本發(fā)明涉及食品油取樣的領域，尤其是一種食品油分層取樣器及取樣方法。

背景技術：

1、食品油在生產(chǎn)加工過程中可能因儲存條件、加工工藝或原料來源的不同而在成分上存在差異，對食品油進行分層取樣可以確保從不同層次獲取的樣品，檢測不同層次食品油中可能存在的污染物、微生物或其他有害物質，從而評估其安全性，進而對整個批次的食品油進行評估。

2、目前，公開號為cn?110763521?a，公開日為2020年02月07日的中國發(fā)明專利申請?zhí)岢隽艘环N食品油取樣用的可分層取樣器，油桶本體，油桶頂端的口部掛設有掛塊，掛塊靠近油桶的一側嵌設有磁鐵，掛塊遠離磁鐵的一側固定連接有兩個安裝塊，兩個安裝塊上固定連接有抽氣管，抽氣管的頂端套接有軟管，軟管遠離抽氣管的一端插設有油管，油管靠近軟管的一端套接有限位板，油管貫穿掛塊并向油桶內延伸，油管遠離抽氣管的一側固定連接有多個掛齒。

3、在使用時，將油管緩緩地插進油桶中，達至指定深度時，通過掛齒將油管卡緊，然后將拉桿放下，此時油管被鎖緊，使用者手持抽氣管使其從油管中抽氣，此時與第一擋板相抵的閥塊壓縮彈簧并向上運動，食品油通過第一擋板和閥塊之間的間隙進入到取樣管中，然后使用者將油管抽出，并將取樣管從油管上擰下，將取到的食品油樣本收集即可。

4、針對上述相關技術，在使用時需要將油管插進油桶中進行上下運動，油管在食品油中上下運動的過程中，將分層的油攪渾，進而導致取樣的食品油不是分層明確的油層，使采集到的食品油樣本誤差較大，尤其是需要對多個油層的樣本進行采集時，使用油管在食品油中來回反復移動更容易將分層后的油層擾亂，而等待油層靜止分層又會耽擱大量時間，影響進度。

技術實現(xiàn)思路

1、為了提高生產(chǎn)效率，降低在對油層取樣時對油層產(chǎn)生的擾動，本發(fā)明提供一種食品油分層取樣器及取樣方法。

2、第一方面：本發(fā)明提供一種食品油分層取樣器，采用如下的技術方案：

3、一種食品油分層取樣器，包括移動機構、取樣機構和控制機構，所述取樣機構安裝在所述移動機構上，所述移動機構用于驅動所述取樣機構上下移動，所述控制機構固定安裝在所述移動機構上用于控制所述移動機構和所述取樣機構工作；

4、還包括固定套筒，所述固定套筒固定設置在食品油樣本中，所述移動機構和所述取樣機構設置在所述固定套筒內部；

5、所述固定套筒底部和側壁均為密封連接，且所述固定套筒側壁的不同高度上開設有多個取樣孔，每個所述取樣孔上一一對應設置有密封組件；

6、所述密封組件包括密封件和彈性件，所述密封件滑動設置在所述取樣孔中，所述彈性件設置在所述密封件和所述固定套筒之間，所述彈性件有使所述密封件將所述取樣孔關閉的趨勢；

7、所述取樣機構包括位置控制組件、取樣組件和頂出件，所述位置控制組件滑動設置在所述移動機構上，所述位置控制組件上設置有樣品倉，所述取樣組件滑動設置在所述樣品倉中，所述取樣組件與所述密封組件的位置對應，所述頂出件設置在所述位置控制組件上，所述頂出件與所述樣品倉的位置相對應，所述頂出件的頂出方向與所述樣品倉的延伸方向相同。

8、通過采用此種技術方案，將固定套筒固定安裝在樣品油中，固定套筒上設置的密封組件會將固定套筒上設置的取樣孔進行封閉，其中密封件擋在取樣孔的外部，彈性件與密封件連接，并將密封件向靠近取樣孔的位置拉動，使密封件照射在取樣孔上進行密封，進而將密封套管內部的空間與固定套筒外部的空間進行隔離；對樣品油進行取樣時移動機構控制取樣機構在固定套筒內部移動，并取樣機構的取樣組件對準所需取樣油層的取樣孔，位置控制組件上的頂出件將取樣組件從樣品倉中頂出，進而取樣組件將取樣孔中設置的密封件向遠離取樣孔的方向頂開，將取樣孔打開，取樣組件通過取樣孔對食品油進行取樣；取樣完成后，頂出件帶動取樣組件向遠離取樣孔的方向移動，直至完全收回樣品倉中完成取樣過程，取樣組件與密封件脫離時，密封件在彈力件的作用下自動對取樣孔進行關閉密封。如此在使用取樣器對特定油層的食品油進行取樣時，由于固定套筒將移動結構和取樣機構與食品油進行隔離，移動機構和取樣機構在移動工作時不會對食品油的油層產(chǎn)生明顯的擾動，并控制取樣機構在對應油層的取樣孔中對特定油層的食品油進行取樣，使得所取樣本均為當前油層的樣本，極大地提升了食品油取樣的精度。

9、可選地，所述密封件包括第一限位部和密封部，所述第一限位部設置在所述密封部的一端，所述取樣孔靠近所述固定套筒外壁的一側設置有第二限位部，所述第二限位部與所述第一限位部配合設置，所述密封部穿設在所述取樣孔中，且所述密封部的外周面與所述取樣孔的內周面密封設置；

10、所述密封部遠離所述第一限位部的一端可拆卸連接有抵接件，所述彈性件的一端抵接在所述固定套筒的側壁上，另一端抵接在所述抵接件上，所述彈性件有使所述抵接件遠離所述固定套筒側壁的趨勢；

11、所述密封件上設置有內孔，所述內孔的一端連接至所述密封部外周面靠近所述第一限位部的一端，所述內孔的另一端連接至所述密封部遠離所述第一限位部的一端。

12、通過采用此種技術方案，抵接件和密封件連接之后，彈性件將抵接件向遠離固定套筒側壁的方向推動，使密封件遠離抵接件一端的第一限位部緊貼在取樣孔的第二限位部中，此時密封部的外周面與取樣孔的內周面貼合密封，密封部外周面上內孔的一端被取樣孔的內部堵上形成密封；取樣組件被頂出件頂出時，頂出件會頂在密封件的密封部上，并頂在內孔遠離第一限位部的一端與內孔連通，頂出件繼續(xù)頂出時會對彈性件進行壓縮并將密封件向遠離頂出件的方向移動，進而將密封部外周面上內孔的一端從取樣孔中移出，使密封部外周面上內孔的一端暴漏在食品油中，此時取樣組件通過密封件上設置的內孔與固定套筒外部的食品油連通進行取樣；取樣完成之后，頂出件帶動取樣組件往回移動，取樣組件與密封件脫離，密封件在彈性件的作用下向靠近頂出件的方向移動，進而將密封部外周面上內孔的一端收回取樣孔中，取樣孔的內周面對密封部外周面上內孔的一端密封封閉，再次使固定套筒內部與外部食品油進行隔離。如此，通過在密封件上設置內孔，一方面通過將頂出件與密封件進行聯(lián)動可以使密封件自動對取樣孔進行密封，同時使取樣孔的內周面與密封件的外周密進行面密封，可以極大程度的提升密封件與取樣孔的密封性，減少食品油從取樣孔中滲漏；另一方面，通過控制密封件較少的移動即只需將內孔暴漏出來即可將密封件內外連通，減少對食品油的擾動，提升所采取食品油樣本的精確度。

13、可選的，所述取樣組件包括取樣管、第一活塞、第一密封塞、第一取樣探針和第一硅膠十字閥，所述取樣管滑動設置在所述樣品倉中，所述取樣管靠近所述頂出件的一端設置有第一阻擋部；

14、所述第一活塞滑動安裝在所述取樣管中，所述頂出件上設置有驅動件，所述驅動件與所述第一活塞傳動連接，所述第一密封塞安裝在所述取樣管遠離所述第一阻擋部的一端，且所述第一活塞、所述第一密封塞均與所述取樣管的內周面呈密封設置，所述第一取樣探針固定設置在所述第一密封塞上，所述第一取樣探針一端連通至所述取樣管內部，另一端連通至所述取樣管外部，所述第一硅膠十字閥設置在所述第一取樣探針上。

15、通過采用此種技術方案，對油層進行取樣時，頂出件頂在取樣管的第一阻擋部上，將取樣管從樣品倉中頂出，取樣管被頂出時，取樣管遠離頂出件的一端設置的第一取樣探針會頂在密封件上將密封件頂開，并與密封件上的內孔抵接，進而內孔將食品油與第一取樣探針連通，然后頂出件上的驅動件控制第一活塞向靠近頂出件的方向移動，第一活塞在移動過程中對取樣管內部進行抽吸，第一硅膠十字閥在第一活塞抽吸過程中被壓力頂開，食品油依次進過內孔、第一取樣探針、第一硅膠十字閥被抽吸到取樣管中，第一活塞移動至取樣管端部的第一阻擋部位置時取樣管中裝滿食品油，第一硅膠十字閥兩側壓力相同自行將第一取樣探針進行封閉，完成取樣；取樣完成后頂出件帶動取樣管向遠離取樣孔的方向移動，將取樣管收回至樣品倉中，密封件在彈性件的作用下自動將取樣孔封閉，下次取樣時重復上述動作即可。如此，控制取樣管移動，直接將樣本采集至取樣管中，可以減少食品油經(jīng)過中間的傳輸管路時在傳輸管路中堆積殘留，對下次取樣時的食品油樣本產(chǎn)生污染，提升采取食品油樣本的純凈度。

16、可選的，所述密封件上還設置有錐形槽口，所述錐形槽口設置在所述密封件上，所述錐形槽口開口小一端與所述內孔連通，所述錐形槽口開口小的一端直徑小于所述第一取樣探針的直徑，所述錐形槽口開口大的一端直徑大于所述第一取樣探針的直徑，所述錐形槽口的內周面呈柔性設置。

17、通過采用此種技術方案，第一取樣探針頂在密封件上時，第一取樣探針的端部會從錐形槽口開口大的一端插入錐形槽口中，并在第一取樣探針向錐形槽口開口小的一端移動的過程中，第一取樣探針會頂在錐形槽口柔性的內壁上，由于密封件受到彈性件的作用，密封件會帶動錐形槽口向靠第一取樣探針的方向移動，進而使頂在錐形槽口中的第一取樣探針和錐形槽口進行密封。如此，設置錐形槽口可以增加第一取樣探針和內孔接觸部位的密封性，減少食品油從內孔中向第一取樣探針中流動時的滲漏。

18、可選的，所述驅動件為電磁鐵，所述驅動件固定安裝在所述頂出件靠近所述樣品倉的一端；

19、所述第一活塞上設置有磁體，所述磁體的位置與所述驅動件的位置相對應，所述磁體靠近所述驅動件的一端設置有緩沖件。

20、通過采用此種技術方案，電磁鐵與活塞上的磁體對應設置，采取樣本時，電磁鐵工作將磁體向靠近電磁鐵的方向吸引，磁體固定設置在活塞上，磁體被吸引時會帶動活塞一起向靠近電磁鐵的方向移動，進而在取樣管內進行抽吸取樣；取樣完成后磁體和活塞抵在取樣管的第一阻擋部上，頂出件回縮，并帶動取樣管收回樣品倉中；磁體靠近電磁鐵的一端設置的緩沖件可以使磁體與第一阻擋部接觸時起到緩沖效果，對磁體和取樣管起到保護作用。如此，使用電磁鐵和磁體配合對活塞進行驅動，可以將活塞與頂出件分開設置，在頂出件切換對不同的取樣管驅動時，電磁鐵與磁體配合設置的非接觸式驅動可以省去活塞和取樣管之間的連接結構，方便對取樣管進行安裝和切換。

21、可選的，所述取樣機構上設置有分段取樣組件，所述分段取樣組件包括設置在所述取樣管內部的套管、第二活塞、第二密封塞、固定設置在所述第二密封塞上的第二取樣探針和設置在所述第二取樣探針上的第二硅膠十字閥，所述套管靠近所述第一活塞的一端設置有第二阻擋部，所述第二活塞滑動設置在所述套管中，且所述第二活塞和所述套管內壁呈密封設置，所述第二活塞的一個端面上固定設置有連接部，所述連接部穿設在所述第二阻擋部中并連接在所述第一活塞上，所述第二密封塞設置在所述套管上遠離所述第二阻擋部的一端，所述第二取樣探針穿設在所述第一取樣探針中，且所述第二取樣探針與所述第一取樣探針之間呈密封設置，所述第二硅膠十字閥打開時，所述第二取樣探針將所述第一取樣探針與所述套管內部連通；

22、所述取樣管內壁設置有密封加厚部，所述套管外周面與所述密封加厚部呈密封設置。

23、通過采用此種技術方案，對取樣管和套管進行安裝時，首先將第二活塞的連接部穿過套管的第二阻擋部固定在第一活塞上，然后將帶有第二取樣探針和第二硅膠十字閥的第二密封塞安裝在套管上，此時完成套管和第一活塞的連接，然后將第二取樣探針插在第一取樣探針中，將套管與第一密封塞進行連接，最后將連接在一起的第一活塞、套管、第二密封塞和第一密封塞安裝在取樣管中；采取油層樣本時，頂出件在將取樣管頂出，將第一探針通過內孔與外部食品油連通之后，頂出件上的驅動件控制第一活塞向靠近頂出件的方向移動，第一活塞移動時會首先帶動第二活塞在套管內部移動，第二活塞在套管內部向靠近頂出件移動時，由于第二活塞和套管內壁呈密封設置，第二活塞會對套管內部進行抽吸，第一硅膠十字閥和第二硅膠十字閥在第二活塞抽吸的作用下打開，食品油依次通過內孔、第一硅膠十字閥、第一取樣探針、第二硅膠十字閥、第二取樣探針進入套管內部，第二活塞移動至套管的第二阻擋部位時，套管內部存滿食品油，第二硅膠十字閥兩端壓力相同自行關閉；此時套管整體和第一活塞形成固定結構，第一活塞繼續(xù)向頂出件方向移動時，套管整體和第一活塞共同對取樣管內部進行抽吸，此時由于第二硅膠十字閥已經(jīng)關閉，食品油會依次經(jīng)過內孔、第一硅膠十字閥、第一取樣探針進入取樣管中，取樣管中的食品油即為所需采集油層的樣本。如此，在取樣管內部設置套管結構，將第一活塞和第二活塞形成聯(lián)動結構，在通過內孔對食品油層樣本進行采集時，會形成將初始采集的食品油收集到套管中?，套管收集滿之后再將中段采集到的食品油收集到取樣管中的兩段式取樣，套管中采集的食品油樣本為內孔中上次采集時殘留或沉積的“污染油”和靠近固定套筒的“污染油”，而取樣管中采集到的食品油為中段的潔凈油，兩段式的采集結構能夠有效將“污染油”與潔凈油分離開，進一步提升采集到的油層樣本的純凈度。

24、可選的，所述位置控制組件包括移動件、轉盤和驅動電機，所述移動件滑動安裝在所述移動機構上，所述轉盤轉動安裝在所述移動件上，所述驅動電機固定安裝在所述移動件上用于驅動轉盤移動；

25、所述轉盤上設置有多個所述樣品倉，所述樣品倉中一一對應安裝有所述取樣組件；

26、所述頂出件固定設置在所述移動件上。

27、通過采用此種技術方案，轉盤轉動設置在移動件上，驅動電機可以控制轉盤進行轉動，第一次取樣時，驅動電機控制轉盤轉動到其中一個樣品倉與頂出件對應的位置，頂出件控制該樣品倉中的取樣組件進行取樣，第一次取樣完成之后，驅動電機控制轉盤轉動，將轉盤上的另一個樣品倉對準頂出件，頂出件控制當前對準的樣品倉中的取樣組件進行取樣。如此，通過設置可以轉動的轉盤以及在轉盤上設置多個可以切換的樣品倉，在對不同油層進行采用時，可以一次選取多個油層進行采用，提升了對多油層取樣的效率。

28、可選的，所述固定套筒外壁還固定設置有液位傳感器，所述液位傳感器設置在所述固定套筒的上端。

29、通過采用此種技術方案，液位傳感器可以精確測量食品油液面的高度，通過對食品油的液面高度和移動機構控制取樣機構移動的距離可以精確控制取樣機構所采集樣本的油層，對采集樣本油層的深度進行量化，提升所采集樣本油層的精確度。

30、第二方面：本發(fā)明提供一種采用如第一方面所述的一種食品油分層取樣器的取樣方法，采用如下的技術方案：

31、一種食品油分層取樣方法，包括如下步驟：

32、隔離：采用固定套筒將食品油與移動機構和取樣機構進行隔離；

33、分層：對隔離后的食品油進行靜置分層；

34、選層：選取靜置分層后的食品油油層作為樣本；

35、定位：控制與取樣機構移動至選取油層樣本對應高度；

36、取樣：控制取樣機構穿過固定套筒與食品油連通取樣。

37、通過采用上述技術方案，在對油層樣本進行取樣時，首先將移動機構和取樣機構隔離開，減少移動機構和取樣機構在移動過程中對油層產(chǎn)生擾動，等待食品油靜置分層之后再進行取樣，可以提升采取的食品油樣本的精度。

38、綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種有益技術效果：

39、1.設置固定套筒，在固定套筒上設置多個取樣孔，取樣孔上設置密封裝置，取樣時取樣裝置在固定套筒內部移動，并在需要取樣位置將對應的取樣孔打開，通過取樣孔進行取樣，減少移動機構和取樣機構在食品油中移動時，對分層后的油層的擾動，使取樣機構所采取的油層樣本更加精確。

40、2.在密封裝置上設置內孔，需要取樣時，取樣裝置將密封裝置從取樣孔中頂出，此時內孔將固定套筒外部和密封裝置內部進行連通，取樣裝置可以通過內孔對固定套筒外部的食品油進行取樣，并在取樣完成后取樣裝置離開密封裝置，此時密封裝置自行對取樣孔進行密封，一方面可以減少密封裝置在食品油中移動時減少對食品油的擾動，另一方面可以更好的對取樣孔進行密封，減少食品油滲漏到固定套筒內部，保證固定套筒內部的清潔度。

41、3.通過控制取樣管移動，直接將樣本采集至取樣管中，可以減少食品油經(jīng)過中間的傳輸管路時在傳輸管路中堆積殘留，對下次取樣時的食品油樣本產(chǎn)生污染，提升采取食品油樣本的純凈度。

42、4.在取樣管內部設置套管結構，將第一活塞和第二活塞形成聯(lián)動結構，在通過內孔對食品油層樣本進行采集時，會形成將初始采集的食品油收集到套管中，套管收集滿之后再將中段采集到的食品油收集到取樣管中的兩段式取樣，套管中采集的食品油樣本為內孔中上次采集時殘留或沉積的“污染油”和靠近固定套筒的“污染油”，而取樣管中采集到的食品油為中段的潔凈油，兩段式的采集結構能夠將“污染油”與潔凈油分離開，進一步提升采集到的油層樣本的純凈度。