CN114509434A - 一种多波长原位总磷测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多波长原位总磷测量装置，包括消解仪及总磷检测仪；消解仪及总磷检测仪均设于箱体内，箱体的内部安装有承载结构，可用以放置多条试管，并可对试管内的药剂进行振动混匀，还可对试管进行移动输送；承载结构的上方设有抽吸投放结构，抽吸投放结构的进料管延伸至箱体的外壁、用以抽送外部的液体；消解仪及总磷检测仪安装在第一托板上，第一托板安装在第一直线滑台的滑块上；第一直线滑台的一侧设有转移结构及封堵结构，转移结构可用以对试管进行夹取、升降，封堵结构可对下方的消解仪及总磷检测仪的顶部形成遮盖封堵；其结构新颖，可实现水体总磷的自动检测，减少人为手动参与，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及总磷检测装置领域，更具体的，涉及一种多波长原位总磷测量装置。
背景技术
水中磷可以以单质磷、偏磷酸盐、正磷酸盐、焦磷酸盐和有机磷等形式存在。其主要来源为生活污水、化肥、有机磷农药及近代洗涤剂所用的磷酸盐增洁剂等。水体中的磷是藻类生长需要的一种关键元素，过量磷是造成水体污秽异臭，使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮的主要原因。总磷是水样经消解后将各种形态的磷转变成正磷酸盐后测定的结果，以每升水样含磷毫克数计量。
通用的总磷检测方法分为以下两步：第一步是消解，目的是把溶液中的存在的不同形式磷元素全部转化为正磷酸根离子；第二步为正磷酸根离子浓度的检测，即通过测得的正磷酸根离子浓度推算出溶液的总磷含量；目前的检测主要是消解仪及总磷检测仪两种仪器配合使用，设备虽然不复杂，但操作步骤相对较为麻烦，需要手动添加相应的药剂，试管需要在消解仪及总磷检测仪之间进行移位，全部都需要手动操作，还需要定时操作，工作人员无法分心进行其他工作，操作不便，使用麻烦，有待改进。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种多波长原位总磷测量装置，其结构新颖，可实现水体总磷的自动检测，减少人为手动参与，提高工作效率。
为达此目的，本发明采用以下的技术方案：
本发明提供了一种多波长原位总磷测量装置，包括消解仪及总磷检测仪；消解仪及总磷检测仪均设于箱体内，箱体的一侧敞开、且敞开处安装有挡门；箱体的内部安装有承载结构，可用以放置多条试管，并可对试管内的药剂进行振动混匀，还可对试管进行移动输送；承载结构的上方设有抽吸投放结构，抽吸投放结构的进料管延伸至箱体的外壁、用以抽送外部的液体；消解仪及总磷检测仪安装在第一托板上，第一托板安装在第一直线滑台的滑块上；第一直线滑台的一侧设有转移结构及封堵结构，转移结构可用以对试管进行夹取、升降，封堵结构可对下方的消解仪及总磷检测仪的顶部形成遮盖封堵。
在本发明较佳的技术方案中，抽吸投放结构包括多个定量泵，各定量泵的进料口处连通设有进料管，进料管贯穿箱体的侧壁延伸至外侧，且进料管朝下弯折延伸；定量泵的出料口处连通设有朝下延伸的下料管；箱体的外壁对应多条进料管安装有多个管接头，管接头的开口朝下设置、且管接头的轴线与进料管的轴线重合，管接头的内壁设有螺纹，可用以与外部的试剂瓶进行螺纹连接配合。
在本发明较佳的技术方案中，承接结构包括第二直线滑台，第二直线滑台的滑块上安装有承托架，承托架可用以放置多个竖向摆放试管，试管之间的间隔与下料管的间隔适配；承托架上安装有振动电机，可通过振动使试管内的药剂进行混合。
在本发明较佳的技术方案中，承托架远离转移结构的一侧设有承接盒，承接盒的顶部敞开，承接盒可用以承接定量泵清洗过程的废液；承接盒靠近转移结构的一侧底部连通设有排出管，排出管上设有开关阀；第二直线滑台可带动排出管移动至靠近箱体的敞开处，开启挡门后，可对承接盒内部的废液进行排出转移。
在本发明较佳的技术方案中，承托架包括立板，固定设于立板上的第一架板、第二架板、第三架板，第一架板、第二架板、第三架板平行设置；第一架板及第二架板上设有对应的插孔，用以试管的插入放置；第三架板的上方设有第二托板，第二托板的底面与第三架板的顶面之间通过多个弹簧连接，振动电机安装在第二托板的顶面。
在本发明较佳的技术方案中，承接结构的上方设有多个导流斗，导流斗通过第四架板固定在箱体的内壁，导流斗的数量与下料管的数量一致、且位置对应。
在本发明较佳的技术方案中，转移结构包括第三直线滑台，第三直线滑台竖向固定安装在箱体的内壁，第三直线滑台的滑块上安装有第一支撑架，第一支撑架的顶面安装有多个推杆电机，推杆电机的活塞杆端部固定设有推块，推块的壁面上固定设有U型架，试管的顶端外壁固定设有凸环，凸环的外径大于U型架的开口宽度，试管可挂于U型架上。
在本发明较佳的技术方案中，各推块的底面均固定设有导向块，第一支撑架的顶面对应设有多个导向槽，推块经导向块滑动卡于导向槽处。
在本发明较佳的技术方案中，封堵结构包括第四直线滑台，第四直线滑台竖向固定安装在箱体的内壁，第四直线滑台的滑块上安装有第二支撑架；第二支撑架上安装有第一盖体及第二盖体，第一盖体与消解仪的顶部形状适配，第一盖体可对消解仪的顶部形成罩设遮挡；第一盖体的内壁固定设有多条支撑柱，支撑柱的底端固定设有塞体，可对试管的管口形成封堵；第二盖体与总磷检测仪的顶部形状适配，第二盖体可对总磷检测仪的顶部形成罩设遮挡。
在本发明较佳的技术方案中，第一托板的底面安装有多个万向球轴承，万向球轴承的滚珠抵持第一直线滑台的顶面滑动。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种多波长原位总磷测量装置，其结构新颖，包括由第一直线滑台带动的消解仪及总磷检测仪，箱体的内部安装有承载结构，可用以放置多条试管，并可对试管内的药剂进行振动混匀，还可对试管进行移动输送；承载结构的上方设有抽吸投放结构，抽吸投放结构的进料管延伸至箱体的外壁、用以将外部的待测样品、空白样品、标准样品、消解药剂、比色药剂-A、比色药剂-B自动的定量抽送至试管内；第一直线滑台的一侧设有转移结构及封堵结构，转移结构可用以对试管进行夹取、升降，封堵结构可对下方的消解仪及总磷检测仪的顶部形成遮盖封堵；
更具体的，抽吸投放结构将样品投放至试管内，通过承载结构调整试管的位置，并往各试管内抽送投放预设量的消解药剂，并通过振动将药剂充分搅浑；承载结构将试管移动至转移结构处，转移结构将试管全部转移至消解仪处，第一直线滑台带动消解仪移动至封堵结构处，封堵结构对消解仪的顶部进行遮盖、并对试管的端口形成封堵，对试管内的样品进行消解处理；
消解完成后，封堵结构复位，第一直线滑台、承载结构、转移结构协调配合运动，转移结构将试管移动至承载结构处；再通过与抽吸投放结构进行协调配合运动，往各个试管内依次加入定量的比色药剂-A、比色药剂-B；药剂添加完成后，再次通过振动混合；
之后，第一直线滑台、承载结构、转移结构、封堵结构协调配合运动，转移结构将试管逐一移动至总磷检测仪内，对每一条试管进行单独的检测，完成对多个样品的检测及数据记录；整体结构的设计与配合，可实现水体总磷的自动检测，减少人为手动参与，提高工作效率。
附图说明
图1是本发明的具体实施例中提供的一种多波长原位总磷测量装置的结构示意图；
图2是本发明的具体实施例中提供的一种多波长原位总磷测量装置的内部结构示意图；
图3是本发明的具体实施例中提供的承载结构的结构示意图；
图4是本发明的具体实施例中提供的转移结构的结构示意图；
图5是本发明的具体实施例中提供的封堵结构的结构示意图。
图中：
110、消解仪；120、总磷检测仪；130、第一托板；140、第一直线滑台；150、万向球轴承；200、箱体；210、挡门；220、管接头；300、承载结构；310、第二直线滑台；320、承托架；321、第一架板；322、第二架板；323、第三架板；324、立板；325、第二托板；326、弹簧；330、振动电机；340、承接盒；350、排出管；400、试管；410、凸环；500、抽吸投放结构；510、进料管；520、定量泵；530、下料管；600、转移结构；610、第三直线滑台；620、推杆电机；630、推块；631、导向块；640、U型架；650、导向槽；700、封堵结构；710、第四直线滑台；720、第一盖体；721、支撑柱；722、塞体；730、第二盖体；800、导流斗。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1、图2所示，本发明的具体实施例中公开了一种多波长原位总磷测量装置，包括消解仪110及总磷检测仪120；消解仪110及总磷检测仪120均设于箱体200内，箱体200的一侧敞开、且敞开处安装有挡门210；
箱体200的内部安装有承载结构300，可用以放置多条试管400，并可对试管400内的药剂进行振动混匀，还可对试管400进行移动输送；
承载结构300的上方设有抽吸投放结构500，抽吸投放结构500的进料管510延伸至箱体200的外壁、用以抽送外部的液体；
消解仪110及总磷检测仪120安装在第一托板130上，第一托板130安装在第一直线滑台140的滑块上；第一直线滑台140的一侧设有转移结构600及封堵结构700，转移结构600可用以对试管400进行夹取、升降，封堵结构700可对下方的消解仪110及总磷检测仪120的顶部形成遮盖封堵。
上述的一种多波长原位总磷测量装置，其结构新颖，包括由第一直线滑台带动的消解仪及总磷检测仪，箱体的内部安装有承载结构，可用以放置多条试管，并可对试管内的药剂进行振动混匀，还可对试管进行移动输送；承载结构的上方设有抽吸投放结构，抽吸投放结构的进料管延伸至箱体的外壁、用以将外部的待测样品、空白样品、标准样品、消解药剂、比色药剂-A、比色药剂-B自动的定量抽送至试管内；第一直线滑台的一侧设有转移结构及封堵结构，转移结构可用以对试管进行夹取、升降，封堵结构可对下方的消解仪及总磷检测仪的顶部形成遮盖封堵；
更具体的，抽吸投放结构将样品投放至试管内，通过承载结构调整试管的位置，并往各试管内抽送投放预设量的消解药剂，并通过振动将药剂充分搅浑；承载结构将试管移动至转移结构处，转移结构将试管全部转移至消解仪处，第一直线滑台带动消解仪移动至封堵结构处，封堵结构对消解仪的顶部进行遮盖、并对试管的端口形成封堵，对试管内的样品进行消解处理；
消解完成后，封堵结构复位，第一直线滑台、承载结构、转移结构协调配合运动，转移结构将试管移动至承载结构处；再通过与抽吸投放结构进行协调配合运动，往各个试管内依次加入定量的比色药剂-A、比色药剂-B；药剂添加完成后，再次通过振动混合；
之后，第一直线滑台、承载结构、转移结构、封堵结构协调配合运动，转移结构将试管逐一移动至总磷检测仪内，对每一条试管进行单独的检测，完成对多个样品的检测及数据记录；整体结构的设计与配合，可实现水体总磷的自动检测，减少人为手动参与，提高工作效率；需要说明的是，由于总磷检测仪只能单一的检测一条试管，故此需要轮换的多条试管，并且，每次检测都需要总磷检测仪复位至封堵结构的下方，封堵结构需要对总磷检测仪的顶部进行遮挡，防止外部的光线影响检测效果；并且，试管的手动取放，可通过开启挡门，使得试管移动至箱体的敞开口处，方便进行取放。
进一步地，抽吸投放结构500包括多个定量泵520，各定量泵520的进料口处连通设有进料管510，进料管510贯穿箱体200的侧壁延伸至外侧，且进料管510朝下弯折延伸；定量泵520的出料口处连通设有朝下延伸的下料管530；箱体200的外壁对应多条进料管510安装有多个管接头220，管接头220的开口朝下设置、且管接头220的轴线与进料管510的轴线重合，管接头220的内壁设有螺纹，可用以与外部的试剂瓶进行螺纹连接配合；该结构设计可方便工作人员在外部直接进行操作，将存放有待测样品、空白样品、标准样品、消解药剂、比色药剂-A、比色药剂-B的瓶子放置在对应的管接头处，经对应的定量泵进行抽送；管接头采用螺纹连接配合，可方便拆装；箱体的外壁安装有用以控制各电器件的控制面板，控制面板上设有可用以显示检测数据及对比数据的显示屏；箱体的外壁对应多个定量泵嵌设安装有多个用以显示抽吸量的显示屏，方便查看各步骤抽送的药剂添加量。
进一步地，如图3所示，承接结构300包括第二直线滑台310，第二直线滑台310的滑块上安装有承托架320，承托架320可用以放置多个竖向摆放试管400，试管400之间的间隔与下料管的间隔适配；承托架320上安装有振动电机330，可通过振动使试管内的药剂进行混合；试管的数量为3，分别用以放置待测样品、空白样品、标准样品；定量泵的数量为6，其中3个用以抽吸及投放样品溶液；另外三个分别用以抽吸及投放消解药剂、比色药剂-A、比色药剂-B，下方的试管通过第二直线滑台的移动，试管依次经过下料管时得以承接对应的药剂；药剂添加完成后，再启动振动电机，使试管内部的药剂进行充分的混合。
进一步地，承托架320远离转移结构的一侧设有承接盒340，承接盒340的顶部敞开，承接盒可用以承接定量泵520清洗过程的废液；承接盒的长度大于相邻三个下料管之间的间距，承接盒的底部朝排出管的一侧向下倾斜设置；承接盒340靠近转移结构600的一侧底部连通设有排出管350，排出管350上设有开关阀；第二直线滑台310可带动排出管350移动至靠近箱体200的敞开处，开启挡门210后，可对承接盒340内部的废液进行排出转移；承接盒的设计，主要是用以承接收集进料管及下料管内部清洗废液；需要说明的是，在实验前，尤其是对应待测样品的定量泵、进料管及下料管，需要进行内部的清洁，防止上一实验样品残留而影响检查精度，故此，需要设置承接盒，以便对废液的转移。
进一步地，承托架320包括立板324，固定设于立板上的第一架板321、第二架板322、第三架板323，第一架板、第二架板、第三架板平行设置；第一架板及第二架板上设有对应的插孔，用以试管的插入放置，具有双重的限位，可确保对试管进行有效的限位，防止发生偏移；第三架板的上方设有第二托板325，第二托板325的底面与第三架板323的顶面之间通过多个弹簧326连接，振动电机330安装在第二托板325的顶面；弹簧结构的支撑设计可为试管提供振动的基础，配以振动电机的设计，使得试管进行有效的振动，促使药剂混合；第二托板的底面固定设有多个导向柱，弹簧套于导向柱的外侧，第三架板对应开设有导向孔，导向柱沿导向孔滑动，导向柱的底端固定设有限位块，可有效限定第二托板的移动，防止弹簧过度变形，防止弹簧损坏。
进一步地，第二托板的顶面对应设有多个底座，试管的底部伸入底座内，底座为胶制结构，可防止振动时对试管造成影响碰撞。
进一步地，承接结构300的上方设有多个导流斗800，导流斗800通过第四架板固定在箱体200的内壁，导流斗800的数量与下料管530的数量一致、且位置对应，可起到引导导流的效果，确保样品及药剂顺利的进入试管内。
进一步地，如图4所示，转移结构600包括第三直线滑台610，第三直线滑台610竖向固定安装在箱体200的内壁，第三直线滑台610的滑块上安装有第一支撑架，第一支撑架的顶面安装有多个推杆电机620，推杆电机620的活塞杆端部固定设有推块630，推块630的壁面上固定设有U型架640，试管400的顶端外壁固定设有凸环410，凸环410的外径大于U型架640的开口宽度，试管400可挂于U型架640上；U型架远离推杆电机的一端为扩口结构，可方便试管顺利的插入U型架内；各U型架由单一的推杆电机进行驱动，方便后续将试管单一的取放，方便使用。
进一步地，各推块630的底面均固定设有导向块631，第一支撑架的顶面对应设有多个导向槽650，推块630经导向块631滑动卡于导向槽650处；可带动试管进行准确的移动，方便后续进行准确的转移及对位。
进一步地，如图5所示，封堵结构700包括第四直线滑台710，第四直线滑台710竖向固定安装在箱体200的内壁，第四直线滑台710的滑块上安装有第二支撑架；第二支撑架上安装有第一盖体720及第二盖体730，第一盖体720与消解仪110的顶部形状适配，第一盖体720可对消解仪110的顶部形成罩设遮挡；第一盖体720的内壁固定设有多条支撑柱721，支撑柱721的底端固定设有塞体722，可对试管400的管口形成封堵；第二盖体730与总磷检测仪120的顶部形状适配，第二盖体730可对总磷检测仪120的顶部形成罩设遮挡；消解仪在进行工作时，需要对样品试管进行加热，对试管的端口进行封堵，可有效防止加热过程中内部元素的损失，保证后续检测的准确性；总磷检测仪主要是通过不同的波长，对标准样品进行比色，从而获得相应的数据；在比色过程中，需要防止外部光线影响检测，故此需要对总磷检测仪的试管放置区进行遮挡。
进一步地，第一托板130的底面安装有多个万向球轴承150，万向球轴承150的滚珠抵持第一直线滑台140的顶面滑动，可加强第一托板对消解仪及总磷检测仪的支撑，减轻第一直线滑台的滑块承重，也可方便第一托板进行顺利的滑动。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种多波长原位总磷测量装置，包括消解仪及总磷检测仪；其特征在于：
消解仪及总磷检测仪均设于箱体内，箱体的一侧敞开、且敞开处安装有挡门；
箱体的内部安装有承载结构，可用以放置多条试管，并可对试管内的药剂进行振动混匀，还可对试管进行移动输送；
承载结构的上方设有抽吸投放结构，抽吸投放结构的进料管延伸至箱体的外壁、用以抽送外部的液体；
消解仪及总磷检测仪安装在第一托板上，第一托板安装在第一直线滑台的滑块上；第一直线滑台的一侧设有转移结构及封堵结构，转移结构可用以对试管进行夹取、升降，封堵结构可对下方的消解仪及总磷检测仪的顶部形成遮盖封堵。
2.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
抽吸投放结构包括多个定量泵，各定量泵的进料口处连通设有进料管，进料管贯穿箱体的侧壁延伸至外侧，且进料管朝下弯折延伸；定量泵的出料口处连通设有朝下延伸的下料管；
箱体的外壁对应多条进料管安装有多个管接头，管接头的开口朝下设置、且管接头的轴线与进料管的轴线重合，管接头的内壁设有螺纹，可用以与外部的试剂瓶进行螺纹连接配合。
3.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
承接结构包括第二直线滑台，第二直线滑台的滑块上安装有承托架，承托架可用以放置多个竖向摆放试管，试管之间的间隔与下料管的间隔适配；承托架上安装有振动电机，可通过振动使试管内的药剂进行混合。
4.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
承托架远离转移结构的一侧设有承接盒，承接盒的顶部敞开，承接盒可用以承接定量泵清洗过程的废液；
承接盒靠近转移结构的一侧底部连通设有排出管，排出管上设有开关阀；第二直线滑台可带动排出管移动至靠近箱体的敞开处，开启挡门后，可对承接盒内部的废液进行排出转移。
5.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
承托架包括立板，固定设于立板上的第一架板、第二架板、第三架板，第一架板、第二架板、第三架板平行设置；
第一架板及第二架板上设有对应的插孔，用以试管的插入放置；
第三架板的上方设有第二托板，第二托板的底面与第三架板的顶面之间通过多个弹簧连接，振动电机安装在第二托板的顶面。
6.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
承接结构的上方设有多个导流斗，导流斗通过第四架板固定在箱体的内壁，导流斗的数量与下料管的数量一致、且位置对应。
7.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
转移结构包括第三直线滑台，第三直线滑台竖向固定安装在箱体的内壁，第三直线滑台的滑块上安装有第一支撑架，第一支撑架的顶面安装有多个推杆电机，推杆电机的活塞杆端部固定设有推块，推块的壁面上固定设有U型架，试管的顶端外壁固定设有凸环，凸环的外径大于U型架的开口宽度，试管可挂于U型架上。
8.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
各推块的底面均固定设有导向块，第一支撑架的顶面对应设有多个导向槽，推块经导向块滑动卡于导向槽处。
9.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
封堵结构包括第四直线滑台，第四直线滑台竖向固定安装在箱体的内壁，第四直线滑台的滑块上安装有第二支撑架；
第二支撑架上安装有第一盖体及第二盖体，第一盖体与消解仪的顶部形状适配，第一盖体可对消解仪的顶部形成罩设遮挡；第一盖体的内壁固定设有多条支撑柱，支撑柱的底端固定设有塞体，可对试管的管口形成封堵；
第二盖体与总磷检测仪的顶部形状适配，第二盖体可对总磷检测仪的顶部形成罩设遮挡。
10.根据权利要求1所述的一种多波长原位总磷测量装置，其特征在于：
第一托板的底面安装有多个万向球轴承，万向球轴承的滚珠抵持第一直线滑台的顶面滑动。
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2022
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