一种微生物菌群采样器

技术领域

本发明涉及微生物采样相关技术领域，具体为一种微生物菌群采样器。

背景技术

目前，采样人员在使用微生物采样器之前通常都需要对微生物采样器进行流量校核，其校核过程主要以人工操作为主，这降低了采样人员的工作效率，在流量校核的过程中，采样人员需要将流量调节至标准值，而人工调节的准确性不高，同时采样人员还需要折弯气泵管并通过肉眼观测转子的变化来判断采样器的密封性是否良好，这加大了采样人员的工作负担。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种微生物菌群采样器，解决了微生物采样器人工流量校核效率和准确性不高的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种微生物菌群采样器，包括主箱体，所述主箱体内设有开口向前的连接腔，所述连接腔后端壁固定连接有连接管，所述连接管外表面滑动配合连接有气泵管，所述连接腔下端面固定连接有位于所述气泵管右侧的定位细杆，所述连接腔上侧连通设有升降腔，所述升降腔左右端壁之间滑动配合连接有升降滑块，所述升降滑块上端面与所述升降腔上端壁之间固定连接有升降弹簧，所述升降滑块内设有开口向左的封闭齿轮腔，所述封闭齿轮腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭齿轮腔内且向下延伸至所述升降腔内的转盘轴，所述升降腔内设有与所述转盘轴固定连接的转盘，所述转盘下端面固定连接有转动板，所述封闭齿轮腔内设有与所述转盘轴固定连接的转盘轴齿轮，所述封闭齿轮腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭齿轮腔内的封闭从动齿，所述封闭齿轮腔内设有与所述封闭从动齿固定连接的封闭从动齿，所述封闭从动齿与所述转盘轴齿轮啮合，所述升降滑块上端面固定连接有升降用磁铁，所述升降腔后侧连通设有离心轮腔，所述离心轮腔下侧设有位于所述升降腔后侧的离心用皮带腔，所述离心用皮带腔下侧设有位于所述升降腔后侧的封闭皮带腔，所述升降腔后侧连通设有位于所述封闭皮带腔下侧的封闭主动齿。

优选地，所述离心用皮带腔上侧设有位于所述升降腔后侧且与所述主箱体固定连接的伺服电机，所述连接腔下侧设有线轮腔，所述线轮腔后侧设有位于所述连接腔后下侧的变速齿轮腔，所述变速齿轮腔后侧设有折弯齿轮腔，所述伺服电机下端面固定连接有向下延伸贯穿所述离心用皮带腔至所述折弯齿轮腔内的伺服电机轴，所述离心用皮带腔内设有与所述伺服电机轴固定连接的离心主带轮，所述离心用皮带腔上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述离心轮腔内且向下延伸至所述离心用皮带腔内的离心轮轴，所述离心用皮带腔内设有与所述离心轮轴固定连接的离心从带轮，所述离心从带轮与所述离心主带轮之间动力配合连接有离心用皮带，所述离心轮腔内设有与所述离心轮轴固定连接的离心轮，所述离心轮内设有多个周向分布设置的离心磁块腔，所述离心磁块腔侧壁滑动配合连接有离心磁块，所述离心磁块内端面与所述离心磁块腔内端壁之间固定连接有磁块弹簧。

优选地，所述封闭主动齿上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭皮带腔内且向下延伸至所述封闭主动齿内的封闭主动轴，所述封闭主动齿内设有与所述封闭主动轴固定连接的封闭主动齿，所述封闭皮带腔内设有与所述封闭主动轴固定连接的封闭从带轮，所述封闭皮带腔下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭皮带腔内且向下延伸至所述折弯齿轮腔内的折弯从动轴，所述封闭皮带腔内设有与所述折弯从动轴固定连接的封闭主带轮，所述封闭主带轮与所述封闭从带轮之间动力配合连接有封闭用皮带，所述折弯齿轮腔内设有与所述折弯从动轴固定连接的折弯从动齿，所述伺服电机轴内花键配合连接有向下延伸至所述折弯齿轮腔内的离合传动轴，所述折弯齿轮腔内设有与所述离合传动轴固定连接的折弯主动齿，所述折弯齿轮腔内设有与所述离合传动轴固定连接且位于所述折弯主动齿下侧的离合主锥齿，所述离合传动轴下侧末端转动配合连接有离合磁性套筒，所述折弯齿轮腔下端壁内固定连接有与所述离合磁性套筒对应的离合电磁铁。

优选地，所述离合电磁铁上端面与所述离合磁性套筒下端面之间固定连接有离合弹簧，所述折弯齿轮腔前端壁内转动配合连接有向前延伸至所述变速齿轮腔内且向后延伸至所述折弯齿轮腔内的变速主动轴，所述折弯齿轮腔内设有与所述变速主动轴固定连接的离合从锥齿，所述变速齿轮腔内设有与所述变速主动轴固定连接的主动小齿轮，所述变速齿轮腔内设有与所述变速主动轴固定连接且位于所述主动小齿轮前侧的主动大齿轮，所述线轮腔下侧设有旋动轴齿轮腔，所述变速齿轮腔后端壁内转动配合连接有向前延伸贯穿所述变速齿轮腔至所述旋动轴齿轮腔内的变速从动轴，所述变速齿轮腔内设有与所述变速从动轴转动配合连接的从动大齿轮，所述变速齿轮腔内设有与所述变速从动轴转动配合连接且位于所述从动大齿轮前侧的从动小齿轮，所述从动大齿轮与所述主动小齿轮啮合，所述从动小齿轮与所述主动大齿轮啮合，所述从动大齿轮与所述从动小齿轮之间设有与所述变速从动轴花键配合连接的同步器，所述同步器上转动配合连接有拨叉套筒。

优选地，所述变速齿轮腔下侧连通设有变速磁铁腔，所述拨叉套筒下端面固定连接有向下延伸至所述变速磁铁腔内的拨叉，所述拨叉左端面内下侧末端固定连接有变速用磁铁，所述拨叉右端面与所述变速磁铁腔右端壁之间固定连接有变速用弹簧，所述变速磁铁腔左端壁内固定连接有变速电磁铁，所述变速从动轴内花键配合连接有向前延伸至所述旋动轴齿轮腔内的校核活动轴，所述旋动轴齿轮腔内设有与所述校核活动轴固定连接的校核主动齿，所述校核活动轴前侧末端转动配合连接有活动轴套筒，所述旋动轴齿轮腔后端壁内转动配合连接有向前延伸贯穿所述旋动轴齿轮腔至外界的旋动轴，所述旋动轴能够调节采样器流量的大小，所述连接腔右侧设有观测腔，所述观测腔内设有转子，所述转子能够显示当前流量的大小，所述旋动轴前侧末端固定连接有旋钮，所述旋动轴齿轮腔内设有与所述旋动轴固定连接的旋动轴齿轮，所述线轮腔后端壁内转动配合连接有向前延伸至所述线轮腔内的线轮轴，所述线轮腔内设有与所述线轮轴固定连接的大线轮。

优选地，所述线轮腔内设有与所述线轮轴固定连接且位于所述大线轮前侧的小线轮，所述小线轮与所述活动轴套筒前端面之间固定连接有套筒拉绳，所述大线轮与所述升降滑块上端面之间固定连接有传动拉绳，所述主箱体前端面固定连接有位于所述观测腔上侧的警示灯，所述观测腔上端壁固定连接有红外传感器。

本发明的有益效果：本发明通过主动大齿轮与从动小齿轮的传动，提高了流量调节的速度，通过主动小齿轮与从动大齿轮的传动，实现流量的缓慢调节，继而通过红外传感器使转子的位置高度能够更加精确的达到标准值，气泵管在定位细杆和转动板的作用下被弯折，以备后续对采样器的校准，减少了相关人员的工作负担，通过红外传感器检测转子在零点的位置变化，从而实现采样器的自动校核，提高了采样人员的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例图1中A-A方向剖视结构示意图；

图3是本发明实施例图2中B-B方向剖视结构示意图；

图4是本发明实施例图2中C处放大示意图；

图5是本发明实施例图2中D处放大示意图；

图6是本发明实施例图2中E处放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-6所述的一种微生物菌群采样器，包括主箱体10，所述主箱体10内设有开口向前的连接腔17，所述连接腔17后端壁固定连接有连接管18，所述连接管18外表面滑动配合连接有气泵管19，所述连接腔17下端面固定连接有位于所述气泵管19右侧的定位细杆11，所述连接腔17上侧连通设有升降腔36，所述升降腔36左右端壁之间滑动配合连接有升降滑块23，所述升降滑块23上端面与所述升降腔36上端壁之间固定连接有升降弹簧27，所述升降滑块23内设有开口向左的封闭齿轮腔38，所述封闭齿轮腔38下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭齿轮腔38内且向下延伸至所述升降腔36内的转盘轴26，所述升降腔36内设有与所述转盘轴26固定连接的转盘25，所述转盘25下端面固定连接有转动板24，所述封闭齿轮腔38内设有与所述转盘轴26固定连接的转盘轴齿轮39，所述封闭齿轮腔38下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭齿轮腔38内的封闭从动齿40，所述封闭齿轮腔38内设有与所述封闭从动齿40固定连接的封闭从动齿35，所述封闭从动齿35与所述转盘轴齿轮39啮合，所述升降滑块23上端面固定连接有升降用磁铁37，所述升降腔36后侧连通设有离心轮腔53，所述离心轮腔53下侧设有位于所述升降腔36后侧的离心用皮带腔50，所述离心用皮带腔50下侧设有位于所述升降腔36 后侧的封闭皮带腔46，所述升降腔36后侧连通设有位于所述封闭皮带腔46下侧的封闭主动齿44。

有益地，所述离心用皮带腔50上侧设有位于所述升降腔36后侧且与所述主箱体10固定连接的伺服电机51，所述连接腔17下侧设有线轮腔78，所述线轮腔78后侧设有位于所述连接腔17后下侧的变速齿轮腔74，所述变速齿轮腔74后侧设有折弯齿轮腔55，所述伺服电机51下端面固定连接有向下延伸贯穿所述离心用皮带腔50至所述折弯齿轮腔 55内的伺服电机轴48，所述离心用皮带腔50内设有与所述伺服电机轴48固定连接的离心主带轮49，所述离心用皮带腔50上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述离心轮腔53 内且向下延伸至所述离心用皮带腔50内的离心轮轴30，所述离心用皮带腔50内设有与所述离心轮轴30固定连接的离心从带轮29，所述离心从带轮29与所述离心主带轮49之间动力配合连接有离心用皮带52，所述离心轮腔53内设有与所述离心轮轴30固定连接的离心轮31，所述离心轮31内设有多个周向分布设置的离心磁块腔32，所述离心磁块腔32 侧壁滑动配合连接有离心磁块34，所述离心磁块34内端面与所述离心磁块腔32内端壁之间固定连接有磁块弹簧33。

有益地，所述封闭主动齿44上端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭皮带腔46 内且向下延伸至所述封闭主动齿44内的封闭主动轴42，所述封闭主动齿44内设有与所述封闭主动轴42固定连接的封闭主动齿43，所述封闭皮带腔46内设有与所述封闭主动轴42固定连接的封闭从带轮41，所述封闭皮带腔46下端壁内转动配合连接有向上延伸至所述封闭皮带腔46内且向下延伸至所述折弯齿轮腔55内的折弯从动轴77，所述封闭皮带腔 46内设有与所述折弯从动轴77固定连接的封闭主带轮47，所述封闭主带轮47与所述封闭从带轮41之间动力配合连接有封闭用皮带45，所述折弯齿轮腔55内设有与所述折弯从动轴77固定连接的折弯从动齿54，所述伺服电机轴48内花键配合连接有向下延伸至所述折弯齿轮腔55内的离合传动轴57，所述折弯齿轮腔55内设有与所述离合传动轴57固定连接的折弯主动齿56，所述折弯齿轮腔55内设有与所述离合传动轴57固定连接且位于所述折弯主动齿56下侧的离合主锥齿58，所述离合传动轴57下侧末端转动配合连接有离合磁性套筒59，所述折弯齿轮腔55下端壁内固定连接有与所述离合磁性套筒59对应的离合电磁铁61。

有益地，所述离合电磁铁61上端面与所述离合磁性套筒59下端面之间固定连接有离合弹簧60，所述折弯齿轮腔55前端壁内转动配合连接有向前延伸至所述变速齿轮腔74内且向后延伸至所述折弯齿轮腔55内的变速主动轴76，所述折弯齿轮腔55内设有与所述变速主动轴76固定连接的离合从锥齿62，所述变速齿轮腔74内设有与所述变速主动轴76 固定连接的主动小齿轮75，所述变速齿轮腔74内设有与所述变速主动轴76固定连接且位于所述主动小齿轮75前侧的主动大齿轮73，所述线轮腔78下侧设有旋动轴齿轮腔22，所述变速齿轮腔74后端壁内转动配合连接有向前延伸贯穿所述变速齿轮腔74至所述旋动轴齿轮腔22内的变速从动轴63，所述变速齿轮腔74内设有与所述变速从动轴63转动配合连接的从动大齿轮72，所述变速齿轮腔74内设有与所述变速从动轴63转动配合连接且位于所述从动大齿轮72前侧的从动小齿轮71，所述从动大齿轮72与所述主动小齿轮75 啮合，所述从动小齿轮71与所述主动大齿轮73啮合，所述从动大齿轮72与所述从动小齿轮71之间设有与所述变速从动轴63花键配合连接的同步器70，所述同步器70上转动配合连接有拨叉套筒69。

有益地，所述变速齿轮腔74下侧连通设有变速磁铁腔65，所述拨叉套筒69下端面固定连接有向下延伸至所述变速磁铁腔65内的拨叉68，所述拨叉68左端面内下侧末端固定连接有变速用磁铁66，所述拨叉68右端面与所述变速磁铁腔65右端壁之间固定连接有变速用弹簧67，所述变速磁铁腔65左端壁内固定连接有变速电磁铁64，所述变速从动轴63 内花键配合连接有向前延伸至所述旋动轴齿轮腔22内的校核活动轴82，所述旋动轴齿轮腔22内设有与所述校核活动轴82固定连接的校核主动齿81，所述校核活动轴82前侧末端转动配合连接有活动轴套筒84，所述旋动轴齿轮腔22后端壁内转动配合连接有向前延伸贯穿所述旋动轴齿轮腔22至外界的旋动轴20，所述旋动轴20能够调节采样器流量的大小，所述连接腔17右侧设有观测腔14，所述观测腔14内设有转子15，所述转子15能够显示当前流量的大小，所述旋动轴20前侧末端固定连接有旋钮16，所述旋动轴齿轮腔22 内设有与所述旋动轴20固定连接的旋动轴齿轮21，所述线轮腔78后端壁内转动配合连接有向前延伸至所述线轮腔78内的线轮轴80，所述线轮腔78内设有与所述线轮轴80固定连接的大线轮79。

有益地，所述线轮腔78内设有与所述线轮轴80固定连接且位于所述大线轮79前侧的小线轮85，所述小线轮85与所述活动轴套筒84前端面之间固定连接有套筒拉绳83，所述大线轮79与所述升降滑块23上端面之间固定连接有传动拉绳28，所述主箱体10前端面固定连接有位于所述观测腔14上侧的警示灯12，所述观测腔14上端壁固定连接有红外传感器13。

初始状态下,升降弹簧27处于放松状态，转盘25和转动板24恰好完全位于升降腔36 内，磁块弹簧33处于放松状态，离心磁块34恰好完全处于离心磁块腔32内，离合弹簧 60处于放松状态，离合主锥齿58与离合从锥齿62恰好啮合，折弯主动齿56与折弯从动齿54恰好未啮合，变速用弹簧67处于放松状态，同步器70与从动小齿轮71恰好啮合，同步器70与从动大齿轮72恰好未啮合，校核主动齿81与旋动轴齿轮21恰好未啮合；

当需要对采样器进行流量校核时，启动伺服电机51,伺服电机51带动伺服电机轴48 转动，从而带动离心主带轮49和离合传动轴57转动，离心主带轮49通过离心用皮带52带动离心从带轮29转动，从而带动离心轮轴30转动，离心轮轴30带动离心轮31转动，从而带动离心磁块34转动，离心磁块34在离心力的作用下克服磁块弹簧33向外滑动至恰好与升降用磁铁37对应，离心磁块34排斥升降用磁铁37，从而带动升降滑块23克服升降弹簧27向下滑动，升降滑块23带动转盘25和转动板24向下移动至恰好完全连接腔 17内，以备后续的密封性测试，同时封闭从动齿35与封闭主动齿43恰好进入啮合；

升降滑块23通过传动拉绳28带动大线轮79转动，从而带动线轮轴80转动，线轮轴80带动小线轮85转动，从而通过套筒拉绳83带动活动轴套筒84向前移动，变速从动轴63通过校核活动轴82带动校核主动齿81向前移动，此时校核主动齿81与旋动轴齿轮21 恰好进入啮合，以备后续的自动调校；

离合传动轴57带动离合主锥齿58转动，从而通过离合从锥齿62带动变速主动轴76转动，变速主动轴76带动主动小齿轮75和主动大齿轮73转动，主动小齿轮75带动从动大齿轮72转动，此时从动大齿轮72为空转，主动大齿轮73带动从动小齿轮71转动，从而通过同步器70带动变速从动轴63转动，变速从动轴63带动校核主动齿81转动，从而通过旋动轴齿轮21带动旋动轴20转动，实现流量自动的快速调节；

红外传感器13能够检测到转子15的高度位置，当转子15的位置高度接近标准值一定值时，红外传感器13发出信号使变速电磁铁64通电，变速电磁铁64吸引变速用磁铁 66，从而带动拨叉68克服变速用弹簧67向左移动，拨叉68通过拨叉套筒69带动同步器 70向左移动，此时同步器70与从动小齿轮71恰好退出啮合，同步器70与从动大齿轮72 恰好进入啮合，同步器70带动从动大齿轮72转动，从而最终带动旋动轴20转动，由于变速齿轮腔74内传动比的降低，从而使旋动轴20的转动速度降低，以备流量的精准调节；

当转子15的位置高度达到标准值时，红外传感器13发出信号使伺服电机51暂停工作，同时继续检测转子15的位置高度，若转子15位置高度的变化范围大于一定值，则说明采样器的密封性较差，红外传感器13从而发出信号使警示灯12发光以告知相关人员，若转子15位置高度的变化范围大于一定值，则红外传感器13发出信号使伺服电机51继续工作一段时间，并且使离合电磁铁61通电，离合电磁铁61排斥离合磁性套筒59，从而带动离合磁性套筒59克服离合弹簧60向上移动，离合磁性套筒59通过离合传动轴57带动折弯主动齿56和离合主锥齿58向上移动，此时离合主锥齿58与离合从锥齿62恰好脱离啮合，折弯主动齿56与折弯从动齿54恰好进入啮合，折弯主动齿56带动折弯从动齿 54转动，从而带动折弯从动轴77转动，折弯从动轴77带动封闭主带轮47转动，从而通过封闭用皮带45带动封闭从带轮41转动，封闭从带轮41通过封闭主动轴42带动封闭主动齿43转动，从而带动封闭从动齿35转动，封闭从动齿35带动转盘轴齿轮39转动，从而带动转盘轴26转动，转盘轴26通过转盘25带动转动板24转动，转动板24恰好能够接触到气泵管19，气泵管19在定位细杆11和转动板24的作用下发生弯折，此时转子15 将向下移动至零点，若转子15在零点时的位置高度存在一定的变化，则说明采样器的密封性较差，则红外传感器13发出使警示灯12发光；

若转子15在零点时的位置高度没有变化，则说明采样器的密封性较好，红外传感器 13从而发出信号使伺服电机51反转一定时间，此时伺服电机51反转的时间与正转时间相同，从而最终带动转盘25和转动板24反转恢复初始位置，电机反转一定时间后，红外传感器13发出信号使离合电磁铁61和变速电磁铁64断电，上述功能在各弹簧的作用下复位。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。