元件间歇性开启,避免持续破坏箱体内真空,短暂的气流进入对真空环境不会造成破坏,且可对气路进行吹扫,保证清洁度。
所述样品收集单元中样品收集台与所述一级研磨过筛单元中研磨过筛盘在旋转升降控制台的作用下,由连接轴带动旋转保持同步。
所述一级研磨过筛单元中垂直往复式微型马达、二级破碎单元中刮片、毛刷以及气路吹扫单元均可对接触到样品的组件进行多级清洁,避免样品之间交叉污染。
附图说明
图1为本发明所述多级加速式冻干研磨仪透视图;
图2为本发明一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元、样品收集单元、旋转升降控制台配合示意图;
图3为本发明二级破碎单元分解结构示意图;
图中标记如下:1、真空冷凝单元;2、智控单元;3、一级研磨过筛单元;4、二级破碎单元;5、气路吹扫单元;6、样品收集单元;7、冷凝器;8、散热器;9、冷凝管;10、压缩机;11、分体式集液盘;12、真空泵;13、进气阀;14、旋转升降控制台;15、温度真空度探头;16、液晶触摸控制面板;17、微型电脑控制端;18、垂直往复式微型马达;19、双叶刀片;20、橡胶垫;21、研磨过筛盘;22、研磨过筛孔;23、不规则卡槽;24、防漏盘;25、刮片;26、轴杆;27、橡胶圈;28、螺旋刀片;29、钢化玻璃圆筒;30、三角架;31、出样部;32、进气口;33、真空发生元件;34、吹扫管路;35、支撑架;36、进样口;37、样品收集台;38、样品杯;39、连接轴;40、不规则卡块;41、固定限位环。
具体实施方式
结合图1、图2、图3,对本发明实施例中的技术方案作进一步详细说明。
如图1至图3所示,一种多级加速式冻干研磨仪,包括可开合的密闭舱体和真空冷凝单元1,所述真空冷凝单元1包括冷凝器7、真空泵12,分别用于对多级加速式冻干研磨仪舱室内部降温、抽真空以达到设定的温度、真空度;所述密闭舱体上设置有用于与真空泵12连接的抽气口以及用于进气的进气阀13;所述密闭舱体内设置有一级研磨过筛单元3、二级破碎单元4、气路吹扫单元5、样品收集单元6。
所述一级研磨过筛单元3包括垂直往复式微型马达18、双叶刀片19、研磨过筛盘21;所述二级破碎单元4包括轴杆26、螺旋刀片28、圆筒29、三角架30;所述气路吹扫单元5包括真空发生元件33、吹扫管路34、进样口36;所述样品收集单元6包括样品收集台37、样品杯38;
所述密闭舱体底部设置有旋转升降控制台14,所述旋转升降控制台14能够在水平面方向沿中心轴旋转和/或沿竖直方向升降,所述旋转升降控制台14上固定连接设置有连接轴39;
所述样品收集台37固定在连接轴39上,样品收集台37上设置有多个用于安置样品杯38的限位孔;所述样品杯38放置在样品收集台37上;
所述研磨过筛盘21可拆卸地连接安装在连接轴39顶部,所述研磨过筛盘21上设置有多个研磨过筛孔22,所述垂直往复式微型马达18的底部连接设置有用于研磨的双叶刀片19;
所述圆筒29的底部设置出样部31,所述出样部31设置为倒锥形结构;三角架30的中部设置有轴承安装孔,三角架30通过轴承配合安装套设在轴杆26下部,所述轴杆26通过三角架30限位安装在圆筒29中,所述轴杆26竖直方向布置,中部设置有螺旋刀片28;
所述垂直往复式微型马达18的底端能够与轴杆26的顶端传动连接,带动轴杆26及螺旋刀片28旋转,进行样品一级研磨过筛和二级破碎;
所述气路吹扫单元5的进样口36与二级破碎单元4中出样部31底端相连,吹扫管路34的上端接口连接进样口36,吹扫管路34的下端接口可拆卸地连接样品杯38,吹扫管路34的进气口连接真空发生元件33,所述真空发生元件33控制吹扫动作,用于将落入吹扫管路34的样品吹入样品杯38中。
在一些实施例中,还包括智控单元2,所述智控单元2包括温度真空度探头15、液晶触摸控制面板16、微型电脑控制端17;温度真空度探头15、液晶触摸控制面板16分别连接微型电脑控制端17;
所述温度真空度探头15用于监测舱室内部温度、真空度数据,并将数据传送至微型电脑控制端17;
所述液晶触摸控制面板16用于设置工作参数以及显示仪器温度、真空度、冻干时间等;
所述微型电脑控制端17用于接收温度、真空度数据以及设置的工作参数,控制旋转升降控制台的旋转及升降,控制垂直往复式微型马达的伸缩及旋转,控制真空冷凝单元1降温、抽真空,控制真空发生元件开闭吹扫动作。
在一些实施例中,如图1所示,所述真空冷凝单元1包括冷凝器7、散热器8、冷凝管9、压缩机10、分体式集液盘11、真空泵12、进气阀13。所述真空冷凝单元1总体布置于多级加速式冻干研磨仪底部区域,冷凝器7、压缩机10分别与冷凝管9两端相接,置于散热器8上,所述散热器8用于多级加速式冻干研磨仪散热。分体式集液盘11置于冷凝管9下端。冷凝管9用于样品中气化的水分结晶冷凝,分体式集液盘11收集冷凝管9上融化水分。所述真空泵12为外接式,进气阀13布置于仪器正面。所述真空泵12为油环式真空泵,极限真空度因油的饱和蒸汽压比较低而得到较高的提升,泵为闭路循环系统,大大减小了对环境的污染。且外接式真空泵利于仪器检修。进气阀13用于给舱室充满空气,便于开启。
所述旋转升降控制台14置于分体式集液盘11下方,中心与连接轴39相连,控制连接轴39的旋转及升降。
在一些实施例中,如图1、图2所示,所述智控单元2包括温度真空度探头15、液晶触摸控制面板16、微型电脑控制端17。所述液晶触摸控制面板16、微型电脑控制端17布置于多级加速式冻干研磨仪顶部,温度真空度探头15、液晶触摸控制面板16连接微型电脑控制端17,微型电脑控制端17控制旋转升降控制台14、垂直往复式微型马达18、真空发生元件33、真空冷凝单元1。所述温度真空度探头15实时探测内部舱室温度、真空度,通过数据传输线传输至微型电脑控制端17,所述微型电脑控制端17是多级加速式冻干研磨仪的智能控制中心。
在一些实施例中,如图1、图2所示,所述一级研磨过筛单元3包括垂直往复式微型马达18、双叶刀片19、研磨过筛盘21、防漏盘24。所述垂直往复式微型马达18固定于多级加速式冻干研磨仪顶端内,双叶刀片19轴杆顶端设置螺纹,可与垂直往复式微型马达18下端旋转连接,双叶刀片19轴杆下端固定橡胶垫20。所述连接轴39顶端设置有不规则卡块40,研磨过筛盘21上中心设置与不规则卡块40相配合的不规则卡槽23,用于实现研磨过筛盘21与连接轴39可拆卸卡合连接。
所述研磨过筛盘21环形均布有一圈研磨过筛孔,所述研磨过筛孔的底面部分无筛孔,用于放置样品。本实施例中研磨过筛孔22具有一定深度且一半实心一半筛孔,实心部分用于放置样品,样品在自身重力作用下通过筛孔掉落。
所述连接轴上部还设置有固定限位环41,所述防漏盘24的中部套设在连接轴上,且防漏盘24的底端通过固定限位环41固定支撑;
所述防漏盘24上设置有一个漏样孔,所述漏样孔的直径与圆筒29的外径相配合,且大于对应的研磨过筛孔22的直径,所述圆筒29的上端能够配合插设在所述防漏盘24的漏样孔中。防漏盘24用于接住掉落样品,避免交叉污染。
所述防漏盘24中心对齐连接轴39,置于连接轴39固定限位环41上,研磨过筛盘21上不规则卡槽23对齐连接轴39上不规则卡块40。
在一些实施例中,所述连接轴39竖直方向设置,位于旋转升降控制台14的中间位置。
在一些实施例中,如图1、图2、图3所示,所述二级破碎单元4包括刮片25、轴杆26、螺旋刀片28、钢化玻璃圆筒29、三角架30。所述圆筒29的底部设置出样部31,所述出样部31设置为倒锥形结构;三角架30的中部设置有轴承安装孔,三角架30通过轴承配合安装套设在轴杆26下部,所述轴杆26通过三角架30限位安装在圆筒29中,所述轴杆26竖直方向布置,位于钢化玻璃圆筒29中心,轴杆26上部设置刮片25、中部设置有螺旋刀片28。轴杆26顶端设置橡胶圈27,目的在于在垂直往复式微型马达18中心轴承下降时,与一级研磨过筛单元3中双叶刀片19下端橡胶垫20贴合,增加摩擦力,便于双叶刀片19旋转时带动轴杆26旋转。刮片25上端、螺旋刀片28顶端、轴杆26底端均布置有毛刷,分别对研磨过筛孔22、钢化玻璃圆筒29、出样部31进行清扫,使粘附样品颗粒掉落,保证通道清洁度。所述三角架30的外端分别设置有方块,出样部31倒锥形结构的上端面对应位置设置有与方块相配合的凹槽,所述凹槽内设置弹性部件,所述三角架30的外端卡合限位安装在所述出样部31凹槽中。三角架30目的在于稳固支撑轴杆26,此外样品处理结束后,垂直往复式微型马达18垂直方向上运动时,由于凹槽内弹簧弹性,轴杆26也可上下抖动,对二级破碎单元4中组件进行二级清洁。
在一些实施例中,如图1、图2所示,所述气路吹扫单元5包括进气口32、真空发生元件33、吹扫管路34、支撑架35、进样口36。所述进气口32位于多级加速式冻干仪左侧,与真空发生元件33连接,吹扫管路34左侧设置螺纹与真空发生元件33旋转连接,进样口36位于吹扫管路上端,进样口36与二级破碎单元4中出样部31下端相连。所述吹扫管路34通过支撑架35支撑固定安装在密闭舱体内。所述真空发生元件33在微型电脑控制端17的控制下,间歇性开启,产生高速气流进入吹扫管路34中,出样部31产生负压,样品颗粒迅速吸入吹扫管路34中被气流打散,粉末状样品颗粒中水分气化速度加快,样品颗粒在气流推动下掉落至样品杯38中。真空发生元件33间歇性开启,避免持续破坏舱室内真空,短暂的气流进入对真空环境不会造成破坏,且可对通道进行吹扫,保证清洁度。
在一些实施例中,如图1、图2所示,所述样品收集单元6包括样品收集台37、样品杯38。所述样品收集台37固定于连接轴39中部,样品杯38置于样品收集台37上。
以下结合图1、图2、图3,进一步说明本发明多级加速式冻干研磨仪的工作方法:
步骤一,接通主机电源,首先根据样品要求判断是否需要多级处理;
步骤二,通过液晶触摸控制面板16设置一级研磨过筛单元3、二级破碎单元4、气路吹扫单元5、旋转升降控制台14工作参数;
步骤二一,装样:将样品放置于研磨过筛盘21实心部分。若样品流动性过大,可进行预先冷冻;将研磨过筛盘21中心不规则卡槽23与连接轴39上端不规则卡块40契合,便于复位;
步骤二二,关闭进气阀13,打开真空泵12,通过液晶触摸控制面板16开启处理;
步骤二三,样品处理流程为:旋转升降控制台14带动连接轴39旋转,带动样品收集台37及研磨过筛盘21复位。真空冷凝单元1工作,降低舱室内温度及真空度,达到水分气化条件。垂直往复式微型马达18带动双叶刀片19下沉接触研磨过筛孔22中样品,双叶刀片19与轴杆26接触压实,橡胶垫20与橡胶圈27接触,垂直往复式微型马达18带动双叶刀片19旋转研磨样品,样品颗粒在重力作用下通过筛孔下落,刮片25旋转清扫筛孔下端粘附颗粒,螺旋刀片28二级破碎样品颗粒,螺旋刀片28顶端毛刷清扫钢化玻璃圆筒29上粘附样品颗粒,真空发生元件33在微型电脑控制端17的控制下间隙性开合,吹扫通道中样品颗粒,吸出进样口36中残余样品,真空发生元件33开启时,垂直往复式微型马达18轴承上升,旋转升降控制台14上升,样品杯38对准吹扫管路34出口,样品汇集。少量的空气进入不会对舱室内真空度进行破坏,可以吹扫通道中颗粒,保证通道、进样口36的整洁度,真空发生元件33闭合,旋转升降控制台14复位,继续研磨。第一个样品处理时间达到设定值时,垂直往复式微型马达18在微型电脑控制端17控制下上下短距离快速震动几十秒,使得双叶刀片19、研磨过筛孔22、刮片25、螺旋刀片28等上粘附样品掉落,震动停止,真空发生元件33开启吹扫,结束,旋转升降控制台14上升,研磨过筛孔22脱离钢化玻璃圆筒29,但防漏盘24始终与钢化玻璃圆筒29相连,转动到下一个样品,继续上一个操作流程;
步骤二四,样品处理完毕,仪器提示,打开进气阀13,待气压上升到大气压值时,即可获得已经冻干、研磨过筛的样品。由于对样品进行研磨、破碎及吹扫,提升了样品的冻干效率,可快速获取冻干样品。
步骤三,静态冻干样品,通过液晶触摸控制面板16关闭多级处理。将样品用自备容器装好放入样品收集台37、研磨过筛盘21上;关闭进气阀13,打开真空泵12。样品冻干结束后,打开进气阀13,待气压上升到大气压值时,开启拿出样品。
步骤四,冻干结束后,冷凝管9上晶体常温融化,分体式集液盘11接水。
以上所述为本发明主要特点及实施例,本行业技术人员应理解本发明在不脱离原理和精神的情况下,还会有各种变化和改进,并不受上述实施例的限制。

Claims (10)

1.一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,包括可开合的密闭舱体和真空冷凝单元,所述真空冷凝单元包括冷凝器、真空泵,分别用于对多级加速式冻干研磨仪舱室内部降温、抽真空以达到设定的温度、真空度;所述密闭舱体上设置有用于与真空泵连接的抽气口以及用于进气的进气阀;
所述密闭舱体内设置有一级研磨过筛单元、二级破碎单元、气路吹扫单元、样品收集单元;所述一级研磨过筛单元包括垂直往复式微型马达、双叶刀片、研磨过筛盘;所述二级破碎单元包括轴杆、螺旋刀片、圆筒、三角架;所述气路吹扫单元包括真空发生元件、吹扫管路、进样口;所述样品收集单元包括样品收集台、样品杯;
所述密闭舱体底部设置有旋转升降控制台,所述旋转升降控制台能够在水平面方向沿中心轴旋转和/或沿竖直方向升降,所述旋转升降控制台上固定连接设置有连接轴;
所述样品收集台固定在连接轴上,样品收集台上设置有多个用于安置样品杯的限位孔;所述样品杯放置在样品收集台上;
所述研磨过筛盘可拆卸地连接安装在连接轴顶部,所述研磨过筛盘上设置有多个研磨过筛孔,所述垂直往复式微型马达的底部连接设置有用于研磨的双叶刀片;
所述圆筒的底部设置出样部,所述出样部设置为倒锥形结构;三角架的中部设置有轴承安装孔,三角架通过轴承配合安装套设在轴杆下部,所述轴杆通过三角架限位安装在圆筒中,所述轴杆竖直方向布置,中部设置有螺旋刀片;
所述垂直往复式微型马达的底端能够与轴杆的顶端传动连接,带动轴杆及螺旋刀片旋转,进行样品一级研磨过筛和二级破碎;
所述气路吹扫单元的进样口与二级破碎单元中出样部底端相连,吹扫管路的上端接口连接进样口,吹扫管路的下端接口可拆卸地连接样品杯,吹扫管路的进气口连接真空发生元件,所述真空发生元件控制吹扫动作,用于将落入吹扫管路的样品吹入样品杯中。
2.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,还包括智控单元,所述智控单元包括温度真空度探头、液晶触摸控制面板、微型电脑控制端;温度真空度探头、液晶触摸控制面板分别连接微型电脑控制端;
所述温度真空度探头用于监测舱室内部温度、真空度数据,并将数据传送至微型电脑控制端;
所述液晶触摸控制面板用于设置工作参数以及显示仪器温度、真空度、冻干时间;
所述微型电脑控制端用于接收温度、真空度数据以及设置的工作参数,控制旋转升降控制台的旋转及升降,控制垂直往复式微型马达的伸缩及旋转,控制真空冷凝单元降温、抽真空,控制真空发生元件开闭吹扫动作。
3.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,还包括防漏盘,所述连接轴上部还设置有固定限位环,所述防漏盘的中部套设在连接轴上,且防漏盘的底端通过固定限位环固定支撑;
所述防漏盘上设置有一个漏样孔,所述漏样孔的直径与圆筒的外径相配合,且大于对应的研磨过筛孔的直径,所述圆筒的上端能够配合插设在所述防漏盘的漏样孔中。
4.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,二级破碎单元还包括刮片,刮片固定连接设置在轴杆上部,用于将研磨过筛盘下端面的样品刮落;
所述刮片上端、螺旋刀片外端、轴杆底端均布置有毛刷;
和/或,所述三角架的外端分别设置有方块,出样部倒锥形结构的上端面对应位置设置有与方块相配合的凹槽,所述凹槽内设置弹性部件,所述三角架的外端卡合限位安装在所述出样部凹槽中。
5.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,所述双叶刀片转轴底端设置有橡胶垫,所述轴杆的顶端设置有用于与橡胶垫进行贴合连接的橡胶圈;
和/或,所述气路吹扫单元还包括支撑架,所述吹扫管路通过支撑架支撑固定安装在密闭舱体内。
6.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,所述真空冷凝单元还包括散热器、冷凝管、压缩机;冷凝管两端分别连接冷凝器和压缩机,所述散热器用于对舱室内部散热。
7.根据权利要求6所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,还包括分体式集液盘,分体式集液盘位于冷凝管下方。
8.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,所述真空泵为外接式,设置在密闭舱体外,真空泵与抽气口连接。
9.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,所述连接轴顶端设置有不规则卡块,所述研磨过筛盘中心设置与卡块相配合的卡槽,用于实现研磨过筛盘与连接轴可拆卸卡合连接。
10.根据权利要求1所述的一种多级加速式冻干研磨仪,其特征在于,所述研磨过筛盘环形均布有一圈研磨过筛孔,所述研磨过筛孔的部分底面无筛孔,用于放置样品。
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