CN219319848U - 一种样品全自动取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于实验室型水质分析仪器领域，具体涉及一种样品全自动取样装置，本实用新型将回转盘通过回转机构可转动的设置在底座上，并在回转盘上设置沿周向排列的溶液瓶安置孔，其中溶液瓶安置孔包括清洗位和检测位；而取样探头则通过升降装置可上下活动的设置在底座上；通过回转机构能够将装有待检样品的溶液瓶或装有清洗液的溶液瓶移动到取样探头的正下方，利用升降装置能将取样探头插入下方溶液瓶或者从溶液瓶中拔出，由于取样探头与取样装置相连，从而实现了取样探头的自动取样和自动清洗。利用取样装置通过取样探头可实现对检测位的待测样品进行自动取样，取样的体积更加精确，并且更加智能高效。

Description

一种样品全自动取样装置

技术领域

本实用新型属于实验室型水质分析仪器领域，具体而言，本实用新型涉及一种样品全自动取样装置。

背景技术

实验室中利用水质分析仪对水质检测时，现有水质样品取样需要通过人工顺序送样进行检测，由于取样点位置定位不准确，并且采样顺序容易发生错误，经常造成检测结果有误；另外存在检测效率低、检测结果等待时间长的问题。

另外，现有技术中的水质分析仪均是通过一根取样探头进行顺序取样，即多个水质检测试样共用一个取样探头，但是每次取完样后取样探头外壁容易附着有样品溶液，再对下一个试样进行取样时，容易产生交叉污染，造成检测结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种样品全自动取样装置，通过将回转盘通过回转机构可转动的设置在底座上，并在回转盘上设置沿周向排列的溶液瓶安置孔，由于取样探头位于回转盘上方，利用回转机构能够将溶液瓶安置孔内的溶液瓶移动到取样探头的正下方；再利用升降装置控制取样探头上下运动，从而实现取样探头的自动取样以及对取样探头实现自动清洗，更加高效，检测结果更加精确。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种样品全自动取样装置，包括底座、回转盘、取样探头、回转机构、取样装置和升降装置；

所述回转盘通过回转机构设置在底座上，在回转盘上设置有沿周向排列的溶液瓶安置孔，所述溶液瓶安置孔包括清洗位和检测位；

所述取样探头通过升降装置可上下活动的设置在底座上，所述取样探头位于回转盘上方；

所述取样探头与取样装置相连。

本实用新型的技术方案还有：还包括控制器，所述控制器用于控制升降装置的升降、用于控制取样装置利用取样探头进行取样操作以及用于控制回转机构旋转使取样探头位于清洗位上方或检测位上方。利用控制器控制升降装置的升降，能够对取样探头的高度进行调整，以便于进行下一步取样和清洗工作或避免取样探头干涉回转盘旋转；利用控制器控制取样装置通过取样探头进行取样操作，避免了人工操作，从而实现自动取样，取样精度更高；利用控制器控制回转机构旋转使取样探头位于清洗位上方或检测位上方，实现自动化取样和取样探头的清洗，并且取样顺序可通过程序设置，避免出现样品顺序的错误。

本实用新型的技术方案还有：所述回转机构包括旋转轴和旋转驱动机构；

所述旋转轴可转动的设置在底座上，所述回转盘设置在旋转轴的上端；

所述旋转驱动机构用于驱动旋转轴转动。

本实用新型的技术方案还有：还包括光电传感器和感应片，所述感应片设置在旋转轴上，所述光电传感器设置在底座上；

所述光电传感器用于监测感应片是否通过。为方便对回转盘上方溶液瓶安置孔的定位，在旋转轴上设置感应片，并在底座上设置光电传感器，利用光电传感器监测感应片是否通过，从而实现对回转盘初始位置或特定位置的识别。

本实用新型的技术方案还有：所述旋转驱动机构包括蜗轮、蜗杆和驱动电机；

所述蜗轮同轴设置在旋转轴上，所述蜗杆可旋转的设置在底座上，所述蜗轮和蜗杆相互啮合；

所述驱动电机用于驱动蜗杆转动。利用蜗轮蜗杆机构实现旋转轴的旋转。

本实用新型的技术方案还有：所述升降装置包括竖直设置在底座上的直线模组，所述直线模组用于控制取样探头相对于底座上下运动。利用直线模组控制取样探头上下运动，更加平稳，控制精度高。

本实用新型的技术方案还有：所述直线模组包括滑块、直线滑轨和直线驱动机构；

所述直线滑轨固定设置在底座上，所述滑块可滑动的设置在直线滑轨上，所述直线驱动机构用于驱动滑块沿直线滑轨上下滑动，所述取样探头设置在滑块上。

本实用新型的技术方案还有：所述直线驱动机构采用滚珠丝杆进行驱动。

本实用新型的技术方案还有：所述直线驱动机构采用同步带进行驱动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将回转盘通过回转机构可转动的设置在底座上，并在回转盘上设置沿周向排列的溶液瓶安置孔，其中溶液瓶安置孔包括清洗位和检测位；而取样探头则通过升降装置可上下活动的设置在底座上；通过回转机构能够将装有待检样品的溶液瓶或装有清洗液的溶液瓶移动到取样探头的正下方，利用升降装置能将取样探头插入下方溶液瓶或者从溶液瓶中拔出，由于取样探头与取样装置相连，从而实现了取样探头的自动取样和自动清洗。

利用取样装置通过取样探头可实现对检测位的待测样品进行自动取样，取样的体积更加精确，并且更加智能高效。

附图说明

图1为本实用新型所述样品全自动取样装置的结构示意图；

图2为本实用新型所述样品全自动取样装置的立体图；

图3为本实用新型所述样品全自动取样装置的零部件爆炸图；

图4为本实用新型所述回转机构的结构示意图；

图5为本实用新型所述升降装置的结构示意图；

图中，100溶液瓶；

1底座、2回转盘、21溶液瓶安置孔、211清洗位、212检测位；

3取样探头、4回转机构、41旋转轴、42蜗轮、43蜗杆、44驱动电机；

5升降装置、51滑块、52直线滑轨；

6光电传感器、7感应片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1-图3所示，一种样品全自动取样装置，包括底座1、回转盘2、取样探头3、回转机构4、取样装置和升降装置5。所述底座1设置有承重组件，用于回转盘2的承重，保证取样装置整体的稳定性。

所述回转盘2通过回转机构4设置在底座1上，在回转盘2上设置有沿周向排列的溶液瓶安置孔21，所述溶液瓶安置孔21包括清洗位211和检测位212。具体的，包括一个清洗位211，其余溶液瓶安置孔21均为检测位212。其中，所述清洗位211作为初始位置。

所述取样探头3通过升降装置5可上下活动的设置在底座1上，所述取样探头3位于回转盘2上方。

所述取样探头3与取样装置相连。取样探头3可拆卸的设置在取样装置上，可根据需求进行探头更换，取样探头3为抗腐蚀材质。

所述的样品全自动取样装置还包括控制器，所述控制器用于控制升降装置5的升降、用于控制取样装置利用取样探头3进行取样操作以及用于控制回转机构4旋转使取样探头3位于清洗位211上方或检测位212上方。控制器包括单片机控制器，可对取样流程、检测顺序、取样初始化等流程进行控制。

具体的，如图4所示，所述回转机构4包括旋转轴41和旋转驱动机构。

所述旋转轴41通过轴承可转动的设置在底座1上，所述回转盘2设置在旋转轴41的上端。

所述旋转驱动机构用于驱动旋转轴41转动。具体的，所述旋转驱动机构包括蜗轮42、蜗杆43和驱动电机44。

所述蜗轮42同轴设置在旋转轴41上，所述蜗杆43通过轴承可旋转的设置在底座1上，所述蜗轮42和蜗杆43相互啮合。

所述驱动电机44用于驱动蜗杆43转动。本实施例取样位置定位是采用驱动电机44来进行定位的，具体是通过控制电机脉冲数进行控制，具有控制精确、速度快等优点。

如图4所示，所述的样品全自动取样装置还包括光电传感器6和感应片7，所述感应片7设置在旋转轴41上，所述感应片7与清洗位211的位置相对应，所述光电传感器6设置在底座1上。所述光电传感器6包括激光位移传感器。

所述光电传感器6用于监测感应片7是否通过。

所述升降装置5包括竖直设置在底座1上的直线模组，所述直线模组用于控制取样探头3相对于底座1上下运动。

具体的，如图5所示，所述直线模组包括滑块51、直线滑轨52和直线驱动机构。

所述直线滑轨52固定设置在底座1上，所述滑块51可滑动的设置在直线滑轨52上，所述直线驱动机构用于驱动滑块51沿直线滑轨52上下滑动，所述取样探头3设置在滑块51上。

其中，所述直线驱动机构采用滚珠丝杆进行驱动。

工作原理：检测前，在回转盘2的清洗位211设置装有清洗液的溶液瓶100，在检测位212按照检测顺序设置装有不同待检溶液的溶液瓶100，回转机构4控制回转盘2转动，可支持正转和反转，具体转动由控制器进行控制。

当取样时，回转盘2转动，使待检的检测位212到达预定位置即取样探头3正下方，升降装置5控制取样探头3下降，通过取样装置开始进行取样，具体的，取样装置为检测仪器的蠕动泵。

取样完成后，升降装置5控制取样探头3升起，回转盘2转动，使待检的清洗位211运行到取样探头3正下方，升降装置5控制取样探头3下降，利用下方的清洗液对取样探头3外壁进行清洗。

清洗完成后，升降装置5控制取样探头3升起，回转盘2转动，按照检测顺序开始下一个检测位212的取样。

每次样品检测完之后，进入清洗流程，通过在回转盘2上设置清洗位211，可有效解决自动取样器取样样品交叉干扰和污染的问题。

本实施通过单片机与回转机构4、升降装置5和检测仪器进行通信和控制，回转盘2上每个溶液瓶安置孔21可进行顺序标记，例如标记数字1、2、3...。通过在检测仪器上选择每个溶液瓶安置孔21对应的检测参数、检测位置、检测顺序；然后控制器将会控制回转机构4，将第一个将要取样的溶液瓶安置孔21旋转到取样探头3的下侧，到达取样位置后，升降装置5控制取样探头3下降，开始取样；并按照顺序依次取样、检测；通过本实施例取样装置的使用，实验室检测人员可一键参数配置、取样和检测，大大节省实验人员时间，提升检测效率，同时能够检测溯源。

本实施例的取样装置同时可进行自动故障诊断、自动校准零位、紧急中断等功能，设备取样运行时，每转1圈会自动校准零位，因此只要设备正常运行，便不需执行“自检复位”，自检复位是将取样探头3升至最高位置；转动回转盘2超过1圈，以便检查转动情况，并自动校准零位。

实施例2

与实施例1不同之处在于，所述直线驱动机构采用同步带进行驱动。

Claims (9)

1.一种样品全自动取样装置，其特征在于：包括底座(1)、回转盘(2)、取样探头(3)、回转机构(4)、取样装置和升降装置(5)；

所述回转盘(2)通过回转机构(4)设置在底座(1)上，在回转盘(2)上设置有沿周向排列的溶液瓶安置孔(21)，所述溶液瓶安置孔(21)包括清洗位(211)和检测位(212)；

所述取样探头(3)通过升降装置(5)可上下活动的设置在底座(1)上，所述取样探头(3)位于回转盘(2)上方；

所述取样探头(3)与取样装置相连。

2.根据权利要求1所述的样品全自动取样装置，其特征在于：还包括控制器，所述控制器用于控制升降装置(5)的升降、用于控制取样装置利用取样探头(3)进行取样操作以及用于控制回转机构(4)旋转使取样探头(3)位于清洗位(211)上方或检测位(212)上方。

3.根据权利要求1所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述回转机构(4)包括旋转轴(41)和旋转驱动机构；

所述旋转轴(41)可转动的设置在底座(1)上，所述回转盘(2)设置在旋转轴(41)的上端；

所述旋转驱动机构用于驱动旋转轴(41)转动。

4.根据权利要求3所述的样品全自动取样装置，其特征在于：还包括光电传感器(6)和感应片(7)，所述感应片(7)设置在旋转轴(41)上，所述光电传感器(6)设置在底座(1)上；

所述光电传感器(6)用于监测感应片(7)是否通过。

5.根据权利要求3所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括蜗轮(42)、蜗杆(43)和驱动电机(44)；

所述蜗轮(42)同轴设置在旋转轴(41)上，所述蜗杆(43)可旋转的设置在底座(1)上，所述蜗轮(42)和蜗杆(43)相互啮合；

所述驱动电机(44)用于驱动蜗杆(43)转动。

6.根据权利要求1所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述升降装置(5)包括竖直设置在底座(1)上的直线模组，所述直线模组用于控制取样探头(3)相对于底座(1)上下运动。

7.根据权利要求6所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述直线模组包括滑块(51)、直线滑轨(52)和直线驱动机构；

所述直线滑轨(52)固定设置在底座(1)上，所述滑块(51)可滑动的设置在直线滑轨(52)上，所述直线驱动机构用于驱动滑块(51)沿直线滑轨(52)上下滑动，所述取样探头(3)设置在滑块(51)上。

8.根据权利要求7所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述直线驱动机构采用滚珠丝杆进行驱动。

9.根据权利要求7所述的样品全自动取样装置，其特征在于：所述直线驱动机构采用同步带进行驱动。

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