一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置

技术领域

本发明涉及空气取样技术领域，具体涉及一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置。

背景技术

军团菌属有50多个种，从人体分离的有20个菌种。对人致病的主要是嗜肺军团菌，可引起军团病，分为流感样型(庞蒂亚克热)、肺炎型和肺外感染型(肺外感染型)三种类型；多数感染者表现为无症状或症状轻微的一过性感染，部分感染者可出现以肺部感染为主的全身性感染。军团菌是一种存活力较强的细菌，它在蒸馏水中可存活100天，在下水道污水中甚至能存活1年，其主要通过气溶胶和吸入被细菌污染的水传播。

在实际生活中需要对病房或其他环境进行空气取样，以检测上述环境中是否存在军团菌通过气溶胶传播的可能，但是受限于人手持采样器的高度限制，超过该高度以上的空气难以被采样，导致采样样本多集中在低处空气，可能影响最终的检测结果。

为了解决上述问题，本发明中提出了一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置。

发明内容

要解决的技术问题：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置，以解决上述技术问题。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置，包括空气取样器和控制器，所述空气取样器设置有多个，且均安装在取样平台上，所述取样平台由升降机构驱动进行高度调节，以取样不同高度位置的空气，所述取样平台上安装有取样机构，所述取样机构用于分时段取样。

通过上述技术方案，实现对不同高度的空气进行空气取样，以保证取样结果的随机性；同时还能够利用取样机构分时段轮换取样，分别存储，保证取样结果的准确性。

进一步地，所述升降机构包括：

安装架，所述安装架固定在墙面上，所述安装架上固定设置有滑轴；

丝杆，所述丝杆转动安装在所述安装架上，所述丝杆与伺服电机传动连接，且所述伺服电机也安装在所述安装架上；

滑座，所述丝杆上螺旋传动有滑座，所述滑座的另一端套设在所述滑轴上，所述取样平台可拆卸固定在所述滑座上。

通过上述技术方案，提供了一种具体的升降机构，实现对不同高度的空气进行取样的目的。

进一步地，所述取样机构包括：

驱动电机，所述驱动电机位于所述取样平台上，且与转盘传动连接，

所述转盘转动安装在支撑台上，所述支撑台底部固定设置在所述取样平台上，所述转盘中心处固定设置有方轴，

所述方轴上滑动连接有限位盘，且所述限位盘与转盘之间设有弹簧，所述弹簧套设在所述方轴上，所述限位盘上周向开设有多个通槽；

所述空气取样器顶部插入所述通槽内，所述空气取样器底部位于在所述转盘上设置有的容槽内，所述容槽设置有多个并沿周向分布。

通过上述技术方案，通过转盘转动带动多个空气取样器在不同时间段内，进行分别取样并单独存储，以增加空气取样的多样性和随机性。

进一步地，所述通槽上表面外侧设置周向分布有多个滑槽，所述滑槽内通过复位弹簧连接着滑杆，所述滑杆之间通过连接件固定，且顶部共同可拆卸固定着一个弹性膜，所述弹性膜覆盖于所述通槽上，并与所述空气取样器的顶部接触，所述滑杆上设置有缝隙组件，所述缝隙组件用于建立弹性膜与空气取样器顶部之间的间隙。

通过上述技术方案，保证了空气取样器在未工作时的密封状态，预防其他空间存留在空气取样器顶部空间内，造成取样时样本空气不纯的问题。

进一步地，所述缝隙组件包括：L型板，所述L型板的短边端部固定在所述滑杆上，所述L型板贴合在所述限位盘边缘，所述L型板长边的底部设置成圆弧形，并超出所述限位盘下表面，所述支撑台上固定设置有峰型凸起，所述峰型凸起位于所述L型板的移动轨迹上。

通过上述技术方案，提供了一种缝隙组件的具体结构，利用转盘的转动即可自动实现空气取样器顶部的解封和封闭状态交替，方便快捷，节省人工。

进一步地，所述转盘上还安装有消毒机构，所述消毒机构用于对空气取样器外侧消毒。

通过上述技术方案，让消毒机构实现对空气取样器外部的消毒，预防等待过程中细菌附着在空气取样器外壁上，导致真正取样时空气样本不纯的问题。

进一步地，所述消毒机构包括：折叠套，所述折叠套的顶端固定在所述通槽的底部外侧，所述折叠套的底部固定设置有配重块，所述容槽的顶端侧壁上安装有环形气囊条，所述配重块截面设置成台阶状，所述环形气囊条的位置与所述配重块内侧位置正对。

进一步地，所述转盘上设置有环形磁铁，所述环形磁铁与所述配重块的外侧位置匹配。

进一步地，所述限位盘上安装有雾化器，所述雾化器连接有多个喷头，且所述喷头与所述通槽一一对应并朝向所述通槽内。

通过上述技术方案，提供了一种具体的消毒机构，实现对空气取样器外部的消毒。

进一步地，在L型板内侧安装有铰接板，所述铰接板中部铰接在支架上，铰接板一端活动连接在所述L型板上，另一端固定有波动锤，所述波动锤由弹性气囊制成

(3)有益效果：

A.本发明增设了升降机构，伺服电机启动，带动丝杆转动，通过螺旋传动将旋转运动转化为直线运动，让滑座沿滑轴直线上移，从而推动相连的取样平台和空气取样器到达不同的高度，以实现取样不同高度空气的目的，提高取样结果的随机性；同时还能够利用取样机构分时段轮换取样，分别存储，保证取样结果的准确性，

B.本发明先向上拉开限位盘，留出足够的空间，将多个空气取样器依次安装在转盘的容槽内，再放下限位盘，在其自重作用下，限位盘下移并卡在空气取样器上，空气取样器的顶部向上伸出通槽并被动顶起弹性膜，利用弹性膜的弹性变形而完全覆盖空气取样器的顶部开口，实现对空气取样器顶部开口的自动密封，以防未取样前残留空气进入空气取样器内部，造成取样时样本混杂的问题，侧面提高了空气取样的样本纯度。

C.本发明利用转盘转动，一方面能够轮换不同的空气取样器，实现对相同高度空气不同时间的空气采样，达到采样更加随机的目的；另一方面能够带动不同L型板与同一位置处的峰型凸起间隔相遇，以启动自动解除弹性膜对空气取样器顶部的密封的作用，并在脱离后自行重新密封，防止样本空气不纯；同时还能够利用弹簧和限位盘重力作用相配合，通过通槽对空气取样器进行限位，防止空气取样器在取样过程中随意位移，影响密封效果和采样动作。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的内部结构图；

图3为本发明图2中A处放大示意图；

图4为本发明图2的俯视示意图；

图5为本发明中波动锤的位置示意图。

附图标记如下：

1、空气取样器；2、取样平台；3、升降机构；31、安装架；32、滑轴；33、丝杆；34、伺服电机；35、滑座；4、取样机构；41、驱动电机；42、转盘；43、支撑台；44、方轴；45、限位盘；46、通槽；47、容槽；5、滑槽；6、滑杆；7、弹性膜；8、缝隙组件；81、L型板；82、峰型凸起；83、复位弹簧；9、消毒机构；91、折叠套；92、配重块；93、环形气囊条；94、环形磁铁；95、雾化器；96、喷头；10、铰接板；11、支架；12、波动锤。

具体实施方式

下面结合附图1-5和实施例对本发明进一步说明：

一种用于辅助检验军团菌的空气取样装置，包括空气取样器1和控制器，所述空气取样器1设置有多个，且均安装在取样平台2上，所述取样平台2由升降机构3驱动进行高度调节，以取样不同高度位置的空气，所述取样平台2上安装有取样机构4，所述取样机构4用于分时段取样。

本实施例中，为了解决受限于空气采样器的高度限制，无法对高处空气进行采样的问题，本发明增设了升降机构3，利用升降机构3带动空气取样器1升高到不同高度，实现对不同高度的空气进行空气取样，以保证取样结果的随机性；同时还能够利用取样机构4分时段轮换取样，分别存储，保证取样结果的准确性；空气取样器1为现有技术，因此不做赘述。

进一步地，所述升降机构3包括：

安装架31，所述安装架31固定在墙面上，所述安装架31上固定设置有滑轴32；

丝杆33，所述丝杆33转动安装在所述安装架31上，所述丝杆33与伺服电机34传动连接，且所述伺服电机34也安装在所述安装架31上；

滑座35，所述丝杆33上螺旋传动有滑座35，所述滑座35的另一端套设在所述滑轴32上，所述取样平台2可拆卸固定在所述滑座35上。

本实施例中，提供了一种具体的升降机构3，使用时，伺服电机34启动，带动丝杆33转动，通过螺旋传动将旋转运动转化为直线运动，让滑座35沿滑轴32直线上移，从而推动相连的取样平台2和空气取样器1到达不同的高度，以实现取样不同高度空气的目的，丝杆33滑块传动稳定，缓慢上升和下降可实现空气取样器1的平稳上下，提高空气取样过程中的安全性。

进一步地，所述取样机构4包括：

驱动电机41，所述驱动电机41位于所述取样平台2上，且与转盘42传动连接，

所述转盘42转动安装在支撑台43上，所述支撑台43底部固定设置在所述取样平台2上，所述转盘42中心处固定设置有方轴44，

所述方轴44上滑动连接有限位盘45，且所述限位盘45与转盘42之间设有弹簧，所述弹簧套设在所述方轴44上，弹簧只作为无空气取样器1安装时的限位盘45的支撑部件，弹簧与限位盘45接触，所述限位盘45上周向开设有多个通槽46；

所述空气取样器1顶部插入所述通槽46内，所述空气取样器1底部位于在所述转盘42上设置有的容槽47内，所述容槽47设置有多个并沿周向分布。

进一步地，所述通槽46上表面外侧设置周向分布有多个滑槽5，所述滑槽5内通过复位弹簧83连接着滑杆6，所述滑杆6之间通过连接件固定，且顶部共同可拆卸固定着一个弹性膜7，所述弹性膜7覆盖于所述通槽46上，并与所述空气取样器1的顶部接触，所述滑杆6上设置有缝隙组件8，所述缝隙组件8用于建立弹性膜7与空气取样器1顶部之间的间隙。

进一步地，所述缝隙组件8包括：L型板81，所述L型板81的短边端部固定在所述滑杆6上，所述L型板81贴合在所述限位盘45边缘，所述L型板81长边的底部设置成圆弧形，并超出所述限位盘45下表面，所述支撑台43上固定设置有峰型凸起82，所述峰型凸起82位于所述L型板81的移动轨迹上。

本实施例中，先向上拉开限位盘45，留出足够的空间，将多个空气取样器1依次安装在转盘42的容槽47内，再放下限位盘45，在其自重作用下，限位盘45下移并卡在空气取样器1上，空气取样器1的顶部向上伸出通槽46并被动顶起弹性膜7，利用弹性膜7的弹性变形而完全覆盖空气取样器1的顶部开口，实现对空气取样器1顶部开口的自动密封，以防未取样前残留空气进入空气取样器1内部，造成取样时样本混杂的问题，侧面提高了空气取样的样本纯度；

空气取样器1安装后，在升降机构3驱动下，取样平台2到达制定高度后，启动驱动电机41，带动转盘42转动，由于方轴44的限位，限位盘45、空气取样器1均随之转动，直至其中一个L型板81的底端与峰型凸起82接触，并逐渐顶起L型板81，L型板81带动相连的滑杆6和弹性膜7上移，使得弹性膜7与该空气取样器1的顶部出现间隙，空气取样器1脱离密封状态，进行空气的抽取，随着转盘42继续转动，L型板81的底端越过峰型凸起82后，滑杆6和弹性膜7失去顶升力在复位弹簧83作用下复位，从而重新密封取样后的空气取样器1，防止外界空气进入空气取样器1内部，造成样本不纯的情况发生，利用转盘42的转动，可实现空气取样的轮换，以达到不同时间段相同高度空气的取样，提高样本的随机性，增强检测结果的准确性；需要说明的是，通过螺钉将弹性膜7固定在滑杆6上，可方便弹性膜7的更换。

本发明利用转盘42转动，一方面能够轮换不同的空气取样器1，实现对相同高度空气不同时间的空气采样，达到采样更加随机的目的；另一方面能够带动不同L型板81与同一位置处的峰型凸起82间隔相遇，以启动自动解除弹性膜7对空气取样器1顶部的密封的作用，并在脱离后自行重新密封，防止样本空气不纯；同时还能够利用弹簧和限位盘45重力作用相配合，通过通槽46对空气取样器1进行限位，防止空气取样器1在取样过程中随意位移，影响密封效果和采样动作。

进一步地，所述转盘42上还安装有消毒机构9，所述消毒机构9用于对空气取样器1外侧消毒。所述消毒机构9包括：折叠套91，所述折叠套91的顶端固定在所述通槽46的底部外侧，所述折叠套91的底部固定设置有配重块92，所述容槽47的顶端侧壁上安装有环形气囊条93，所述配重块92截面设置成台阶状，所述环形气囊条93的位置与所述配重块92内侧位置正对。

进一步地，所述转盘42上设置有环形磁铁94，所述环形磁铁94与所述配重块92的外侧位置匹配。

进一步地，所述限位盘45上安装有雾化器95，所述雾化器95连接有多个喷头96，且所述喷头96与所述通槽46一一对应并朝向所述通槽46内。

本实施例中，利用消毒机构9对空气取样器1外侧壁进行消毒，减少其外侧壁附着的细菌却进入空气取样器1内部，影响取样空气纯度的问题；具体的，折叠套91在配重块92的作用下会自动下垂并逐渐伸直，直至配重块92到达转盘42上，并向下按压底部的环形气囊条93，由于环形气囊条93被侧壁和顶部配重块92的限制，使得环形气囊条93只能向空气取样器1侧壁凸起变形，进而增加与空气取样器1的紧密接触度，使得空气取样器1得到进一步限位，保证空气取样器1在的稳定性；

同时由于配重块92设置成台阶型，故而容槽47外侧的环形磁铁94对配重块92外侧的铁磁性材质进行吸附，配合配重块92内侧对环形气囊条93的挤压，一方面能够让折叠套91的底部吸附在转盘42上，折叠套91拉直后更好的对空气取样器1四周进行安全防护；另一方面空气取样器1只留下通槽46顶部的开口与外界连通，在进行消毒时，启动雾化器95，将消毒液从而喷头96雾化喷出，并进入到折叠套91内，可以延长消毒雾在折叠套91内的时长，增加空气取样器1的消毒效果；同时磁性吸附力可有效增强对环形气囊条93的压力，使得环形气囊条93进一步束紧空气取样器1，提高空气取样器1在转动时的稳定。

在L型板81内侧安装有铰接板10，所述铰接板10中部铰接在支架11上，铰接板10一端活动连接在所述L型板81上，另一端固定有波动锤12，所述波动锤12由弹性气囊制成。

本发明利用L型板81被峰型凸起82顶动上下移动的动作，让弹性膜7与空气取样器1之间留有间隙进行抽气取样，通过杠杆作用会带动波动锤12向折叠套91锤击，从而使得折叠套91形成短时间的收缩和放松，从而产生鼓动气流向外的效果，与附近气流进行扰动，达到动态抽取空气样本的作用，相比较静态抽气，动态气流下颗粒物和其他微生物处于流动状态，测得的含量更加真实，有利于检测结果的准确性；本发明将铰接板10、波动锤12与L型板81的机构进行联动，形成整体运动结构，以达到让L型板81既能够与峰型凸起82配合接触空气取样器1的封闭状态，又能够实现在进气取样时正好促进气流流动，实现动态取样，促进取样的效果和取样的纯度，综合作用下增强检测的准取性。

本发明有益效果：

为了解决受限于空气采样器的高度限制，无法对高处空气进行采样的问题，本发明增设了升降机构3，利用升降机构3带动空气取样器1升高到不同高度，实现对不同高度的空气进行空气取样，以保证取样结果的随机性；同时还能够利用取样机构4分时段轮换取样，分别存储，保证取样结果的准确性；

使用时，伺服电机34启动，带动丝杆33转动，通过螺旋传动将旋转运动转化为直线运动，让滑座35沿滑轴32直线上移，从而推动相连的取样平台2和空气取样器1到达不同的高度，以实现取样不同高度空气的目的，丝杆33滑块传动稳定，缓慢上升和下降可实现空气取样器1的平稳上下，提高空气取样过程中的安全性；

先向上拉开限位盘45，留出足够的空间，将多个空气取样器1依次安装在转盘42的容槽47内，再放下限位盘45，在其自重作用下，限位盘45下移并卡在空气取样器1上，空气取样器1的顶部向上伸出通槽46并被动顶起弹性膜7，利用弹性膜7的弹性变形而完全覆盖空气取样器1的顶部开口，实现对空气取样器1顶部开口的自动密封，以防未取样前残留空气进入空气取样器1内部，造成取样时样本混杂的问题，侧面提高了空气取样的样本纯度；

空气取样器1安装后，在升降机构3驱动下，取样平台2到达制定高度后，启动驱动电机41，带动转盘42转动，由于方轴44的限位，限位盘45、空气取样器1均随之转动，直至其中一个L型板81的底端与峰型凸起82接触，并逐渐顶起L型板81，L型板81带动相连的滑杆6和弹性膜7上移，使得弹性膜7与该空气取样器1的顶部出现间隙，空气取样器1脱离密封状态，进行空气的抽取，随着转盘42继续转动，L型板81的底端越过峰型凸起82后，滑杆6和弹性膜7失去顶升力在复位弹簧83作用下复位，从而重新密封取样后的空气取样器1，防止外界空气进入空气取样器1内部，造成样本不纯的情况发生，利用转盘42的转动，可实现空气取样的轮换，以达到不同时间段相同高度空气的取样，提高样本的随机性，增强检测结果的准确性；需要说明的是，通过螺钉将弹性膜7固定在滑杆6上，可方便弹性膜7的更换。

本发明利用转盘42转动，一方面能够轮换不同的空气取样器1，实现对相同高度空气不同时间的空气采样，达到采样更加随机的目的；另一方面能够带动不同L型板81与同一位置处的峰型凸起82间隔相遇，以启动自动解除弹性膜7对空气取样器1顶部的密封的作用，并在脱离后自行重新密封，防止样本空气不纯；同时还能够利用弹簧和限位盘45重力作用相配合，通过通槽46对空气取样器1进行限位，防止空气取样器1在取样过程中随意位移，影响密封效果和采样动作；

还可利用消毒机构9对空气取样器1外侧壁进行消毒，减少其外侧壁附着的细菌却进入空气取样器1内部，影响取样空气纯度的问题；具体的，折叠套91在配重块92的作用下会自动下垂并逐渐伸直，直至配重块92到达转盘42上，并向下按压底部的环形气囊条93，由于环形气囊条93被侧壁和顶部配重块92的限制，使得环形气囊条93只能向空气取样器1侧壁凸起变形，进而增加与空气取样器1的紧密接触度，使得空气取样器1得到进一步限位，保证空气取样器1在的稳定性；

同时由于配重块92设置成台阶型，故而容槽47外侧的环形磁铁94对配重块92外侧的铁磁性材质进行吸附，配合配重块92内侧对环形气囊条93的挤压，一方面能够让折叠套91的底部吸附在转盘42上，折叠套91拉直后更好的对空气取样器1四周进行安全防护；另一方面空气取样器1只留下通槽46顶部的开口与外界连通，在进行消毒时，启动雾化器95，将消毒液从而喷头96雾化喷出，并进入到折叠套91内，可以延长消毒雾在折叠套91内的时长，增加空气取样器1的消毒效果；同时磁性吸附力可有效增强对环形气囊条93的压力，使得环形气囊条93进一步束紧空气取样器1，提高空气取样器1在转动时的稳定；

本发明利用L型板81被峰型凸起82顶动上下移动的动作，让弹性膜7与空气取样器1之间留有间隙进行抽气取样，通过杠杆作用会带动波动锤12向折叠套91锤击，从而使得折叠套91形成短时间的收缩和放松，从而产生鼓动气流向外的效果，与附近气流进行扰动，达到动态抽取空气样本的作用，相比较静态抽气，动态气流下颗粒物和其他微生物处于流动状态，测得的含量更加真实，有利于检测结果的准确性；本发明将铰接板10、波动锤12与L型板81的机构进行联动，形成整体运动结构，以达到让L型板81既能够与峰型凸起82配合接触空气取样器1的封闭状态，又能够实现在进气取样时正好促进气流流动，实现动态取样，促进取样的效果和取样的纯度，综合作用下增强检测的准取性。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。