CN206177650U - 基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及光谱分析仪器技术领域，尤其涉及一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，包括底板、切割器、转盘、切割器支撑机构、翻转电机、膜托、上气嘴、下气嘴以及滤膜；所述转盘由设置在所述底板上的伺服电机驱动转动，所述转盘的盘面上环周至少设置两个通孔，通孔中设置有所述膜托，所述翻转电机固定在所述通孔的一侧，其输出端与所述膜托连接，所述滤膜放置在所述膜托上；所述切割器支撑机构设置在所述转盘的一侧，所述切割器支撑机构用于支撑切割器并控制所述上气嘴和下气嘴移动到滤膜位置。此过程在密闭空间中自动进行，屏蔽了外界的干扰，有效的提高了检测的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及光谱分析仪器技术领域，尤其涉及一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置。
背景技术
在气体采样仪器技术领域中，全自动采样器凭借其自动化程度高和稳定性强被广泛运用于空气样本的自动采样，为检测气体中PM10、PM2.5和重金属等成分提供了快速便捷的采样装置。全自动采样器技术主要是运用单片机对电机、机械手和蠕动泵进行控制，从而实现自动换膜功能。
目前，最常见的气体采样仪是自动换膜采样仪，是通过用气压上顶气缸内的滤膜到特定工位，然后控制气爪把滤膜送到采样工位，采样结束后再通过滤膜把气爪送到存储气缸中。虽然这种设计结构简单，但是滤膜在运动过程中容易受到污染，从而给样品的后续分析和处理带来干扰。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，避免在采集过程中样品受到污染。
本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：包括底板、切割器、转盘、切割器支撑机构、翻转电机、膜托、上气嘴、下气嘴以及滤膜；所述转盘由设置在所述底板上的伺服电机驱动转动，所述转盘的盘面上环周至少设置两个通孔，通孔中设置有所述膜托，所述翻转电机固定在所述通孔的一侧，其输出端与所述膜托连接，所述滤膜放置在所述膜托上；所述切割器支撑机构设置在所述转盘的一侧，所述切割器支撑机构用于支撑切割器并控制所述上气嘴和下气嘴移动到滤膜位置。
所述切割器支撑机构包括固定板、左导向柱、右导向柱、第一电机以及第二电机；所述左导向柱和右导向柱的下部分别固定在所述底板上，所述固定板的一端与所述切割器的下部固接，所述固定板的另一端分别与所述左导向柱和右导向柱的上部固接，所述第一电机安装在所述固定板上，第一电机的输出端带有第一丝杠，所述第一丝杠与第一丝杠套配合，所述第一丝杠套固定在第一滑动板的一端，所述第一滑动板通过第一滑套与所述左导向柱连接，所述第一滑动板的另一端与伸缩管连接，所述伸缩管插入到所述切割器的下部并与其密封配合，所述上气嘴安装在所述伸缩管的下部；所述第二电机通过连接板固定在所述右导向柱上，所述第二电机的输出端带有第二丝杠，所述第二丝杠与第二丝杠套配合，所述第二丝杠套固定在第二滑动板的一端，所述第二滑动板通过第二滑套与所述左导向柱连接，所述第二滑动板的另一端与固定管连接，所述固定管的上部与所述下气嘴连接，所述固定管的下部与负压泵连通；所述上气嘴和下气嘴分别位于所述转盘的上下两侧并与所述通孔相对应。
优选地，所述转盘的盘面上均匀设置八个通孔，每个通孔对应设置一套所述翻转电机以及膜托。
优选地，所述固定板为两块，上下依次将左、右导向柱与切割器固定。
优选地，所述上气嘴和下气嘴的直径与所述滤膜的直径相同。
本实用新型的有益效果是:相对于现有技术，两个电机会带动丝杠转动，从而控制两个气嘴的上下运动，上面的气嘴往下运动，下面的气嘴往上运动，直到两个气嘴夹紧膜托，从而形成一个密闭的空间，有很好的气密性，提高滤膜对颗粒物的捕集效率。采集后的滤膜由转盘带动转动，将滤膜送达指定工位，翻转电机翻转，滤膜上的颗粒物落入到采集杯中，此过程在密闭空间中自动进行，屏蔽了外界的干扰，有效的提高了检测的准确性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中切割器支撑机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
参照图1和图2，一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，包括底板1、切割器2(本设计采用的是PM10切割器)、转盘3、切割器支撑机构4、翻转电机5、膜托6、上气嘴7、下气嘴8以及滤膜9；切割器可以使用冲击型切割器，原理为空气样本从宽口径流向窄口径时，气体的流速会增加，在本设计中，经过试验验证速度可以达到约2m/s，下方用油进行覆盖，以防止颗粒物反弹，空气样本流经冲击面的时候会被分散成三路，此时粒子直径大于10μm的杂质会被分离。
上气嘴和下气嘴为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，可以随着转接管上下移动，采样时压在滤膜上方，有很好的气密性，提高滤膜对颗粒物的捕集效率。
滤膜为纳米功能材料滤膜，可提高滤膜对颗粒物的捕集效率，提高重金属从滤膜上的溶出效率。
转盘由伺服电机进行控制，精准地将滤膜送达指定工位。所述转盘的盘面上环周至少设置两个通孔，通孔中设置有所述膜托，所述翻转电机固定在所述通孔的一侧，其输出端与所述膜托连接，所述滤膜放置在所述膜托上；在本实用新型中，所述转盘的盘面上均匀设置八个通孔，每个通孔对应设置一套所述翻转电机以及膜托。8个翻转电机控制8个膜托的翻转。在开始采样之前，将8个滤膜放置在8个膜托上，由内部程序控制滤膜按照顺序依次采样。
所述切割器支撑机构设置在所述转盘的一侧，所述切割器支撑机构用于支撑切割器并控制所述上气嘴和下气嘴移动到滤膜位置，具体结构为所述切割器支撑机构包括固定板41、左导向柱42、右导向柱43、第一电机44以及第二电机45；所述左导向柱和右导向柱的下部分别固定在所述底板上，所述固定板的一端与所述切割器的下部固接，所述固定板的另一端分别与所述左导向柱和右导向柱的上部固接，所述第一电机安装在所述固定板上，为了提高切割器的稳固性，所述固定板为两块，上下依次将左、右导向柱与切割器固定。
第一电机的输出端带有第一丝杠46，所述第一丝杠与第一丝杠套配合，所述第一丝杠套固定在第一滑动板47的一端，所述第一滑动板通过第一滑套48与所述左导向柱连接，所述第一滑动板的另一端与伸缩管21连接，所述伸缩管插入到所述切割器的下部并与其密封配合，所述上气嘴安装在所述伸缩管的下部。第一电机带动第一丝杠转动，丝杠带动丝杠套上下移动，丝杠套同时带动第一滑动板移动，第一滑动板通过第一滑套在左导向柱上滑动，同时能够带动左侧的伸缩管在切割器下部伸缩移动，该伸缩管能够插入到切割器下部中并且与其之间非常紧密，采用柔性材料。
第二电机的连接结构与第一电机的连接结构相同，所述第二电机通过连接板49固定在所述右导向柱上，所述第二电机的输出端带有第二丝杠50，所述第二丝杠与第二丝杠套配合，所述第二丝杠套固定在第二滑动板51的一端，所述第二滑动板通过第二滑套52与所述左导向柱连接，所述第二滑动板的另一端与固定管11连接，所述固定管的上部与所述下气嘴连接，所述固定管的下部与负压泵连通；所述上气嘴和下气嘴分别位于所述转盘的上下两侧并与所述通孔相对应。
两个电机会带动丝杠转动，从而控制两个气嘴的上下运动，上面的气嘴往下运动，下面的气嘴往上运动，直到两个气嘴夹紧膜托，从而形成一个密闭的空间，有很好的气密性，提高滤膜对颗粒物的捕集效率。采集后的滤膜由转盘带动转动，将滤膜送达指定工位，翻转电机翻转，滤膜上的颗粒物落入到采集杯中，此过程在密闭空间中自动进行，屏蔽了外界的干扰，有效的提高了检测的准确性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：包括底板、切割器、转盘、切割器支撑机构、翻转电机、膜托、上气嘴、下气嘴以及滤膜；所述转盘由设置在所述底板上的伺服电机驱动转动，所述转盘的盘面上环周至少设置两个通孔，通孔中设置有所述膜托，所述翻转电机固定在所述通孔的一侧，其输出端与所述膜托连接，所述滤膜放置在所述膜托上；所述切割器支撑机构设置在所述转盘的一侧，所述切割器支撑机构用于支撑切割器并控制所述上气嘴和下气嘴移动到滤膜位置。
2.根据权利要求1所述的基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：所述切割器支撑机构包括固定板、左导向柱、右导向柱、第一电机以及第二电机；所述左导向柱和右导向柱的下部分别固定在所述底板上，所述固定板的一端与所述切割器的下部固接，所述固定板的另一端分别与所述左导向柱和右导向柱的上部固接，所述第一电机安装在所述固定板上，第一电机的输出端带有第一丝杠，所述第一丝杠与第一丝杠套配合，所述第一丝杠套固定在第一滑动板的一端，所述第一滑动板通过第一滑套与所述左导向柱连接，所述第一滑动板的另一端与伸缩管连接，所述伸缩管插入到所述切割器的下部并与其密封配合，所述上气嘴安装在所述伸缩管的下部；所述第二电机通过连接板固定在所述右导向柱上，所述第二电机的输出端带有第二丝杠，所述第二丝杠与第二丝杠套配合，所述第二丝杠套固定在第二滑动板的一端，所述第二滑动板通过第二滑套与所述左导向柱连接，所述第二滑动板的另一端与固定管连接，所述固定管的上部与所述下气嘴连接，所述固定管的下部与负压泵连通；所述上气嘴和下气嘴分别位于所述转盘的上下两侧并与所述通孔相对应。
3.根据权利要求2所述的基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：所述转盘的盘面上均匀设置八个通孔，每个通孔对应设置一套所述翻转电机以及膜托。
4.根据权利要求2所述的基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：所述固定板为两块，上下依次将左、右导向柱与切割器固定。
5.根据权利要求2所述的基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置，其特征在于：所述上气嘴和下气嘴的直径与所述滤膜的直径相同。
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| CN106370483A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-02-01 | 天津同阳科技发展有限公司 | 基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置 |
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2016
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| CN106370483B (zh) * | 2016-11-04 | 2023-10-03 | 天津同阳科技发展有限公司 | 基于纳米功能材料的七工位转盘式重金属富集采样装置 |
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