本實用新型涉及測試取樣技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器。
背景技術(shù):
食品檢測樣品的前處理通常包含采樣、粉碎、稱取、提取分離等步驟。由于食品安全快檢工作具有樣本量大,樣品種類多以及流通速度快等特點,而其檢測過程對效率的要求非常高,但是樣品的前處理往往又會占據(jù)檢測過程的大部分時間,因此會嚴重影響檢測效率。目前,實驗室和現(xiàn)場快檢多采用傳統(tǒng)的刀切或剪取,然后用料理機粉碎,最后通過勺取天平稱量定量,過程相對繁瑣,耗費人工較長。
現(xiàn)在雖然設(shè)計了快速粉碎取樣槍試圖解決快檢效率低的問題。然而,由于其采用的是螺柱研磨粉碎,所以這種粉碎方式不僅需要設(shè)計強度較高的側(cè)壁與研磨螺柱共同構(gòu)成研磨空間,而且粉碎效率較低。另外其用于收集存儲粉碎后樣品的結(jié)構(gòu)為試管,且需要設(shè)計導(dǎo)流槽使取樣槍前端的樣品通過該導(dǎo)流槽流至試管內(nèi),取樣整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜高,且一旦導(dǎo)流槽發(fā)生堵塞便難以進行取樣操作。可知改進后的取樣槍依然存在諸多的弊端,無法達到預(yù)期目的。
由此可見,如何研究出一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器,具備一次性完成定量粉碎和取樣,操作簡單快速,可大大提高取樣效率的優(yōu)點,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實用新型提供了一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器。
本實用新型一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器,包括取樣器主體和包覆于其外側(cè)呈手槍狀的保護外殼。所述取樣器主體包括電動機和用于為所述電動機提供運轉(zhuǎn)動力的移動電源,所述移動電源設(shè)于所述保護外殼底部,并與所述電動機電連接,所述電動機前端活動連接有中軸,該活動連接方式包括螺紋連接或松鍵連接與固定環(huán)、螺釘?shù)鹊拇钆滏溄印K鲋休S前端為呈尖狀結(jié)構(gòu)的中軸鉆頭,所述中軸前端套接有用于碎樣取樣的刀片,所述刀片與所述中軸固定連接,所述刀片外套有半定量盛樣杯,所述半定量盛樣杯杯口朝下,所述半定量盛樣杯杯底中心開設(shè)有安裝孔,所述中軸穿過所述安裝孔與所述杯底可拆卸連接。所述半定量盛樣杯底部的安裝孔周邊開設(shè)有方便退樣操作的透氣孔。所述半定量盛樣杯和所述電動機間的所述中軸套接安裝有用于自動調(diào)控電動機轉(zhuǎn)速的變頻器和用于手動控制電動機轉(zhuǎn)速的變速箱,所述變頻器包括控制元件和測試元件。所述測試元件包括扭矩傳感器,所述變頻器與所述電動機電連接,所述變速箱與所述電動機齒輪傳動連接。所述取樣器主體還包括開關(guān)鍵,所述半定量盛樣杯外側(cè)固定連接有定位環(huán),該固定連接方式包括焊接等。
本實用新型的工作原理為:當所述刀片正轉(zhuǎn)時可連續(xù)高速切削并向半定量盛樣杯內(nèi)摔打以實現(xiàn)樣品的粉碎與獲取;當所述刀片反轉(zhuǎn)時所述刀片的高速旋轉(zhuǎn)使所述半定量盛樣杯內(nèi)形成向外的流沖力以實現(xiàn)樣品的轉(zhuǎn)移;所述開關(guān)鍵包括三個檔位,由外至內(nèi)依次為電機開啟鍵,變頻器關(guān)閉鍵和變頻器開啟鍵。
進一步地,所述刀片與所述中軸的固定連接方式為焊接或鉚接。
進一步地,所述刀片的形狀為螺旋狀或?qū)ο蚍葱苯菭睿龅镀牡度~數(shù)量大于等于兩個。
進一步地,所述移動電源為可反復(fù)充放電的鋰電池組。
進一步地,所述半定量盛樣杯的內(nèi)徑等于或略大于所述刀片的長度。
進一步地,所述透氣孔的數(shù)量為多個且以所述中軸為中心軸線呈環(huán)形陣列等間距排布。
進一步地,所述中軸與所述半定量盛樣杯杯底通過螺絲固定連接。
進一步地,所述半定量盛樣杯依據(jù)其可容納樣品最大體積的不同而分為多個型號。
進一步地,所述半定量盛樣杯的杯口邊緣磨有刀口。
進一步地,在非工作狀態(tài)下,所述半定量盛樣杯外側(cè)套設(shè)有用于保護所述刀片的杯狀刀頭護套。
本實用新型一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
第一,該食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器中,通過所述半定量盛樣杯和所述刀片以及所述中軸的合理設(shè)計使在所述電動機的帶動下,所述半定量樣品杯、所述刀片以及所述中軸同步轉(zhuǎn)動,通過所述刀片的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)實現(xiàn)樣品如肉類、果蔬等的粉碎取樣、放樣操作,尤其是通過在所述半定量盛樣杯外側(cè)固定所述定位環(huán)的位置后可以實現(xiàn)重復(fù)提取相同數(shù)量樣品的目的,進而使得快檢取樣碎樣和放樣操作更加簡單,顯著提高取樣、放樣效率。
第二,該食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器中,通過設(shè)置所述移動電源為所述電動機提供工作動力,使所述取樣器主體在使用過程中不受固定電源安裝位置的限制,因而該設(shè)計提高了其測試取樣操作的靈活性。此外,由于鋰電池具有可重復(fù)充放電、體積小、重量輕等優(yōu)點,所以將所述移動電源設(shè)計為鋰電池組可顯著降低所述移動電源的凈重并有效延長其使用壽命。
第三,該食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器中,因為待取樣食品的硬度不同,因此在采取不同硬度的食品時需要及時調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速,以保證所述刀片取樣操作的順利進行。該設(shè)計中一方面通過設(shè)置所述變速箱使工作人員可以通過手動調(diào)節(jié)所述變速箱而達到調(diào)節(jié)所述電動機轉(zhuǎn)速的目的;另一方面則是通過設(shè)置所述變頻器使其感知中軸所承受的扭矩大小,進而將扭矩傳感器測得的電信號傳遞至其控制元件即控制器中,再通過所述控制器合理調(diào)整所述電動機的轉(zhuǎn)速大小。此外,該設(shè)計與所述開關(guān)鍵設(shè)計的結(jié)合促使食品測試取樣、放樣操作都更加快捷。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型中扣合刀頭護套后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型中半定量盛樣杯的主視圖;
圖4為本實用新型中半定量盛樣杯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型中對向反斜角雙葉刀片的仰視圖;
圖6為本實用新型中螺旋狀雙葉刀片的主視圖。
圖中:1、移動電源,2、保護外殼,3、開關(guān)鍵,4、電動機,5、變速箱,6、變頻器,7、刀頭護套,8、中軸鉆頭,9、刀片,10、定位環(huán),11、半定量盛樣杯。
具體實施方式
為了更好的理解本實用新型,下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型進行進一步的描述。
如圖1-6所示,一種食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器,包括取樣器主體、包覆于其外側(cè)呈手槍狀的保護外殼2、取樣器碎樣取樣用刀片9、中軸鉆頭8、半定量盛樣杯11、刀頭護套7、可正反轉(zhuǎn)的電動機4和鋰電池組構(gòu)成的移動電源1。
為了使電動機4提供的轉(zhuǎn)速既可以自動調(diào)節(jié)又可以手動調(diào)節(jié),所以所述半定量盛樣杯11和所述電動機4間的所述中軸套接安裝有用于自動調(diào)控電動機轉(zhuǎn)速的變頻器6和用于手動控制電動機轉(zhuǎn)速的變速箱5。所述變頻器6與所述電動機4電連接,所述變速箱5與所述電動機4齒輪傳動連接。
所述變頻器6包括控制元件和測試元件。所述測試元件包括扭矩傳感器。所述取樣器主體還包括開關(guān)鍵3,所述開關(guān)鍵3包括三個檔位,由外至內(nèi)依次為電機開啟鍵,變頻器關(guān)閉鍵和變頻器開啟鍵。所述變頻器6和所述變速箱5為現(xiàn)有技術(shù)。
如圖5和圖6所示,所述刀片9可采用螺旋狀雙葉刀片設(shè)計或?qū)ο蚍葱苯请p葉刀片設(shè)計。當然,所述刀片9的數(shù)量可以為多個,其分部方式如同現(xiàn)有技術(shù)中電風(fēng)扇扇葉的分布方式,即等間距均勻環(huán)形分布。由于多刀葉結(jié)構(gòu)僅在數(shù)量上做出調(diào)整,以提高切削樣品的效率,這種結(jié)構(gòu)易于被人們所理解,所以并未在說明書附圖中呈現(xiàn)。
所述刀片9固定在取樣器主體的中軸鉆頭8上。所述刀片9正轉(zhuǎn)時可對鮮肉、凍肉及水果蔬菜等連續(xù)高速切削和向半定量盛樣杯11內(nèi)摔打,同步實現(xiàn)樣品的粉碎和獲取;所述刀片9反轉(zhuǎn)時,高速旋轉(zhuǎn)的刀9可使半定量盛樣杯11內(nèi)形成向外的流沖力,使半定量盛樣杯11內(nèi)樣品迅速被帶出到提取管或離心管中。刀片9材料可使用刀具專用不銹鋼或其他滿足要求的聚合硬質(zhì)材料。
中軸鉆頭8的前端具有尖狀結(jié)構(gòu),與刀片9通過焊接或鉚接方式牢固結(jié)合后可使整個刀頭對樣品進行圓盤區(qū)域無死角碎樣取樣,中軸的中部與半定量盛樣杯11杯底采用螺絲或其他易拆卸結(jié)合固定方式,以方便部件更換、檢修和清洗維護。中軸可采用不銹鋼或其他滿足要求的硬質(zhì)材料。中軸尾部與電動機4即常規(guī)手電鉆電機結(jié)合固定,獲取旋轉(zhuǎn)動力。
如圖3和圖4所示,半定量盛樣杯11開口朝下,開口邊緣磨成刀口,刀口可以為普通的平刃也可設(shè)計為鋸齒狀刀刃以達到增強切割樣品的能力。半定量盛樣杯11的內(nèi)徑可與刀片9的長度一致,當兩者一致時刀片9兩端可以采用與半定量盛樣杯11內(nèi)壁固定結(jié)合的方式,如焊接固定等等。當然,半定量盛樣杯11的內(nèi)徑也可以略大于刀片9的長度。半定量盛樣杯11杯身厚度以保證杯體強度的條件下盡量輕薄為原則。
半定量盛樣杯11杯底中心開方孔,中軸穿過以螺絲等方式固定,取肉操作時杯體和刀片9同步旋轉(zhuǎn),杯底通過中軸的外環(huán)開孔即所述透氣孔,可保證中軸鉆頭8反轉(zhuǎn)時半定量盛樣杯11內(nèi)具有足夠的對外流沖力,使樣品輕松從杯內(nèi)退出。半定量盛樣杯11杯體外側(cè)設(shè)計一圈定位環(huán)10,可保證采樣器鉆頭整體深入樣品取樣時每次的進入深度保持一致,從而實現(xiàn)半定量取樣。
取樣器的刀頭護套7也采用杯狀設(shè)計,可方便快速套在刀頭上。刀頭護套7主要用于取樣器在不直接使用時如運輸包裝或攜帶過程中,對刀頭進行保護,同時對人起到防護作用。
電動機4主要用于提供取樣和退樣動力,采用可充電式方便攜帶、能適應(yīng)現(xiàn)場和野外快速取樣。取樣器整體可根據(jù)不同樣品和檢測項目的差異,對刀片9的長度、半定量盛樣杯11的杯體尺寸、定位環(huán)10固定位置等進行調(diào)整,實現(xiàn)不同取樣量和取樣要求的需求。根據(jù)所述杯體尺寸的不同將所述半定量盛樣杯11劃分為不同的型號,每個型號的半定量盛樣杯11均配備有固定位置的所述定位環(huán)10以及相應(yīng)長度的所述刀片9。
本實用新型在實際應(yīng)用中十分方便,例如一般肉品中氯霉素的快速檢測采用膠體金免疫層析法,檢測過程非常簡單,只需要把處理好的樣品提取液滴幾滴到檢測卡的樣品孔中,等待5min即可判斷檢測結(jié)果;但是,肉品的前處理需要切取、粉碎、稱量等步驟花費時間較長,所需的設(shè)備器具也較多,采用本實用新型的取樣器后可在1min內(nèi)迅速鉆取到所需的定量肉樣,直接轉(zhuǎn)移到含提取液的離心管中,震蕩提取離心分離后即可得樣品提取液。
綜上所述,本實用新型的有益效果為:本食品安全快檢專用樣品粉碎定量取樣器可同步快速實現(xiàn)取樣、碎樣和半定量,簡化了取樣流程,節(jié)省了取樣時間和人工,大大提高了快檢樣品的前處理效率。
以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明,但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型范圍所作的均等變化與改進等,均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。