一种环境监测用空气收集取样装置及操作方法

技术领域

本发明涉及取样装置技术领域，具体为一种环境监测用空气收集取样装置及操作方法。

背景技术

在环境监测领域中，为了高精度检测环境空气质量，需要对空气进行取样收集，现有的取样方式通常采用抽气取样，然而在抽气取样过程中会在被检测环境空气中形成负压，导致环境中的空气剧烈波动，从而会激起环境中的微尘等悬浮物，使得样本空气出现偏差，影响后续的检测精准度，通过容器直接在取样环境中装取样本空气又存在着取样不纯的问题，容器中易残留外界空气，同样影响样本的精准性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境监测用空气收集取样装置及操作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环境监测用空气收集取样装置，包括连接杆柱、封闭固定盘、气封支撑盘、气封外筒、驱动内杆和外套连管，所述封闭固定盘固定设置在连接杆柱的一端，所述气封支撑盘固定设置在连接杆柱的另一端，所述气封外筒活动套设在气封支撑盘的外部，所述驱动内杆固定安装在气封支撑盘的一侧表面中心位置，所述外套连管套设安装在驱动内杆的外部，所述封闭固定盘的表面及其一侧位置设置有具有挤压密封功能的配合盘结构，所述气封外筒的表面设置有弹性开闭结构。

优选的，所述配合盘结构包括弹簧容纳筒、配合活动盘、复位支撑簧、固定盘通槽、活动盘堵块、固定盘堵块、活动盘通槽、中心通槽和封闭接触檐。

优选的，所述弹簧容纳筒固定安装在封闭固定盘的外表面位置，所述连接杆柱的端部插入弹簧容纳筒的内部，且与弹簧容纳筒的内壁表面固定安装，所述配合活动盘活动设置在连接杆柱的外部，所述配合活动盘的表面开设有通孔，所述连接杆柱穿插经过上述通孔，所述配合活动盘与所述封闭固定盘同轴线设置。

优选的，所述复位支撑簧套设安装在连接杆柱的外部，位于弹簧容纳筒的内表面与配合活动盘之间，所述固定盘通槽开设在封闭固定盘的外表面位置，所述活动盘堵块固定安装在配合活动盘的外表面位置，所述固定盘通槽与所述活动盘堵块的位置和大小形状相互对应。

优选的，所述固定盘堵块固定安装在封闭固定盘的外表面位置，所述活动盘通槽开设在配合活动盘的外表面位置，所述固定盘堵块与所述活动盘通槽的位置和大小形状相互对应，所述中心通槽开设在配合活动盘的中心位置，所述封闭接触檐固定安装在封闭固定盘的外表面，所述封闭接触檐与所述中心通槽的位置和大小相互对应。

优选的，所述封闭固定盘的表面固定连通有检测嘴，所述检测嘴的外部套设固定有封闭帽，所述配合活动盘的外表面固定有接触胶圈，所述接触胶圈的表面开设有边缘槽，所述气封支撑盘的外侧表面固定安装有密封胶环，所述气封支撑盘通过密封胶环与气封外筒的内壁表面气密接触。

优选的，所述弹性开闭结构包括气体流通槽和封闭弯板，所述气体流通槽开设在气封外筒的表面位置，且将气封外筒内外贯穿，所述封闭弯板设置在气体流通槽的内部，所述封闭弯板的一端与气体流通槽的内壁表面固定安装，所述封闭弯板能够将气体流通槽气密堵塞，所述封闭弯板的活动端向气封外筒的轴线所在位置弹性弯曲。

优选的，所述气封外筒的一端表面位置固定安装有限位边缘，所述限位边缘与所述边缘槽的大小和宽度相互对应，所述气封外筒的另一端表面位置固定安装有连接架，所述气封外筒通过连接架与外套连管固定安装。

优选的，所述驱动内杆的端部转动设置有驱动螺杆，所述驱动内杆的端部表面固定安装有限位凸块，所述驱动螺杆的端部表面开设有限位凹槽，所述限位凸块转动设置在限位凹槽内部，所述驱动螺杆的另一端固定安装有端部拧盘，所述外套连管的内壁表面固定安装有螺纹环，所述驱动螺杆与所述螺纹环螺旋配合，所述外套连管的外表面套设固定有防滑胶套。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置的固定盘通槽、活动盘通槽和气体流通槽使得空气收集取样装置具有最大程度的空气流通效果，从而使得空气收集取样装置在插入到取样环境中移动时，能够大幅减少对取样环境中空气的扰动或扇动，使得被取样环境中的空气能够保持稳定，避免激起尘埃等悬浮物，提高取样精准性；

取样时，随着气封外筒与气封支撑盘的相对移动，封闭弯板在气封支撑盘的挤压下回入到气体流通槽中，将气封外筒封闭，形成一个密封筒，并且气封外筒与配合活动盘接触后，能够推动配合活动盘移动，使得固定盘通槽与活动盘堵块、固定盘堵块与活动盘通槽等均相互配合，使得封闭固定盘与配合活动盘合并形成一个密封结构，并与气封外筒配合，将空气捕捉在内，全程取样过程极为平稳，能最大程度减少对空气的干扰，具有更高的取样精准性。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明半剖结构的示意图；

图3为图2中A区域放大示意图；

图4为图2中B区域放大示意图；

图5为本发明半剖结构主视图；

图6为本发明整体结构的示意图。

图中：1、连接杆柱；2、封闭固定盘；3、气封支撑盘；4、气封外筒；5、驱动内杆；6、外套连管；201、弹簧容纳筒；202、配合活动盘；203、复位支撑簧；204、固定盘通槽；205、活动盘堵块；206、固定盘堵块；207、活动盘通槽；208、中心通槽；209、封闭接触檐；210、检测嘴；211、封闭帽；212、接触胶圈；213、边缘槽；301、密封胶环；401、气体流通槽；402、封闭弯板；403、限位边缘；404、连接架；501、驱动螺杆；502、限位凸块；503、限位凹槽；504、端部拧盘；601、螺纹环；602、防滑胶套。

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。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种环境监测用空气收集取样装置，包括连接杆柱1、封闭固定盘2、气封支撑盘3、气封外筒4、驱动内杆5和外套连管6，封闭固定盘2固定设置在连接杆柱1的一端，气封支撑盘3固定设置在连接杆柱1的另一端，气封外筒4活动套设在气封支撑盘3的外部，驱动内杆5固定安装在气封支撑盘3的一侧表面中心位置，外套连管6套设安装在驱动内杆5的外部，封闭固定盘2的表面及其一侧位置设置有具有挤压密封功能的配合盘结构，气封外筒4的表面设置有弹性开闭结构。

配合盘结构包括弹簧容纳筒201、配合活动盘202、复位支撑簧203、固定盘通槽204、活动盘堵块205、固定盘堵块206、活动盘通槽207、中心通槽208和封闭接触檐209；弹簧容纳筒201固定安装在封闭固定盘2的外表面位置，连接杆柱1的端部插入弹簧容纳筒201的内部，且与弹簧容纳筒201的内壁表面固定安装，配合活动盘202活动设置在连接杆柱1的外部，配合活动盘202的表面开设有通孔，连接杆柱1穿插经过上述通孔，配合活动盘202与封闭固定盘2同轴线设置；复位支撑簧203套设安装在连接杆柱1的外部，位于弹簧容纳筒201的内表面与配合活动盘202之间，固定盘通槽204开设在封闭固定盘2的外表面位置，活动盘堵块205固定安装在配合活动盘202的外表面位置，固定盘通槽204与活动盘堵块205的位置和大小形状相互对应；固定盘堵块206固定安装在封闭固定盘2的外表面位置，活动盘通槽207开设在配合活动盘202的外表面位置，固定盘堵块206与活动盘通槽207的位置和大小形状相互对应，中心通槽208开设在配合活动盘202的中心位置，封闭接触檐209固定安装在封闭固定盘2的外表面，封闭接触檐209与中心通槽208的位置和大小相互对应。

封闭固定盘2的表面固定连通有检测嘴210，在取样后通过检测嘴210能够对样本空气进行使用，检测嘴210的外部套设固定有封闭帽211，封闭帽211能够将检测嘴210堵塞，避免取样后气体逸出，配合活动盘202的外表面固定有接触胶圈212，接触胶圈212的表面开设有边缘槽213，气封支撑盘3的外侧表面固定安装有密封胶环301，气封支撑盘3通过密封胶环301与气封外筒4的内壁表面气密接触。

弹性开闭结构包括气体流通槽401和封闭弯板402，气体流通槽401开设在气封外筒4的表面位置，且将气封外筒4内外贯穿，封闭弯板402设置在气体流通槽401的内部，封闭弯板402的一端与气体流通槽401的内壁表面固定安装，封闭弯板402能够将气体流通槽401气密堵塞，封闭弯板402的活动端向气封外筒4的轴线所在位置弹性弯曲，封闭弯板402具弹性，在气封支撑盘3将封闭弯板402挤压到气体流通槽401中复位后，封闭弯板402能够完全将气体流通槽401堵塞，使得气封外筒4形成一个密封筒。

气封外筒4的一端表面位置固定安装有限位边缘403，限位边缘403与边缘槽213的大小和宽度相互对应，气封外筒4的另一端表面位置固定安装有连接架404，气封外筒4通过连接架404与外套连管6固定安装。

驱动内杆5的端部转动设置有驱动螺杆501，驱动内杆5的端部表面固定安装有限位凸块502，驱动螺杆501的端部表面开设有限位凹槽503，限位凸块502转动设置在限位凹槽503内部，通过限位凸块502与限位凹槽503的配合，使得驱动螺杆501与驱动内杆5能够相对转动，但不能轴向相对活动，驱动螺杆501的另一端固定安装有端部拧盘504，外套连管6的内壁表面固定安装有螺纹环601，驱动螺杆501与螺纹环601螺旋配合，外套连管6的外表面套设固定有防滑胶套602。

一种环境监测用空气收集取样装置的操作方法：

步骤一：旋转端部拧盘504，使得气封支撑盘3往封闭固定盘2所在方向移动到极限位，此时取样装置处于初始状态；

步骤二：将气封外筒4及其周围部件探入被取样环境中，轻轻晃动后静止；

步骤三：反转端部拧盘504，使得气封支撑盘3反向移动，气封外筒4、气封支撑盘3、封闭固定盘2和配合活动盘202共同配合形成密封环境，将样本空气捕捉；

步骤四：缓慢移出取样装置，完成取样。

本发明一种环境监测用空气收集取样装置，使用时当端部拧盘504被旋转时，驱动螺杆501能够带动驱动内杆5轴向移动，从而使得驱动内杆5在外套连管6中移动，进而使得气封外筒4与气封支撑盘3能够相对活动，空气收集取样装置在初始状态下探入被取样环境中，从而使得气体流通槽401、固定盘通槽204与活动盘通槽207均处于打开状态，此时取样装置的气体通过性较高，能够大幅减少对被取样空气的影响，取样时，随着气封外筒4与气封支撑盘3的相对移动，封闭弯板402在气封支撑盘3的挤压下回入到气体流通槽401中，将气封外筒4封闭，形成一个密封筒，并且气封外筒4与配合活动盘202接触后，能够推动配合活动盘202移动，使得固定盘通槽204与活动盘堵块205、固定盘堵块206与活动盘通槽207等均相互配合，使得封闭固定盘2与配合活动盘202合并形成一个密封结构，并与气封外筒4配合，将空气捕捉在内，全程取样过程极为平稳。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。