CN116067721A - 一种辐射环境监测超大流量空气采样器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辐射环境监测超大流量空气采样器，包括履带式底盘；履带式底盘上设有车体，车体内部通过隔板在中心分隔为采样区与存放区，车体内部底面上设有导轨，导轨与活动底座上所设滑槽啮合，活动底座啮合安装在螺杆Ⅲ上，螺杆Ⅲ一端活动安装在车体上，另一端穿过车体上通孔与电机Ⅲ输出端固定连接，活动底座上方设有限位套筒，限位套筒内活动安装有升降平台，升降平台内部设有电动伸缩杆Ⅳ，活动底座两侧分别设有存储箱与蓄电池。本发明通过多组首尾相连的支撑臂，并且在其中两组支撑臂之间设有球头连接，能够进行多角度变化，适应复杂多变的采样环境，同时设有能够与采样瓶套接的对接机构，实现出气口的定点采样操作。

Description

一种辐射环境监测超大流量空气采样器

技术领域

本发明属于大气采样技术领域，特别涉及一种辐射环境监测超大流量空气采样器。

背景技术

目前用于辐射环境中空气采样装置在使用过程中存在以下问题：1）现有的空气采样装置对采样器的密封效果不佳，尤其是需要利用固体吸附剂对空气进行吸附时，由于固体吸附剂展开设置，导致吸附腔室较大，内部会有气体残留难以排出干净，影响指定地点的采样效果；2）现有采样装置对角度变化较为单一，无法适应复杂多变的采样环境；3)现有的采样装置大多无法与多种尺寸出气口进行密封对接，不能进行有效的定点采样操作。

经过检索，现有技术CN114624069A公开了一种辐射泄露环境检测用的采样装置，具体包括：防护车体顶部后侧固定连接有后箱，后箱内侧底部通过铰连接设置有承接辊；承接辊顶部通过滑动连接设置有承接盒，承接盒底部左右两侧立面处固定连接有侧齿条，侧齿条外侧齿部分别与限位齿轮和传动齿轮B和从动齿轮B相啮合，承接盒内部固定连接有间隔海绵，间隔海绵内部通过过盈配合连接设置有铅盒，铅盒后端立面处顶部固定连接有铰接座，铰接座顶部通过铰连接设置有L型折板,L型折板前端固定连接有封盒板，L型折板左端通过同轴连接设置有连接轴，铅盒后端立面处固定连接有伺服电机C；使用者回收车体后，将混合放射性尘埃的混合液从铅盒中导出进行检测，可以得出纤维网内放射性颗粒种类，以此完成采样工作，但是上述技术方案在使用过程中还存在以下技术问题：1）只能依赖于车体转向来控制纤维网的方向，不利于在狭小环境下的使用；2）仅依靠风力穿过纤维网实现放射性沉降物的收集操作，没法测定空气流量，若风速突然变化或变向，均会影响放射性沉降物浓度，造成采样误差增大；3）无法根据采样需求直接与出气口进行对接，仅能在大气中放置采样，采样效率低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足，提供一种辐射环境监测超大流量空气采样器，通过多组首尾相连的支撑臂，并且在其中两组支撑臂之间设有球头连接，能够进行多角度变化，适应复杂多变的采样环境，同时设有能够与采样瓶套接的对接机构，实现出气口的定点采样操作。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种辐射环境监测超大流量空气采样器，包括履带式底盘、车体、平移机构、夹取机构、活动底座、蓄电池、支撑臂Ⅰ、拔取机构、旋转架、对接机构、采样瓶Ⅰ、采样瓶Ⅱ、导轨、存储箱、存储筒、电动伸缩杆Ⅰ、固定横梁、支撑杆、防滑垫、滑槽、限位套筒、升降平台、电动伸缩杆Ⅳ、螺杆Ⅲ、电机Ⅲ、减速电机Ⅰ、减速电机Ⅱ、支撑臂Ⅱ、减速电机Ⅲ、支撑臂Ⅲ、伸缩臂Ⅰ、支撑臂Ⅳ、伸缩臂Ⅱ、伸缩杆Ⅷ、减速电机、齿条Ⅰ、减速电机Ⅴ、固定板、支撑轴、齿条Ⅱ、夹持臂Ⅱ、减速电机Ⅵ、电机Ⅵ、电机Ⅶ、螺杆Ⅴ、导向槽，所述履带式底盘上设有车体，车体内部通过隔板在中心分隔为采样区与存放区，两组区域结构相同，采样区用于存放未使用采样瓶，存放区用于存放采样完毕后的采样瓶，车体内部底面上设有导轨，导轨与活动底座上所设滑槽啮合，活动底座啮合安装在螺杆Ⅲ上，螺杆Ⅲ一端活动安装在车体上，另一端穿过车体上通孔与电机Ⅲ输出端固定连接，活动底座上方设有限位套筒，限位套筒内活动安装有升降平台，升降平台内部设有电动伸缩杆Ⅳ，活动底座两侧分别设有存储箱与蓄电池，存储箱内设有上下两层若干存储筒，下层存储筒内放置有采样瓶Ⅰ，上层存储筒内放置有采样瓶Ⅱ，存储筒底部开孔，并活动安装有防滑垫，防滑垫底部通过支撑杆连接固定横梁，固定横梁两端安装在电动伸缩杆Ⅰ上，采样瓶Ⅰ与采样瓶Ⅱ放置在存储筒中后，通过电动伸缩杆Ⅰ带动固定横梁移动，从而通过若干支撑杆带动防滑垫顶住采样瓶Ⅰ与采样瓶Ⅱ，防止在车体移动过程中滑动掉落；车体上方设有平移机构，平移机构上设有夹取机构，车体中心隔板上方活动安装有支撑臂Ⅰ，支撑臂Ⅰ底部所设齿轮与减速电机Ⅰ输出端所设齿轮啮合连接，另一端活动安装有支撑臂Ⅱ，支撑臂Ⅱ主轴上所设齿轮与减速电机Ⅱ输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅱ另一端活动安装有支撑臂Ⅲ，支撑臂Ⅲ主轴上所设齿轮与减速电机Ⅲ输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅲ内活动安装有伸缩臂Ⅰ，伸缩臂Ⅰ一侧所设齿条Ⅰ与减速电机输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅰ一端通过球头连接支撑臂Ⅳ，伸缩臂Ⅰ与支撑臂Ⅳ周边通过万向接头连接伸缩杆Ⅷ两端，通过两组伸缩杆Ⅷ配合万向接头用于控制支撑臂Ⅳ沿球头进行多角度旋转调节，支撑臂Ⅳ内部设有伸缩臂Ⅱ，伸缩臂Ⅱ一侧所设齿条Ⅱ与减速电机Ⅴ输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅱ顶部活动安装有两组夹持臂Ⅱ，两组夹持臂Ⅱ主轴一侧所设齿轮啮合连接，其中一组主轴固定连接减速电机Ⅵ输出端；所述支撑臂Ⅳ一侧设有固定板，固定板上设有拔取机构，支撑臂Ⅳ另一侧设有支撑轴，支撑轴上活动安装有旋转架，旋转架一侧所设外齿圈与电机Ⅵ输出端所设齿轮啮合连接，电机Ⅵ固定安装在支撑轴上，旋转架两端设有导向槽，导向槽内活动安装有螺杆Ⅴ，螺杆Ⅴ一侧所设齿轮与电机Ⅶ输出端所设齿轮啮合，电机Ⅶ固定安装在旋转架上，导向槽内活动安装有对接机构，两组对接机构前端分别连接连杆Ⅳ与连杆Ⅴ。

所述平移机构包括电机Ⅰ、螺杆Ⅰ、移动横梁、电机Ⅱ、螺杆Ⅱ，螺杆Ⅰ活动安装在车体上方，螺杆Ⅰ一端固定连接电机Ⅰ输出端，螺杆Ⅰ上啮合安装有移动横梁，移动横梁上方活动安装有螺杆Ⅱ，螺杆Ⅱ一端固定连接电机Ⅱ输出端，移动横梁上活动安装有夹取机构。

所述夹取机构包括滑动套筒、电动伸缩杆Ⅱ、固定架、电动伸缩杆Ⅲ、夹持臂Ⅰ、连杆Ⅰ，滑动套筒活动安装在移动横梁上，滑动套筒上方啮合安装在螺杆Ⅱ上，滑动套筒两侧固定安装有电动伸缩杆Ⅱ，电动伸缩杆Ⅱ另一端固定连接固定架，固定架一侧固定安装有电动伸缩杆Ⅲ，电动伸缩杆Ⅲ另一端活动连接有连杆Ⅰ，连杆Ⅰ另一端活动连接夹持臂Ⅰ，夹持臂Ⅰ活动安装在固定架上。

所述拔取机构包括支撑板、螺杆Ⅳ、电机Ⅳ、连接板、固定套筒、电机Ⅴ、转轴、菱形块、卡块、弹簧，支撑板固定安装在固定板上，支撑板上活动安装有螺杆Ⅳ，螺杆Ⅳ一端穿过固定板上通过与电机Ⅳ输出端固定连接，螺杆Ⅳ上啮合安装有连接板，连接板另一端与固定套筒固定连接，固定套筒与固定板活动安装，固定套筒内部活动安装有转轴，转轴一端固定连接电机Ⅴ输出端，另一端固定安装有菱形块，菱形块两侧设有卡块，卡块活动安装在固定套筒上，卡块上绕设有弹簧。

所述对接机构包括限位架、套管接头、电动伸缩杆Ⅴ、活动圆环、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ、电动伸缩杆Ⅵ，限位架底部活动安装在导向槽内并与螺杆Ⅴ啮合安装，限位架上固定安装有套管接头，套管接头外侧设有电动伸缩杆Ⅴ，电动伸缩杆Ⅴ固定安装在限位架，电动伸缩杆Ⅴ另一端固定连接活动圆环，活动圆环活动安装在套管接头上，活动圆环上活动安装有若干连杆Ⅱ，连杆Ⅱ另一端活动安装在连杆Ⅲ上，连杆Ⅲ一端活动安装在套管接头上，其中一组对接机构中连杆Ⅲ另一端活动连接连杆Ⅳ，连杆Ⅳ末端活动连接电动伸缩杆Ⅵ一端，电动伸缩杆Ⅵ另一端活动安装在连杆Ⅲ上，连杆Ⅳ另一端设有挡块，挡块一侧设有压块，压块活动安装在连杆Ⅳ上，压块一侧固定连接电动伸缩杆Ⅶ一端，连杆Ⅲ上固定安装有密封罩Ⅰ，密封罩Ⅰ一端与套管接头一端密封安装，密封罩Ⅰ边缘固定安装有橡胶收紧条，通过挡块与压块配合，能够夹紧密封罩Ⅰ角落处橡胶收紧条，使密封罩Ⅰ完全打开；另一组对接机构中连杆Ⅲ另一端活动安装有连杆Ⅴ，连杆Ⅴ通过拉簧连接密封罩Ⅱ边缘，密封罩Ⅱ固定安装在连杆Ⅲ上并与套管接头一端密封安装，密封罩Ⅱ边缘处设有若干导向块，导向块内活动穿过绑扎绳，绑扎绳一端通过固定块固定安装在密封罩Ⅱ上，另一端绕设在电机Ⅷ输出端上，电机Ⅷ固定安装在连杆Ⅴ上；可通过电机Ⅷ的转动，控制绑扎绳，使之带动密封罩Ⅱ贴合出气管外表面，完成密封连接，绑扎绳放松时，拉簧可带动密封罩Ⅱ复位。

所述采样瓶Ⅰ内部进气端设有气泵，气泵输出端连通空气流量计，空气流量计一侧设有密封塞，密封塞一侧设有锁紧限位槽Ⅰ，所述采样瓶Ⅱ内部进气端设有气泵，气泵输出端连通空气流量计，空气流量计一侧设有安装板Ⅰ，安装板Ⅰ上开设通孔并固定连接吸附板一端，吸附板另一端固定连接安装板Ⅱ，安装板Ⅱ上开设通孔并在另一侧固定安装锁紧限位槽Ⅱ；采样瓶Ⅱ中安装板Ⅰ与安装板Ⅱ上所开设通孔位置交错，是当吸附板完全打开时，能够使进行充分吸附后排出。

本发明与现有技术相比较有益效果表现在：

1）通过在存储箱中设置上下两层存储筒，分别放置采样瓶Ⅰ与采样瓶Ⅱ，同时在存储箱底部活动安装可上下调节的防滑垫，能够防止采样瓶Ⅰ与采样瓶Ⅱ活动，避免滑落；

2）通过设置多组首尾相连的支撑臂，并在其中两组支撑臂之间设置球头连接，并通过伸缩杆Ⅷ控制摆动角度，实现采样瓶的多方位多角度自由调节；

3）通过设置两组对接机构，能够通过套管接头与采样瓶连通，同时在两组对接机构前端可分别安装连杆Ⅳ或连杆Ⅴ，用于安装连接密封罩Ⅰ或密封罩Ⅱ，可根据实际需要通过旋转架进行切换选择；若采用密封罩Ⅰ，则通过电动伸缩杆Ⅶ带动压块沿连杆Ⅳ移动，通过压块与挡块的配合将橡胶收紧条夹紧，使密封罩Ⅰ套设在出气口后，伸缩杆Ⅶ带动压块回收，松开橡胶收紧条，使之在出气口外侧收缩固定，完成采样管与出气口的连接若需要回收时，则可通过电动伸缩杆Ⅵ带动连杆Ⅳ移动，使连杆Ⅳ前端压块与挡块抵住出气口外壁，并重新夹住橡胶收紧条后将密封罩Ⅰ取下；若采用密封罩Ⅱ，连杆Ⅴ通过拉簧连接密封罩Ⅱ，将密封罩Ⅱ套设在出气口外侧后，通过电机Ⅷ旋转，将绑扎绳沿导向块收缩，使密封罩Ⅱ开口端收缩，直至贴合出气口，完成采样后，电机Ⅷ翻转，将绑扎绳放松，在拉簧的作用下密封罩Ⅱ复位；

4）通过设置两种内部结构不同的采样瓶Ⅰ与采样瓶Ⅱ，能够实现多种需求的采样工作，利用采样瓶Ⅰ进行空气采样时，未采样时密封塞贴合空气流量计一侧，保证采样瓶Ⅰ内没有其余气体污染采样气体；采样瓶Ⅱ未采样时吸附板折叠收缩在安装板Ⅰ与安装板Ⅱ之间，防止被其余气体污染，影响采样结果，需要采样时，通过拔取机构将安装板Ⅱ移动从而将吸附板完全打开，打开后的吸附板呈折线分布，能够大大增加与吸附板与气体之间接触面积，快速完成采样吸附工作；

5）拔取机构在使用过程中，电机Ⅳ带动螺杆Ⅳ转动，从而通过啮合连接板带动固定套筒沿固定板移动，直至深入采样瓶Ⅰ或采样瓶Ⅱ中，深入密封塞一侧锁紧限位槽Ⅰ或安装板Ⅱ一侧锁紧限位槽Ⅱ后，通过电机Ⅴ带动转轴旋转，从而通过菱形块转动，将卡块顶出固定套筒，此时卡块会与锁紧限位槽Ⅰ或锁紧限位槽Ⅱ形成锁紧，随后可带动密封塞或安装板Ⅱ进行移动。

附图说明

附图1是本发明一种辐射环境监测超大流量空气采样器结构示意图；

附图2是本发明一种辐射环境监测超大流量空气采样器侧面结构示意图；

附图3是车体内部结构示意图；

附图4是夹取机构结构示意图；

附图5是限位套筒内部结构示意图；

附图6是存储箱内部结构示意图；

附图7是支撑臂Ⅰ结构示意图；

附图8是拔取机构结构示意图；

附图9是固定套筒内部结构示意图；

附图10是附图9中A处局部放大图；

附图11是拔取机构使用效果示意图；

附图12是旋转架内部结构示意图；

附图13是对接机构Ⅰ结构示意图；

附图14是连杆Ⅲ结构示意图；

附图15是对接机构Ⅱ结构示意图；

附图16是采样瓶Ⅰ内部结构示意图；

附图17是采样瓶Ⅱ内部结构示意图；

附图18是采样瓶Ⅰ使用效果示意图；

附图19是采样瓶Ⅱ使用效果示意图；

图中：10、履带式底盘；11、车体；12、平移机构；13、夹取机构；14、活动底座；15、蓄电池；16、支撑臂Ⅰ；17、拔取机构；18、旋转架；19、对接机构；20、连杆Ⅳ；21、连杆Ⅴ；22、采样瓶Ⅰ；23、采样瓶Ⅱ；24、气泵；25、空气流量计；111、导轨；112、存储箱；113、存储筒；114、电动伸缩杆Ⅰ；115、固定横梁；116、支撑杆；117、防滑垫；121、电机Ⅰ；122、螺杆Ⅰ；123、移动横梁；124、电机Ⅱ；125、螺杆Ⅱ；131、滑动套筒；132、电动伸缩杆Ⅱ；133、固定架；134、电动伸缩杆Ⅲ；135、夹持臂Ⅰ；136、连杆Ⅰ；141、滑槽；142、限位套筒；143、升降平台；144、电动伸缩杆Ⅳ；145、螺杆Ⅲ；146、电机Ⅲ；161、减速电机Ⅰ；162、减速电机Ⅱ；163、支撑臂Ⅱ；164、减速电机Ⅲ；165、支撑臂Ⅲ；166、伸缩臂Ⅰ；167、支撑臂Ⅳ；168、伸缩臂Ⅱ；169、伸缩杆Ⅷ ；1651、减速电机Ⅳ；1661、齿条Ⅰ；1671、减速电机Ⅴ；1672、固定板；1673、支撑轴；1681、齿条Ⅱ；1682、夹持臂Ⅱ；1683、减速电机Ⅵ；171、支撑板；172、螺杆Ⅳ；173、电机Ⅳ；174、连接板；175、固定套筒；176、电机Ⅴ；177、转轴；178、菱形块；179、卡块；1791、弹簧；181、电机Ⅵ；182、电机Ⅶ；183、螺杆Ⅴ；184、导向槽；191、限位架；192、套管接头；193、电动伸缩杆Ⅴ；194、活动圆环；195、连杆Ⅱ；196、连杆Ⅲ；197、电动伸缩杆Ⅵ；201、挡块；202、压块；203、电动伸缩杆Ⅶ；204、密封罩Ⅰ；2041、橡胶收紧条； 211、拉簧；212、密封罩Ⅱ；2121、固定块；2122、导向块；213、电机Ⅷ；214、绑扎绳；221、密封塞；222、锁紧限位槽Ⅰ；231、安装板Ⅰ；232、吸附板；233、安装板Ⅱ；234、锁紧限位槽Ⅱ。

具体实施方式

为方便本技术领域人员的理解，下面结合附图1-19，对本发明的技术方案进一步具体说明。

一种辐射环境监测超大流量空气采样器，包括履带式底盘10、车体11、平移机构12、夹取机构13、活动底座14、蓄电池15、支撑臂Ⅰ16、拔取机构17、旋转架18、对接机构19、采样瓶Ⅰ22、采样瓶Ⅱ23、导轨111、存储箱112、存储筒113、电动伸缩杆Ⅰ114、固定横梁115、支撑杆116、防滑垫117、滑槽141、限位套筒142、升降平台143、电动伸缩杆Ⅳ144、螺杆Ⅲ145、电机Ⅲ146；减速电机Ⅰ161、减速电机Ⅱ162、支撑臂Ⅱ163、减速电机Ⅲ164、支撑臂Ⅲ165、伸缩臂Ⅰ166、支撑臂Ⅳ167、伸缩臂Ⅱ168、伸缩杆Ⅷ169、减速电机Ⅳ1651、齿条Ⅰ1661、减速电机Ⅴ1671、固定板1672、支撑轴1673、齿条Ⅱ1681、夹持臂Ⅱ1682、减速电机Ⅵ1683、电机Ⅵ181、电机Ⅶ182、螺杆Ⅴ183、导向槽184，所述履带式底盘10上设有车体11，车体11内部通过隔板在中心分隔为采样区与存放区，两组区域结构相同，采样区用于存放未使用采样瓶，存放区用于存放采样完毕后的采样瓶，车体11内部底面上设有导轨111，导轨111与活动底座14上所设滑槽141啮合，活动底座14啮合安装在螺杆Ⅲ145上，螺杆Ⅲ145一端活动安装在车体11上，另一端穿过车体11上通孔与电机Ⅲ146输出端固定连接，活动底座14上方设有限位套筒142，限位套筒142内活动安装有升降平台143，升降平台143内部设有电动伸缩杆Ⅳ144，活动底座14两侧分别设有存储箱112与蓄电池15，存储箱112内设有上下两层若干存储筒113，下层存储筒113内放置有采样瓶Ⅰ22，上层存储筒113内放置有采样瓶Ⅱ23，存储筒113底部开孔，并活动安装有防滑垫117，防滑垫117底部通过支撑杆116连接固定横梁115，固定横梁115两端安装在电动伸缩杆Ⅰ114上，采样瓶Ⅰ22与采样瓶Ⅱ23放置在存储筒113中后，通过电动伸缩杆Ⅰ114带动固定横梁115移动，从而通过若干支撑杆116带动防滑垫117顶住采样瓶Ⅰ22与采样瓶Ⅱ23，防止在车体移动过程中滑动掉落；车体11上方设有平移机构12，平移机构12上设有夹取机构13，车体11中心隔板上方活动安装有支撑臂Ⅰ16，支撑臂Ⅰ16底部所设齿轮与减速电机Ⅰ161输出端所设齿轮啮合连接，另一端活动安装有支撑臂Ⅱ163，支撑臂Ⅱ163主轴上所设齿轮与减速电机Ⅱ162输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅱ163另一端活动安装有支撑臂Ⅲ165，支撑臂Ⅲ165主轴上所设齿轮与减速电机Ⅲ164输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅲ165内活动安装有伸缩臂Ⅰ166，伸缩臂Ⅰ166一侧所设齿条Ⅰ1661与减速电机Ⅳ1651输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅰ166一端通过球头连接支撑臂Ⅳ167，伸缩臂Ⅰ166与支撑臂Ⅳ167周边通过万向接头连接伸缩杆Ⅷ169两端，通过两组伸缩杆Ⅷ169配合万向接头用于控制支撑臂Ⅳ167沿球头进行多角度旋转调节，支撑臂Ⅳ167内部设有伸缩臂Ⅱ168，伸缩臂Ⅱ168一侧所设齿条Ⅱ1681与减速电机Ⅴ1671输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅱ168顶部活动安装有两组夹持臂Ⅱ1682，两组夹持臂Ⅱ1682主轴一侧所设齿轮啮合连接，其中一组主轴固定连接减速电机Ⅵ1683输出端；所述支撑臂Ⅳ167一侧设有固定板1672，固定板1672上设有拔取机构17，支撑臂Ⅳ167另一侧设有支撑轴1673，支撑轴1673上活动安装有旋转架18，旋转架18一侧所设外齿圈与电机Ⅵ181输出端所设齿轮啮合连接，电机Ⅵ181固定安装在支撑轴1673上，旋转架18两端设有导向槽184，导向槽184内活动安装有螺杆Ⅴ183，螺杆Ⅴ183一侧所设齿轮与电机Ⅶ182输出端所设齿轮啮合，电机Ⅶ182固定安装在旋转架18上，导向槽184内活动安装有对接机构19，两组对接机构19前端分别连接连杆Ⅳ20与连杆Ⅴ21。

所述平移机构12包括电机Ⅰ121、螺杆Ⅰ122、移动横梁123、电机Ⅱ124、螺杆Ⅱ125，螺杆Ⅰ122活动安装在车体11上方，螺杆Ⅰ122一端固定连接电机Ⅰ121输出端，螺杆Ⅰ122上啮合安装有移动横梁123，移动横梁123上方活动安装有螺杆Ⅱ125，螺杆Ⅱ125一端固定连接电机Ⅱ124输出端，移动横梁123上活动安装有夹取机构13。

所述夹取机构13包括滑动套筒131、电动伸缩杆Ⅱ132、固定架133、电动伸缩杆Ⅲ134、夹持臂Ⅰ135、连杆Ⅰ136，滑动套筒131活动安装在移动横梁123上，滑动套筒131上方啮合安装在螺杆Ⅱ125上，滑动套筒131两侧固定安装有电动伸缩杆Ⅱ132，电动伸缩杆Ⅱ132另一端固定连接固定架133，固定架133一侧固定安装有电动伸缩杆Ⅲ134，电动伸缩杆Ⅲ134另一端活动连接有连杆Ⅰ136，连杆Ⅰ136另一端活动连接夹持臂Ⅰ135，夹持臂Ⅰ135活动安装在固定架133上。

所述拔取机构17包括支撑板171、螺杆Ⅳ172、电机Ⅳ173、连接板174、固定套筒175、电机Ⅴ176、转轴177、菱形块178、卡块179、弹簧1791，支撑板171固定安装在固定板1672上，支撑板171上活动安装有螺杆Ⅳ172，螺杆Ⅳ172一端穿过固定板1672上通过与电机Ⅳ173输出端固定连接，螺杆Ⅳ172上啮合安装有连接板174，连接板174另一端与固定套筒175固定连接，固定套筒175与固定板1672活动安装，固定套筒175内部活动安装有转轴177，转轴177一端固定连接电机Ⅴ176输出端，另一端固定安装有菱形块178，菱形块178两侧设有卡块179，卡块179活动安装在固定套筒175上，卡块179上绕设有弹簧1791。

所述对接机构19包括限位架191、套管接头192、电动伸缩杆Ⅴ193、活动圆环194、连杆Ⅱ195、连杆Ⅲ196、电动伸缩杆Ⅵ197，限位架191底部活动安装在导向槽184内并与螺杆Ⅴ183啮合安装，限位架191上固定安装有套管接头192，套管接头外侧设有电动伸缩杆Ⅴ193，电动伸缩杆Ⅴ193固定安装在限位架191，电动伸缩杆Ⅴ193另一端固定连接活动圆环194，活动圆环194活动安装在套管接头192上，活动圆环194上活动安装有若干连杆Ⅱ195，连杆Ⅱ195另一端活动安装在连杆Ⅲ196上，连杆Ⅲ196一端活动安装在套管接头192上，其中一组对接机构19中连杆Ⅲ196另一端活动连接连杆Ⅳ20，连杆Ⅳ20末端活动连接电动伸缩杆Ⅵ197一端，电动伸缩杆Ⅵ197另一端活动安装在连杆Ⅲ196上，连杆Ⅳ20另一端设有挡块201，挡块201一侧设有压块202，压块202活动安装在连杆Ⅳ20上，压块202一侧固定连接电动伸缩杆Ⅶ203一端，连杆Ⅲ196上固定安装有密封罩Ⅰ204，密封罩Ⅰ204一端与套管接头192一端密封安装，密封罩Ⅰ204边缘固定安装有橡胶收紧条2041，通过挡块201与压块202配合，能够夹紧密封罩Ⅰ204角落处橡胶收紧条2041，使密封罩Ⅰ204完全打开；另一组对接机构19中连杆Ⅲ196另一端活动安装有连杆Ⅴ21，连杆Ⅴ21通过拉簧211连接密封罩Ⅱ212边缘，密封罩Ⅱ212固定安装在连杆Ⅲ196上并与套管接头192一端密封安装，密封罩Ⅱ212边缘处设有若干导向块2122，导向块2122内活动穿过绑扎绳214，绑扎绳214一端通过固定块2121固定安装在密封罩Ⅱ212上，另一端绕设在电机Ⅷ213输出端上，电机Ⅷ213固定安装在连杆Ⅴ21上；可通过电机Ⅷ213的转动，控制绑扎绳214，使之带动密封罩Ⅱ212贴合出气管外表面，完成密封连接，绑扎绳214放松时，拉簧211可带动密封罩Ⅱ212复位。

所述采样瓶Ⅰ22内部进气端设有气泵24，气泵24输出端连通空气流量计25，空气流量计25一侧设有密封塞221，密封塞221一侧设有锁紧限位槽Ⅰ222，所述采样瓶Ⅱ23内部进气端设有气泵24，气泵24输出端连通空气流量计25，空气流量计25一侧设有安装板Ⅰ231，安装板Ⅰ231上开设通孔并固定连接吸附板232一端，吸附板232另一端固定连接安装板Ⅱ233，安装板Ⅱ233上开设通孔并在另一侧固定安装锁紧限位槽Ⅱ234；采样瓶Ⅱ23中安装板Ⅰ231与安装板Ⅱ233上所开设通孔位置交错，是当吸附板232完全打开时，能够使进行充分吸附后排出。

一种辐射环境监测超大流量空气采样器，工作过程如下：工作人员通过控制履带式底盘移动至需要采样的位置，随后通过电机Ⅲ带动螺杆Ⅲ转动，带动活动底座沿导轨进行往复移动，移动至对应存储筒位置后，升降平台可通过电动伸缩杆Ⅳ的控制移动至上层存储筒一侧或下层存储筒一侧，随后控制平移机构中电机Ⅰ与电机Ⅱ转动，带动螺杆Ⅰ与螺杆Ⅱ转动，从而将夹取机构移动至需要采样的采样瓶一侧，夹取机构中通过电动伸缩杆Ⅱ控制固定架位置，使夹持臂Ⅰ位于采样瓶两侧后，控制电动伸缩杆Ⅲ带动连杆Ⅰ使夹持臂Ⅰ夹紧采样瓶，随后通过转动的螺杆Ⅱ沿移动横梁移动，将采样瓶在存储筒中拔出，并转移至升降平台上，此时升降平台升至最高点，多组首尾相连的支撑臂在多组齿轮啮合转动的带动下进行旋转，使伸缩臂Ⅱ正对升降平台，此时通过减速电机Ⅴ输出端齿轮转动，与齿条Ⅱ啮合，将伸缩臂Ⅱ整体伸出，使采样瓶位于两组夹持臂Ⅱ之间，通过减速电机Ⅵ控制夹持臂Ⅱ将采样瓶夹紧后，伸缩臂Ⅱ带动采样瓶收缩复位，随后多组首尾相连的支撑臂在多组齿轮啮合转动的带动下进行旋转，将采样瓶移动至需要采样的位置后，若对大气环境进行采样收集，则无需连接对接机构，通过多组支撑臂移动将采样瓶移动至指定位置后，电机Ⅳ带动螺杆Ⅳ转动，从而通过啮合连接板带动固定套筒沿固定板移动，直至深入采样瓶Ⅰ或采样瓶Ⅱ中，深入密封塞一侧锁紧限位槽Ⅰ或安装板Ⅱ一侧锁紧限位槽Ⅱ后，通过电机Ⅴ带动转轴旋转，从而通过菱形块转动，将卡块顶出固定套筒，此时卡块会与锁紧限位槽Ⅰ或锁紧限位槽Ⅱ形成锁紧，随后可带动密封塞或安装板Ⅱ进行移动，密封塞移动过程中，空气通过气泵沿空气流量计进入采样瓶Ⅰ中，完成指定体积空气的采集，若需要对空气中成分进行具体分析，则可通过带动采样瓶Ⅱ中安装板Ⅱ移动，将吸附板打开，通过气泵与空气流量计的控制，使一定体积的气体通过安装板Ⅰ上通孔进入，通过吸附板吸附后，在安装板Ⅱ上通孔排出，完成吸附工作，完成空气采样后的采样瓶通过多组支撑臂移动至车体中另一侧存放区进行采样瓶的储存；若需要对出气口进行定点取样时，可根据出气口形状大小，选择不同的对接机构，通过电机Ⅵ带动旋转架旋转，从而完成两组对接机构旋转切换，旋转至指定位置后，通过电机Ⅶ带动螺杆Ⅴ旋转，使限位架沿导向槽进行往复运动，从而将套管接头对接在采样瓶一侧进气端，随后通过电动伸缩杆Ⅴ的伸缩，带动活动圆环移动，从而带动连杆Ⅱ使连杆Ⅲ以连接轴为圆心转动，完成密封罩的开合，若出气口为圆滑的弧形且直径大于橡胶收紧条收缩后直径，则可选择连杆Ⅲ前端所设连杆Ⅳ，通过电动伸缩杆Ⅶ带动压块沿连杆Ⅳ移动，通过压块与挡块的配合将橡胶收紧条夹紧，使密封罩Ⅰ套设在出气口后，伸缩杆Ⅶ带动压块回收，松开橡胶收紧条，使之在出气口外侧收缩固定，完成采样管与出气口的连接，若需要回收时，则可通过电动伸缩杆Ⅵ带动连杆Ⅳ移动，使连杆Ⅳ前端压块与挡块抵住出气口外壁，并重新夹住橡胶收紧条后将密封罩Ⅰ取下；若出气口为方形或多边形不规则结构，则可选择连杆Ⅲ前端所设连杆Ⅴ，连杆Ⅴ通过拉簧连接密封罩Ⅱ，将密封罩Ⅱ套设在出气口外侧后，通过电机Ⅷ旋转，将绑扎绳沿导向块收缩，使密封罩Ⅱ开口端收缩，直至贴合出气口，完成采样后，电机Ⅷ翻转，将绑扎绳放松，在拉簧的作用下密封罩Ⅱ复位，完成脱离。

以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种辐射环境监测超大流量空气采样器，包括履带式底盘、车体、平移机构、夹取机构、活动底座、蓄电池、支撑臂Ⅰ、拔取机构、旋转架、对接机构、采样瓶Ⅰ、采样瓶Ⅱ、导轨、存储箱、存储筒、电动伸缩杆Ⅰ、固定横梁、支撑杆、防滑垫、滑槽、限位套筒、升降平台、电动伸缩杆Ⅳ、螺杆Ⅲ、电机Ⅲ、减速电机Ⅰ、减速电机Ⅱ、支撑臂Ⅱ、减速电机Ⅲ、支撑臂Ⅲ、伸缩臂Ⅰ、支撑臂Ⅳ、伸缩臂Ⅱ、伸缩杆Ⅷ、减速电机、齿条Ⅰ、减速电机Ⅴ、固定板、支撑轴、齿条Ⅱ、夹持臂Ⅱ、减速电机Ⅵ、电机Ⅵ、电机Ⅶ、螺杆Ⅴ、导向槽，其特征在于所述履带式底盘上设有车体，车体内部通过隔板在中心分隔为采样区与存放区，车体内部底面上设有导轨，导轨与活动底座上所设滑槽啮合，活动底座啮合安装在螺杆Ⅲ上，螺杆Ⅲ一端活动安装在车体上，另一端穿过车体上通孔与电机Ⅲ输出端固定连接，活动底座上方设有限位套筒，限位套筒内活动安装有升降平台，升降平台内部设有电动伸缩杆Ⅳ，活动底座两侧分别设有存储箱与蓄电池，存储箱内设有上下两层若干存储筒，下层存储筒内放置有采样瓶Ⅰ，上层存储筒内放置有采样瓶Ⅱ，存储筒底部开孔，并活动安装有防滑垫，防滑垫底部通过支撑杆连接固定横梁，固定横梁两端安装在电动伸缩杆Ⅰ上，车体上方设有平移机构，平移机构上设有夹取机构，车体中心隔板上方活动安装有支撑臂Ⅰ，支撑臂Ⅰ底部所设齿轮与减速电机Ⅰ输出端所设齿轮啮合连接，另一端活动安装有支撑臂Ⅱ，支撑臂Ⅱ主轴上所设齿轮与减速电机Ⅱ输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅱ另一端活动安装有支撑臂Ⅲ，支撑臂Ⅲ主轴上所设齿轮与减速电机Ⅲ输出端所设齿轮啮合连接，支撑臂Ⅲ内活动安装有伸缩臂Ⅰ，伸缩臂Ⅰ一侧所设齿条Ⅰ与减速电机输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅰ一端通过球头连接支撑臂Ⅳ，伸缩臂Ⅰ与支撑臂Ⅳ周边通过万向接头连接伸缩杆Ⅷ两端，支撑臂Ⅳ内部设有伸缩臂Ⅱ，伸缩臂Ⅱ一侧所设齿条Ⅱ与减速电机Ⅴ输出端所设齿轮啮合连接，伸缩臂Ⅱ顶部活动安装有两组夹持臂Ⅱ，两组夹持臂Ⅱ主轴一侧所设齿轮啮合连接，其中一组主轴固定连接减速电机Ⅵ输出端；所述支撑臂Ⅳ一侧设有固定板，固定板上设有拔取机构，支撑臂Ⅳ另一侧设有支撑轴，支撑轴上活动安装有旋转架，旋转架一侧所设外齿圈与电机Ⅵ输出端所设齿轮啮合连接，电机Ⅵ固定安装在支撑轴上，旋转架两端设有导向槽，导向槽内活动安装有螺杆Ⅴ，螺杆Ⅴ一侧所设齿轮与电机Ⅶ输出端所设齿轮啮合，电机Ⅶ固定安装在旋转架上，导向槽内活动安装有对接机构，两组对接机构前端分别连接连杆Ⅳ与连杆Ⅴ。

2.根据权利要求1所述的一种辐射环境监测超大流量空气采样器，其特征在于所述平移机构包括电机Ⅰ、螺杆Ⅰ、移动横梁、电机Ⅱ、螺杆Ⅱ，螺杆Ⅰ活动安装在车体上方，螺杆Ⅰ一端固定连接电机Ⅰ输出端，螺杆Ⅰ上啮合安装有移动横梁，移动横梁上方活动安装有螺杆Ⅱ，螺杆Ⅱ一端固定连接电机Ⅱ输出端，移动横梁上活动安装有夹取机构。

3.根据权利要求1所述的一种辐射环境监测超大流量空气采样器，其特征在于所述夹取机构包括滑动套筒、电动伸缩杆Ⅱ、固定架、电动伸缩杆Ⅲ、夹持臂Ⅰ、连杆Ⅰ，滑动套筒活动安装在移动横梁上，滑动套筒上方啮合安装在螺杆Ⅱ上，滑动套筒两侧固定安装有电动伸缩杆Ⅱ，电动伸缩杆Ⅱ另一端固定连接固定架，固定架一侧固定安装有电动伸缩杆Ⅲ，电动伸缩杆Ⅲ另一端活动连接有连杆Ⅰ，连杆Ⅰ另一端活动连接夹持臂Ⅰ，夹持臂Ⅰ活动安装在固定架上。

4.根据权利要求1所述的一种辐射环境监测超大流量空气采样器，其特征在于所述拔取机构包括支撑板、螺杆Ⅳ、电机Ⅳ、连接板、固定套筒、电机Ⅴ、转轴、菱形块、卡块、弹簧，支撑板固定安装在固定板上，支撑板上活动安装有螺杆Ⅳ，螺杆Ⅳ一端穿过固定板上通过与电机Ⅳ输出端固定连接，螺杆Ⅳ上啮合安装有连接板，连接板另一端与固定套筒固定连接，固定套筒与固定板活动安装，固定套筒内部活动安装有转轴，转轴一端固定连接电机Ⅴ输出端，另一端固定安装有菱形块，菱形块两侧设有卡块，卡块活动安装在固定套筒上，卡块上绕设有弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种辐射环境监测超大流量空气采样器，其特征在于所述对接机构包括限位架、套管接头、电动伸缩杆Ⅴ、活动圆环、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ、电动伸缩杆Ⅵ，限位架底部活动安装在导向槽内并与螺杆Ⅴ啮合安装，限位架上固定安装有套管接头，套管接头外侧设有电动伸缩杆Ⅴ，电动伸缩杆Ⅴ固定安装在限位架，电动伸缩杆Ⅴ另一端固定连接活动圆环，活动圆环活动安装在套管接头上，活动圆环上活动安装有若干连杆Ⅱ，连杆Ⅱ另一端活动安装在连杆Ⅲ上，连杆Ⅲ一端活动安装在套管接头上，其中一组对接机构中连杆Ⅲ另一端活动连接连杆Ⅳ，连杆Ⅳ末端活动连接电动伸缩杆Ⅵ一端，电动伸缩杆Ⅵ另一端活动安装在连杆Ⅲ上，连杆Ⅳ另一端设有挡块，挡块一侧设有压块，压块活动安装在连杆Ⅳ上，压块一侧固定连接电动伸缩杆Ⅶ一端，连杆Ⅲ上固定安装有密封罩Ⅰ，密封罩Ⅰ一端与套管接头一端密封安装，密封罩Ⅰ边缘固定安装有橡胶收紧条，通过挡块与压块配合，能够夹紧密封罩Ⅰ角落处橡胶收紧条，使密封罩Ⅰ完全打开；另一组对接机构中连杆Ⅲ另一端活动安装有连杆Ⅴ，连杆Ⅴ通过拉簧连接密封罩Ⅱ边缘，密封罩Ⅱ固定安装在连杆Ⅲ上并与套管接头一端密封安装，密封罩Ⅱ边缘处设有若干导向块，导向块内活动穿过绑扎绳，绑扎绳一端通过固定块固定安装在密封罩Ⅱ上，另一端绕设在电机Ⅷ输出端上，电机Ⅷ固定安装在连杆Ⅴ上。

6.根据权利要求1所述的一种辐射环境监测超大流量空气采样器，其特征在于所述采样瓶Ⅰ内部进气端设有气泵，气泵输出端连通空气流量计，空气流量计一侧设有密封塞，密封塞一侧设有锁紧限位槽Ⅰ，所述采样瓶Ⅱ内部进气端设有气泵，气泵输出端连通空气流量计，空气流量计一侧设有安装板Ⅰ，安装板Ⅰ上开设通孔并固定连接吸附板一端，吸附板另一端固定连接安装板Ⅱ，安装板Ⅱ上开设通孔并在另一侧固定安装锁紧限位槽Ⅱ。

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