CN118817391B - 一种自动化可调节液体密闭采样器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及采样器技术领域，具体涉及一种自动化可调节液体密闭采样器，包括：壳体；采样机构，所述采样机构包括固定连接在壳体内壁的出液管、进液管、冷却液入管和冷却液出管，所述冷却液入管和冷却液出管均固定连通有冷却器，所述进液管和出液管远离壳体的一端共同连接有三通阀，且所述进液管贯穿冷却器设置，所述冷却器底部固定连通有排液管，所述三通阀远离进液管和出液管的内壁固定连通有送液管，所述送液管内壁固定连通有罩壳。本发明当采样瓶逆时针转动与罩壳正对时，调节气缸伸长，带动推板向上移动，进而带动方形块向上移动，使得采样瓶向上移动，直至采样瓶瓶口与罩壳内顶部贴合，如此可以保证采样瓶瓶口与罩壳内顶部之间的密封性。

Description

一种自动化可调节液体密闭采样器

技术领域

本发明涉及采样器技术领域，具体涉及一种自动化可调节液体密闭采样器。

背景技术

液体采样器通常为在化工工艺管道中，用于采集管道内的液体样本的装置，现有技术中为了实现安全取样，会使用专门的液体密闭采样器进行取样。

但是在采样过程中，操作员首先是将采样瓶按压在液体密闭采样器上的出液口处，然后操作员手动对采样瓶夹紧，但是在此过程中，采样瓶在夹紧后容易与出液口之间存在缝隙，容易导致液体采样时的流出，存在一定的危险性，同时对不同大小的采样瓶夹紧时的操作较慢，无法实现自动调节夹紧。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种自动化可调节液体密闭采样器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动化可调节液体密闭采样器，包括：

壳体；

采样机构，所述采样机构包括固定连接在壳体内壁的出液管、进液管、冷却液入管和冷却液出管，所述冷却液入管和冷却液出管均固定连通有冷却器，所述进液管和出液管远离壳体的一端共同连接有三通阀，且所述进液管贯穿冷却器设置，所述冷却器底部固定连通有排液管，所述三通阀远离进液管和出液管的内壁固定连通有送液管，所述送液管内壁固定连通有罩壳，所述送液管侧壁固定连通有吹气管，所述罩壳内顶部固定连通有排气管，所述壳体顶部安装有排风扇；

送样机构，所述送样机构包括固定连接在壳体下端的电机，所述电机活动端固定连接有送样盘，所述送样盘上端开设有四个方形槽，所述方形槽内壁开设有与送样盘侧壁连通的卡槽，所述送样盘位于方形槽的下端固定连接有隔板，所述方形槽内设有方形块，所述方形块上端开设有放置槽，所述放置槽内设有采样瓶，所述罩壳与其中一个放置槽正对，所述方形块上设有对采样瓶夹紧的夹紧机构。

优选地，所述夹紧机构包括开设在方形块上端的凵型槽，所述凵型槽远离卡槽的两个内壁均滑动连接有与放置槽内壁连通的滑动框，所述滑动框内壁滑动连接有滑杆，所述滑杆远离滑动框的侧壁固定连接有夹板，所述滑杆侧壁通过弹簧与滑动框内壁弹性连接。

优选地，所述凵型槽靠近滑动框的内壁转动连接有丝杠，所述丝杠侧壁螺纹连接有滑块，所述滑块侧壁通过转动杆与其对应的滑动框侧壁转动连接，所述方形块侧壁固定连接有固定块，所述固定块侧壁与卡槽内壁贴合，所述凵型槽靠近卡槽的内壁转动连接有转杆，所述转杆侧壁固定连接有两个第一轮，所述丝杠侧壁固定连接有第二轮，第一轮与其对应的第二轮之间连接有同步带。

优选地，所述壳体上设有带动转杆转动的转动机构，所述转动机构包括固定连接在壳体下端的气缸，所述气缸活动端固定连接有推板，所述推板侧壁固定连接有凵型杆，所述凵型杆远离推板的上端固定连接有不完全齿环，所述转杆远离第一轮的一端贯穿固定块侧壁并固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮在转动过程中与不完全齿环啮合。

优选地，所述转杆位于固定块外的侧壁套设有扭簧，所述扭簧一端与固定块侧壁固定连接，所述扭簧另一端与第一齿轮侧壁固定连接。

优选地，所述壳体内设有对采样瓶进行密封的密封机构，所述密封机构包括固定连接在壳体内壁的输送板，所述输送板上端开设有输送槽，所述输送槽内设有多个密封盖，所述输送槽正对放置槽的底部开设有出料口，所述出料口内壁固定连接有阻隔囊，所述输送板上端固定连接有凵型板，所述凵型板下端通过连接杆固定连接有压板，所述压板与出料口正对。

优选地，所述输送板上端固定连接有第一板，所述第一板侧壁与壳体顶部滑动连接，所述壳体内壁通过转轴转动连接有第二齿轮，所述凵型杆侧壁固定连接有与第二齿轮啮合的第一齿板，所述第二齿轮远离第一齿板的侧壁啮合有第二齿板，所述第二齿板侧壁与壳体顶部滑动连接，所述第一板上端通过第二板与第二齿板上端固定连接。

优选地，所述出液管、进液管、冷却液入管、冷却液出管、送液管、吹气管、排气管和排液管内均安装有手动调节阀。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1.设置送样机构、夹紧机构和转动机构，实现对采样瓶的自动可调节式夹紧，避免现有技术中对不同大小的采样瓶夹紧时的操作较慢，无法实现自动调节夹紧。

2.设置气缸，当采样瓶逆时针转动与罩壳正对时，调节气缸伸长，带动推板向上移动，进而带动方形块向上移动，使得采样瓶向上移动，直至采样瓶瓶口与罩壳内顶部贴合，如此可以保证采样瓶瓶口与罩壳内顶部之间的密封性，避免现有技术中采样瓶在夹紧后容易与出液口之间存在缝隙，容易导致液体采样时的流出，存在一定的危险性。

3.设置密封机构，在气缸伸长带动凵型杆上移时，此时在第一齿板和第二齿轮的作用下，带动第二齿板上移，第二齿板会通过第二板和第一板带动输送板下移，使得采样瓶瓶口进入出料口内，此时随着输送板的继续下移，在压板的限位下，此时采样瓶瓶口会对阻隔囊挤压，使得密封盖可以被压入采样瓶中，对其封口处理，避免后续对采样瓶拿取时不小心导致液压流出的现象发生。

附图说明

图1为本发明提出的一种自动化可调节液体密闭采样器的结构示意图；

图2为图1的竖向剖视结构示意图；

图3为图1中送样盘和方形块分离后的结构示意图；

图4为图1中送样盘和夹紧机构的俯视结构示意图；

图5为图4中A处的结构放大示意图；

图6为图1中夹紧机构处的竖向剖视结构示意图；

图7为图6中B处的结构放大示意图；

图8为图1的俯面剖视结构示意图；

图9为图8中C处的结构放大示意图；

图10为图1中输送板的竖向剖视结构示意图；

图11为图10中D处的结构放大示意图；

图12为图1中送样盘的仰视结构示意图。

图中：1、壳体；2、出液管；3、进液管；4、冷却液入管；5、冷却液出管；6、冷却器；7、弹簧；8、三通阀；9、送液管；10、罩壳；11、吹气管；12、排气管；13、排液管；14、排风扇；15、电机；16、送样盘；17、方形槽；18、卡槽；19、隔板；20、方形块；21、放置槽；22、凵型槽；23、滑动框；24、滑杆；25、夹板；26、丝杠；27、滑块；28、转动杆；29、固定块；30、转杆；31、第一轮；32、第二轮；33、气缸；34、推板；35、凵型杆；36、不完全齿环；37、第一齿轮；38、扭簧；39、输送板；40、输送槽；41、密封盖；42、出料口；43、阻隔囊；44、凵型板；45、压板；46、第一板；47、第二齿轮；48、第一齿板；49、第二齿板；50、第二板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1－图12，一种自动化可调节液体密闭采样器，包括壳体1和采样机构，采样机构包括固定连接在壳体1内壁的出液管2、进液管3、冷却液入管4和冷却液出管5，冷却液入管4和冷却液出管5均固定连通有冷却器6，进液管3和出液管2远离壳体1的一端共同连接有三通阀8，且进液管3贯穿冷却器6设置，冷却器6底部固定连通有排液管13，三通阀8远离进液管3和出液管2的内壁固定连通有送液管9，送液管9内壁固定连通有罩壳10，送液管9侧壁固定连通有吹气管11，罩壳10内顶部固定连通有排气管12，壳体1顶部安装有排风扇14。

出液管2、进液管3、冷却液入管4、冷却液出管5、送液管9、吹气管11、排气管12和排液管13内均安装有手动调节阀。

进一步的，本液体密封器在闲置时，所有手动调节阀都是关闭的，在取样时，首先调节三通阀8，使得出液管2和进液管3通过三通阀8连通，并打开出液管2和进液管3上的手动调节阀，随后将液体输送至进液管3中，随后液体会通过出液管2流出，将出液管2中前面的液体先排出，保证后续流入采样瓶中的液体为新鲜的介质；

随后，关闭出液管2上的手动调节阀，调节三通阀8，使得进液管3和送液管9通过三通阀8连通，随后可以将液体通过送液管9输送至采样瓶中，当液体采样足够后，关闭送液管9上的手动调节阀，并且停止送样，随后对吹气管11内输送惰性气体并打开其上的手动调节阀，使得惰性气体可以将送液管9和进液管3内的液体向外界的储液箱中吹扫排出，不影响下次采样。

送样机构，送样机构包括固定连接在壳体1下端的电机15，电机15活动端固定连接有送样盘16，送样盘16上端开设有四个方形槽17，方形槽17内壁开设有与送样盘16侧壁连通的卡槽18，送样盘16位于方形槽17的下端固定连接有隔板19，方形槽17内设有方形块20，方形块20上端开设有放置槽21，放置槽21内设有采样瓶，罩壳10与其中一个放置槽21正对（如图1所示），方形块20上设有对采样瓶夹紧的夹紧机构。

夹紧机构包括开设在方形块20上端的凵型槽22，凵型槽22远离卡槽18的两个内壁均滑动连接有与放置槽21内壁连通的滑动框23，滑动框23内壁滑动连接有滑杆24，滑杆24远离滑动框23的侧壁固定连接有夹板25，滑杆24侧壁通过弹簧7与滑动框23内壁弹性连接（如图7所示）。

凵型槽22靠近滑动框23的内壁转动连接有丝杠26，丝杠26侧壁螺纹连接有滑块27，滑块27侧壁通过转动杆28与其对应的滑动框23侧壁转动连接，方形块20侧壁固定连接有固定块29，固定块29侧壁与卡槽18内壁贴合，凵型槽22靠近卡槽18的内壁转动连接有转杆30，转杆30侧壁固定连接有两个第一轮31，丝杠26侧壁固定连接有第二轮32，第一轮31与其对应的第二轮32之间连接有同步带。

如图5所示，当转杆30正向转动时，此时两个第一轮31会通过两个同步带带动两个第二轮32转动，带动两个丝杠26同向转动，此时两个滑块27会向转杆30的方向移动，两个滑块27会通过两个转动杆28带动两个滑动框23相互靠近，带动两个夹板25相互靠近，此时两个夹板25可以对位于放置槽21内的采样瓶夹紧，对不同大小的采样瓶夹紧。

壳体1上设有带动转杆30转动的转动机构，转动机构包括固定连接在壳体1下端的气缸33，气缸33活动端固定连接有推板34，推板34侧壁固定连接有凵型杆35，凵型杆35远离推板34的上端固定连接有不完全齿环36，转杆30远离第一轮31的一端贯穿固定块29侧壁并固定连接有第一齿轮37，第一齿轮37在转动过程中与不完全齿环36啮合。

如图1、图9和图12所示，在电机15逆时针转动过程中，此时第一齿轮37在送样盘16逆时针转动过程中与不完全齿环36啮合，此时会带动转杆30正向转动，实现对采样瓶的自动夹紧，并且当采样瓶逆时针转动与罩壳10正对时，此时实现对采样瓶的稳定夹紧，随后调节气缸33伸长，带动推板34向上移动，进而带动方形块20向上移动，使得采样瓶向上移动，直至采样瓶瓶口与罩壳10内顶部贴合，如此可以保证采样瓶瓶口与罩壳10内顶部之间的密封性，此时位于排气管12内的手动调节阀是打开的，采样瓶内部的气体可以通过排气管12流出，避免现有技术中采样瓶在夹紧后容易与出液口之间存在缝隙，容易导致液体采样时的流出，存在一定的危险性，同时实现对采样瓶的自动可调节式夹紧，避免现有技术中对不同大小的采样瓶夹紧时的操作较慢，无法实现自动调节夹紧。

转杆30位于固定块29外的侧壁套设有扭簧38，扭簧38一端与固定块29侧壁固定连接，扭簧38另一端与第一齿轮37侧壁固定连接。

当第一齿轮37与不完全齿环36啮合转动时，转杆30正向带动扭簧38转动，使得扭簧38上储存弹性势能，而在采样瓶内采样液体完成后，此时再次驱动电机15逆时针转动（如图1所示），当第一齿轮37与不完全齿环36分离时，扭簧38上会释放弹性势能，此时带动转杆30反向转动至原位，进而带动两个丝杠26转动，使得两个滑块27移动至原位，使得两个滑动框23、两个滑杆24和两个夹板25均滑动至原位，对采样瓶松开，便于对采样瓶的取出。

壳体1内设有对采样瓶进行密封的密封机构，密封机构包括固定连接在壳体1内壁的输送板39，输送板39上端开设有输送槽40，输送槽40内设有多个密封盖41，输送槽40正对放置槽21的底部开设有出料口42，出料口42内壁固定连接有阻隔囊43（如图11所示），输送板39上端固定连接有凵型板44，凵型板44下端通过连接杆固定连接有压板45，压板45与出料口42正对。

输送板39上端固定连接有第一板46，第一板46侧壁与壳体1顶部滑动连接，壳体1内壁通过转轴转动连接有第二齿轮47，凵型杆35侧壁固定连接有与第二齿轮47啮合的第一齿板48（如图12所示），第二齿轮47远离第一齿板48的侧壁啮合有第二齿板49，第二齿板49侧壁与壳体1顶部滑动连接，第一板46上端通过第二板50与第二齿板49上端固定连接。

如图11所示，出料口42与其中一个放置槽21正对，密封盖41可以进入出料口42中，而阻隔囊43可以对密封盖41进行阻隔，避免其掉落，在气缸33伸长带动凵型杆35上移时，此时在第一齿板48和第二齿轮47的作用下，带动第二齿板49下移，第二齿板49会通过第二板50和第一板46带动输送板39下移，使得采样瓶瓶口进入出料口42内，此时随着输送板39的继续下移，在压板45的限位下，此时采样瓶瓶口会对阻隔囊43挤压，使得密封盖41可以被压入采样瓶中，对其封口处理，避免后续对采样瓶拿取时不小心导致液压流出的现象发生，在后续气缸33收缩时，第一板46会同步带动输送板39上移与采样瓶远离，不会影响后续采样瓶的取出。

在对液体采样时，首先将采样瓶放在位于壳体1外的放置槽21内，随后驱动电机15间歇性逆时针转动九十度（如图1所示），带动送样盘16间歇性转动九十度，当送样盘16逆时针转动使得第一齿轮37与不完全齿环36啮合时，带动转杆30正向转动，此时两个第一轮31会通过两个同步带带动两个第二轮32转动，带动两个丝杠26同向转动，此时两个滑块27会向转杆30的方向移动，两个滑块27会通过两个转动杆28带动两个滑动框23相互靠近，带动两个夹板25相互靠近，此时两个夹板25可以对位于放置槽21内的采样瓶夹紧，对不同大小的采样瓶夹紧；

当采样瓶逆时针转动与罩壳10正对时，此时实现对采样瓶的稳定夹紧，随后调节气缸33伸长，带动推板34向上移动，进而带动方形块20向上移动，使得采样瓶向上移动，直至采样瓶瓶口与罩壳10内顶部贴合，如此可以保证采样瓶瓶口与罩壳10内顶部之间的密封性，此时位于排气管12内的手动调节阀是打开的，使得采样瓶内部的气体可以通过排气管12流出；

随后在取样时，首先调节三通阀8，使得出液管2和进液管3通过三通阀8连通，并打开出液管2和进液管3上的手动调节阀，随后将液体输送至进液管3中，随后液体会通过出液管2流出，将出液管2中前面的液体先排出，保证后续流入采样瓶中的液体为新鲜的介质；

随后，关闭出液管2上的手动调节阀，调节三通阀8，使得进液管3和送液管9通过三通阀8连通，随后可以将液体通过送液管9输送至采样瓶中，当液体采样足够后，关闭送液管9上的手动调节阀，并且停止送样，随后对吹气管11内输送惰性气体并打开其上的手动调节阀，使得惰性气体可以将送液管9和进液管3内的液体向外界的储液箱中吹扫排出，不影响下次采样；

在完成取样后，调节气缸33收缩，进而方形块20在重力作用下下移至原位，此时固定块29侧壁始终与卡槽18内壁贴合，随后继续驱动电机15逆时针转动，并重复上述步骤，实现对采样瓶的持续性取样；

当第一齿轮37与不完全齿环36啮合转动时，转杆30正向带动扭簧38转动，使得扭簧38上储存弹性势能，而在采样瓶内采样液体完成后，此时再次驱动电机15逆时针转动（如图1所示），当第一齿轮37与不完全齿环36分离时，扭簧38上会释放弹性势能，此时带动转杆30反向转动至原位，进而带动两个丝杠26转动，使得两个滑块27移动至原位，使得两个滑动框23、两个滑杆24和两个夹板25均滑动至原位，对采样瓶松开，便于对采样瓶的取出；

并且在气缸33伸长时，此时带动凵型杆35上移，在第一齿板48和第二齿轮47的作用下，带动第二齿板49下移，第二齿板49会通过第二板50和第一板46带动输送板39下移，使得采样瓶瓶口进入出料口42内，此时随着输送板39的继续下移，在压板45的限位下，此时采样瓶瓶口会对阻隔囊43挤压，使得密封盖41可以被压入采样瓶中，对其封口处理，避免后续对采样瓶拿取时不小心导致液压流出的现象发生，在后续气缸33收缩时，第一板46会同步带动输送板39上移与采样瓶远离，不会影响后续采样瓶的取出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自动化可调节液体密闭采样器，其特征在于，包括：

壳体（1）；

采样机构，所述采样机构包括固定连接在壳体（1）内壁的出液管（2）、进液管（3）、冷却液入管（4）和冷却液出管（5）；

送样机构，所述送样机构包括固定连接在壳体（1）下端的电机（15），所述电机（15）活动端固定连接有送样盘（16），所述送样盘（16）上端开设有四个方形槽（17），所述方形槽（17）内壁开设有与送样盘（16）侧壁连通的卡槽（18），所述送样盘（16）位于方形槽（17）的下端固定连接有隔板（19），所述方形槽（17）内设有方形块（20），所述方形块（20）上端开设有放置槽（21），所述放置槽（21）内设有采样瓶，所述方形块（20）上设有对采样瓶夹紧的夹紧机构；

所述冷却液入管（4）和冷却液出管（5）均固定连通有冷却器（6），所述进液管（3）和出液管（2）远离壳体（1）的一端共同连接有三通阀（8），且所述进液管（3）贯穿冷却器（6）设置，所述冷却器（6）底部固定连通有排液管（13），所述三通阀（8）远离进液管（3）和出液管（2）的内壁固定连通有送液管（9），所述送液管（9）内壁固定连通有罩壳（10），所述罩壳（10）与其中一个放置槽（21）正对，所述送液管（9）侧壁固定连通有吹气管（11），所述罩壳（10）内顶部固定连通有排气管（12），所述壳体（1）顶部安装有排风扇（14），所述出液管（2）、进液管（3）、冷却液入管（4）、冷却液出管（5）、送液管（9）、吹气管（11）、排气管（12）和排液管（13）内均安装有手动调节阀；

所述夹紧机构包括开设在方形块（20）上端的凵型槽（22），所述凵型槽（22）远离卡槽（18）的两个内壁均滑动连接有与放置槽（21）内壁连通的滑动框（23），所述滑动框（23）内壁滑动连接有滑杆（24），所述滑杆（24）远离滑动框（23）的侧壁固定连接有夹板（25），所述滑杆（24）侧壁通过弹簧（7）与滑动框（23）内壁弹性连接；

所述凵型槽（22）靠近滑动框（23）的内壁转动连接有丝杠（26），所述丝杠（26）侧壁螺纹连接有滑块（27），所述滑块（27）侧壁通过转动杆（28）与其对应的滑动框（23）侧壁转动连接，所述方形块（20）侧壁固定连接有固定块（29），所述固定块（29）侧壁与卡槽（18）内壁贴合，所述凵型槽（22）靠近卡槽（18）的内壁转动连接有转杆（30），所述转杆（30）侧壁固定连接有两个第一轮（31），所述丝杠（26）侧壁固定连接有第二轮（32），第一轮（31）与其对应的第二轮（32）之间连接有同步带；

所述壳体（1）上设有带动转杆（30）转动的转动机构，所述转动机构包括固定连接在壳体（1）下端的气缸（33），所述气缸（33）活动端固定连接有推板（34），所述推板（34）侧壁固定连接有凵型杆（35），所述凵型杆（35）远离推板（34）的上端固定连接有不完全齿环（36），所述转杆（30）远离第一轮（31）的一端贯穿固定块（29）侧壁并固定连接有第一齿轮（37），所述第一齿轮（37）在转动过程中与不完全齿环（36）啮合；

所述转杆（30）位于固定块（29）外的侧壁套设有扭簧（38），所述扭簧（38）一端与固定块（29）侧壁固定连接，所述扭簧（38）另一端与第一齿轮（37）侧壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动化可调节液体密闭采样器，其特征在于，所述壳体（1）内设有对采样瓶进行密封的密封机构，所述密封机构包括固定连接在壳体（1）内壁的输送板（39），所述输送板（39）上端开设有输送槽（40），所述输送槽（40）内设有多个密封盖（41），所述输送槽（40）正对放置槽（21）的底部开设有出料口（42），所述出料口（42）内壁固定连接有阻隔囊（43），所述输送板（39）上端固定连接有凵型板（44），所述凵型板（44）下端通过连接杆固定连接有压板（45），所述压板（45）与出料口（42）正对。

3.根据权利要求2所述的一种自动化可调节液体密闭采样器，其特征在于，所述输送板（39）上端固定连接有第一板（46），所述第一板（46）侧壁与壳体（1）顶部滑动连接，所述壳体（1）内壁通过转轴转动连接有第二齿轮（47），所述凵型杆（35）侧壁固定连接有与第二齿轮（47）啮合的第一齿板（48），所述第二齿轮（47）远离第一齿板（48）的侧壁啮合有第二齿板（49），所述第二齿板（49）侧壁与壳体（1）顶部滑动连接，所述第一板（46）上端通过第二板（50）与第二齿板（49）上端固定连接。