一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置的制作方法

1.本发明涉及空气微生物采样检测装置技术领域，具体为一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置。


背景技术：

2.随着新一代互联网、移动互联网、云存储、物联网、智能采集终端(如rfid、传感器)等创新技术的发展，畜牧养殖也越来越智能化，并逐渐形成了与现代化生态养殖理念相结合的智慧农牧，通过养殖、防疫、检疫、屠宰、流通、分销、无害化处理、畜产品安全、重大疫病预警等在线监管服务，实现畜牧业的资源整合、数据共享和业务协同；生物气溶胶是指含有生物性粒子的气溶胶，包括细菌、真菌和病毒等，许多可经呼吸道传播的病原均极易产生生物气溶胶，如流感病毒、口蹄疫病毒等，生物气溶胶可以在空气中悬浮相当长的时间，并可借助气流扩散，短时间内造成大范围传播，给人类健康和畜牧养殖业造成严重威胁，而在检疫过程中，常使用安德森式六级筛孔空气撞击式采样器对动物所生活的圈舍进行微生物气溶胶采样，以及时了解圈舍内的空气环境，进而保证动物养殖的安全性。
3.然而，我们在实际使用时发现，现有的安德森式六级筛孔空气撞击式采样器由6层400个微小孔的铝合金圆盘组成、放置在每个盘下的琼脂平皿、加设在两个铝合金圆盘之间的密封胶圈、放置在每个盘上的培养基平板和三个用于定位锁止的弹簧卡子固定，在取样时，将采样器与采样泵通过软管连接即可开始采样，如公告号为cn204999906u的中国实用新型，公布了一种有多级筛孔的撞击式空气微生物采样器，包括多级撞击器、采样介质，所述多级撞击器包括多个叠放的筛盘和筛孔采样头，空气从筛孔采样头进入筛盘，所述筛盘为带微小喷孔的铝合金圆盘，所述微小喷孔沿着空气流动方向逐渐变小，空气微生物采样器模拟人体呼吸道的解剖结构及其空气动力学特征，采用惯用撞击原理，将悬浮在空气中的微生物粒子，按大小等级地分别收集在采样介质表面上，然后共培养及做进一步微生物分析，求出空气微生物粒子数量及其大小分布的特征，但是，现有的采样过程均需要多人配合，才能完成采样器的组装，不仅增加了操作人员的工作量，而且还增加了检测所用成本，最重要的是还增加了人员的活动，进而影响采样结果的准确性；另外，圈舍内的空气相较于外界而言，含有较多的草料颗粒、毛屑碎发和其他杂质，尤其是在启动采样泵之后，空气中的这些杂质活动也更加剧烈，极易出现堵塞采样器的进气管的现象，极大地影响了采样工作的正常进行，为此，我们提出一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置，包括安装支架、设置在安装支架上的固定箱体和设置在固定箱体内的六级采样器主体，所述固定箱体顶部设置有第一电推杆，所述第一电推杆端部设置有固定架，所述固定
架内活动安装有支撑架，所述支撑架靠近支撑底座一侧安装有清洁件，且远离支撑底座一侧安装有放置件，以区别于现有技术，使得通过所述功能转动机构能够驱使铝合金圆盘依次转动至清洁件和放置件下方，通过所述清洁件实现对铝合金圆盘的消毒，通过所述放置件将培养平板放置在铝合金圆盘内，完成采样器的组合安装，并通过往复清理组件驱使移位架和清洁刷能够在滑动架内滑动，实现对过滤网的清洁。
6.优选的，所述功能转动机构包括转动设置在固定箱体内的螺杆，所述螺杆外侧螺纹连接有升降套筒，所述升降套筒底部转动设置有下挂件，所述下挂件能够与任意一个铝合金圆盘上的插合座相插合，所述升降套筒上还设置有转动件，所述下挂件设置在转动件上，以通过所述转动件驱使任意一个铝合金圆盘转动；
7.还包括有上挂件，所述上挂件活动设置在升降套筒上，以通过所述上挂件将与下挂件插合的铝合金圆盘上方的铝合金圆盘及顶部的采样头向上移位。
8.优选的，所述固定箱体内设置有导向柱，所述固定箱体上方还设置有第一电机，所述第一电机输出端与螺杆相连接，所述转动件包括固定在升降套筒上的连接板，所述连接杆贯穿设置导向柱，所述连接板上安装有第二电机，所述第二电机输出端设置有输出轴，所述输出轴截面为t形结构，且所述输出轴外侧设置有齿轮一，所述升降套筒外侧转动设置有齿轮二，所述齿轮一和齿轮二相啮合，所述下挂件设置在齿轮二上。
9.优选的，所述下挂件包括设置在齿轮二上的固定腔体，所述固定腔体内活动设置有y形插杆，所述y形插杆能够与铝合金圆盘两侧的插合座相插合，所述y形插杆顶部还设置有固定块，所述固定块活动贯穿固定腔体顶部，所述固定腔体顶部安装有第二电推杆，所述第二电推杆与固定块相连接，以通过所述第二电推杆驱使y形插杆移位，实现对铝合金圆盘的插合。
10.优选的，所述上挂件包括多个均匀设置在升降套筒外侧的限位凸台，多个所述限位凸台上活动套设有活动环，所述活动环外侧设置有与固定腔体、y形插杆、固定块和第二电推杆相同的结构；
11.所述连接板远离导向柱一侧还设置有第三电推杆，所述第三电推杆与相邻的固定腔体相连接，以通过所述第三电推杆驱使相邻的固定腔体向上移位。
12.优选的，所述支撑架包括用于安装放置件的u形支架、用于安装清洁件的连接架和设置在u形支架和连接架之间的连接杆，所述清洁件包括转动设置在连接架上的清洁杆，所述清洁杆底部安装有清洁层，所述连接架顶部有输出端与清洁杆相连接的微型电机一，以通过所述微型电机一驱使清洁杆转动，实现对铝合金圆盘内部的清洁。
13.优选的，所述放置件包括转动设置在u形支架两侧的驱动轴，两个所述驱动轴位于u形支架之间均设置有螺旋叶片，两个所述螺旋叶片的方向相反，所述u形支架顶部安装有微型电机二，所述微型电机二与任意一个驱动轴相连接，所述u形支架顶部还转动设置有传动轴，所述传动轴上还设置有传动件，以在微型电机二驱动相邻的驱动轴转动时，通过传动件能够同时驱动两个驱动轴转动。
14.优选的，所述传动件包括两个分别设置在传动轴和与之相邻的驱动轴外侧的齿轮三，所述传动轴和另一驱动轴外侧均设置有带轮，两个所述带轮之间设置有同步带。
15.优选的，所述固定箱体顶部设置有用于对软管端部进行清理的往复清理组件，所述往复清理组件包括多个设置在固定箱体顶部的支撑座，多个所述支撑座之间转动设置有
主轴，所述螺杆顶部延伸至固定箱体外侧，所述主轴端部和螺杆延伸至外侧一端均设置有锥齿轮，所述主轴外侧设置有安装在固定箱体顶部的防护箱，所述第一电机设置在防护箱上，所述主轴端部设置有转动杆，所述固定箱体靠近软管一侧还设置有清杂件，所述固定箱体上安装有过滤网，所述过滤网与软管相连接，以通过所述清杂件实现对过滤网表面的清洁。
16.优选的，所述清杂件包括两个设置在固定箱体上的滑动架，两个所述滑动架分别位于过滤网的两侧，且两个所述滑动架之间滑动设置有移位架，所述移位架上设置有清洁刷，所述移位架顶部开设有直槽口，所述转动杆活动设置在直槽口内，以在所述主轴驱使转动杆转动时，使得移位架和清洁刷能够在滑动架内滑动，实现对过滤网的清洁。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1、本发明使得操作人员在对圈舍进行微生物气溶胶检测时，通过所述功能转动机构能够驱使铝合金圆盘依次转动至清洁件和放置件下方，通过所述清洁件实现对铝合金圆盘的消毒，通过所述放置件将培养平板放置在铝合金圆盘内，完成采样器的组合安装，使得单人即可完成对采样器的安装，并减少了操作人员的工作量，同时，极大地减少了操作人员的活动，进而能够提高采样结果的准确性。
19.2、本发明通过往复清理组件驱使移位架和清洁刷能够在滑动架内滑动，实现对过滤网的清洁，并且往复清理机构通过第一电机进行驱动，使得在每次实验开始前均能够对过滤网进行清理。
20.3、本发明的所述下挂件能够与任意一个铝合金圆盘上的插合座相插合，并通过所述上挂件将与下挂件插合的铝合金圆盘上方的铝合金圆盘及顶部的采样头向上移位，保证了铝合金圆盘的能够取出并安装复位。
附图说明
21.图1为本发明在不同结构的圈舍中采集点设置的示意图；
22.图2为本发明整体结构示意图；
23.图3为本发明图2另一方位结构示意图；
24.图4为本发明图3局剖结构示意图；
25.图5为本发明图4局剖结构示意图；
26.图6为本发明功能转动机构局剖结构示意图；
27.图7为本发明支撑架、清洁件和放置件组合结构示意图；
28.图8为本发明图7另一方位结构示意图；
29.图9为本发明图3另一方位结构示意图；
30.图10为本发明往复清理组件局剖结构示意图。
31.图中：1-固定箱体；2-功能转动机构；21-螺杆；22-升降套筒；3-六级采样器主体；31-支撑底座；32-铝合金圆盘；33-采样头；34-软管；35-插合座；4-下挂件；41-固定腔体；42-y形插杆；43-固定块；44-第二电推杆；5-转动件；51-导向柱；52-第一电机；53-连接板；54-第二电机；55-输出轴；56-齿轮一；57-齿轮二；6-上挂件；61-限位凸台；62-活动环；63-第三电推杆；7-清洁件；71-清洁杆；72-清洁层；73-微型电机一；8-放置件；81-驱动轴；82-螺旋叶片；83-微型电机二；84-传动轴；9-传动件；91-齿轮三；92-带轮；93-同步带；10-往复
清理组件；101-支撑座；102-主轴；103-锥齿轮；104-防护箱；105-转动杆；106-过滤网；11-清杂件；111-滑动架；112-移位架；113-清洁刷；114-直槽口；12-第一电推杆；13-固定架；14-支撑架；15-培养平板；16-u形支架；17-连接架；18-连接杆；19-安装支架。
具体实施方式
32.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。
33.请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：
34.如图2-图4所示：
35.一种基于畜牧兽医微生物气溶胶采样装置，包括安装支架19、设置在安装支架19上的固定箱体1和设置在固定箱体1内的六级采样器主体3，固定箱体1通过安装支架19安装在圈舍内。
36.请参阅附图2和图3所示，固定箱体1上通过螺栓安装有侧板，以用于支撑架14等结构的安装、采样完成后的培养平板15的取出和铝合金圆盘32的取出，且侧板与固定箱体1的缝隙处均设置有密封垫。
37.如图3和图4所示：
38.六级采样器主体3包括安装在固定箱体1内部的支撑底座31，支撑底座31顶部设置有六个径向排列的铝合金圆盘32，位于顶部的铝合金圆盘32顶部设置有采样头33，采样头33顶部设置有软管34，软管34端部设置在固定箱体1一侧，采样头33和多个铝合金圆盘32两侧均设置有插合座35；
39.固定箱体1内设置有功能转动机构2，功能转动机构2能够与任意一个铝合金圆盘32上的插合座35相插合，以通过功能转动机构2驱使铝合金圆盘32转动；
40.如图4-图6所示：
41.功能转动机构2包括转动设置在固定箱体1内的螺杆21，螺杆21外侧螺纹连接有升降套筒22，升降套筒22底部转动设置有下挂件4，下挂件4能够与任意一个铝合金圆盘32上的插合座35相插合，升降套筒22上还设置有转动件5，下挂件4设置在转动件5上，以通过转动件5驱使任意一个铝合金圆盘32转动；
42.固定箱体1内设置有导向柱51，固定箱体1上方还设置有第一电机52，第一电机52输出端与螺杆21相连接，转动件5包括固定在升降套筒22上的连接板53，连接杆18贯穿设置导向柱51，连接板53上安装有第二电机54，第二电机54输出端设置有输出轴55，输出轴55截面为t形结构，且输出轴55外侧设置有齿轮一56，升降套筒22外侧转动设置有齿轮二57，齿轮一56和齿轮二57相啮合，下挂件4设置在齿轮二57上；
43.下挂件4包括设置在齿轮二57上的固定腔体41，固定腔体41内活动设置有y形插杆42，y形插杆42能够与铝合金圆盘32两侧的插合座35相插合，y形插杆42顶部还设置有固定块43，固定块43活动贯穿固定腔体41顶部，固定腔体41顶部安装有第二电推杆44，第二电推杆44与固定块43相连接，以通过第二电推杆44驱使y形插杆42移位，实现对铝合金圆盘32的插合
44.还包括有上挂件6，上挂件6活动设置在升降套筒22上，以通过上挂件6将与下挂件4插合的铝合金圆盘32上方的铝合金圆盘32及顶部的采样头33向上移位；
45.上挂件6包括多个均匀设置在升降套筒22外侧的限位凸台61，多个限位凸台61上活动套设有活动环62，活动环62外侧设置有与固定腔体41、y形插杆42、固定块43和第二电推杆44相同的结构；
46.请参阅附图4-图6，现对升降套筒22及安装其上的相关结构作进一步说明，连接板53固定设置在升降套筒22中下方，且连接板53活动套设在导向柱51外侧，以在螺杆21转动时，升降套筒22只会径向移位；齿轮二57通过轴承转动安装在升降套筒22下方，以在第二电机54驱动时，带动上挂件6转动；活动环62活动套设在升降套筒22外侧，因此，活动环62和相邻的固定腔体41只会径向移位，不会出现转动，如：当需对第三层按照自上而下计数，以下均采用该计数方式铝合金圆盘32进行清洁时，启动第一电机52驱使螺杆21转动，使得升降套筒22在螺杆21上升降移位，当下挂件4上的y形插杆42与第三层铝合金圆盘32两侧的插合座35对齐使，通过下挂件4上的y形插杆42插合在第三层铝合金圆盘32两侧的插合座35，同时，上挂件6上的y形插杆42插合在第二层铝合金圆盘32两侧的插合座35，然后启动第三电推杆63将第二层铝合金圆盘32和上方的结构向上顶起，然后启动第一电机52驱使升降套筒22向下移位，然后启动第二电机54驱动齿轮一56带动齿轮二57转动，并将第三层铝合金圆盘32转动至清洁层72下方。
47.连接板53远离导向柱51一侧还设置有第三电推杆63，第三电推杆63与相邻的固定腔体41相连接，以通过第三电推杆63驱使相邻的固定腔体41向上移位。
48.如图7和图8所示：
49.固定箱体1顶部设置有第一电推杆12，第一电推杆12端部设置有固定架13，固定架13内活动安装有支撑架14，支撑架14靠近支撑底座31一侧安装有清洁件7，且远离支撑底座31一侧安装有放置件8，放置件8上设置六个用于微生物培养的培养平板15，功能转动机构2能够驱使铝合金圆盘32依次转动至清洁件7和放置件8下方，进而通过清洁件7实现对铝合金圆盘32的消毒，通过放置件8将培养平板15放置在铝合金圆盘32内。
50.支撑架14包括用于安装放置件8的u形支架16、用于安装清洁件7的连接架17和设置在u形支架16和连接架17之间的连接杆18，清洁件7包括转动设置在连接架17上的清洁杆71，清洁杆71底部安装有清洁层72，清洁层72可采用酒精棉，但不局限，连接架17顶部有输出端与清洁杆71相连接的微型电机一73，以通过微型电机一73驱使清洁杆71转动，实现对铝合金圆盘32内部的清洁；
51.放置件8包括转动设置在u形支架16两侧的驱动轴81，两个驱动轴81位于u形支架16之间均设置有螺旋叶片82，两个螺旋叶片82的方向相反，u形支架16顶部安装有微型电机二83，微型电机二83与任意一个驱动轴81相连接，u形支架16顶部还转动设置有传动轴84，传动轴84上还设置有传动件9，以在微型电机二83驱动相邻的驱动轴81转动时，通过传动件9能够同时驱动两个驱动轴81转动，其中，支撑架14上放置有蓄电池，图中未展示，微型电机一73和微型电机二83分别与蓄电池通过电性连接；
52.传动件9包括两个分别设置在传动轴84和与之相邻的驱动轴81外侧的齿轮三91，传动轴84和另一驱动轴81外侧均设置有带轮92，两个带轮92之间设置有同步带93。
53.如图9和图10所示：
54.固定箱体1顶部设置有用于对软管34端部进行清理的往复清理组件10，往复清理组件10包括多个设置在固定箱体1顶部的支撑座101，多个支撑座101之间转动设置有主轴102，螺杆21顶部延伸至固定箱体1外侧，主轴102端部和螺杆21延伸至外侧一端均设置有锥齿轮103，主轴102外侧设置有安装在固定箱体1顶部的防护箱104，第一电机52设置在防护箱104上，主轴102端部设置有转动杆105，固定箱体1靠近软管34一侧还设置有清杂件11，固定箱体1上安装有过滤网106，过滤网106与软管34相连接，以通过清杂件11实现对过滤网106表面的清洁。
55.清杂件11包括两个设置在固定箱体1上的滑动架111，两个滑动架111分别位于过滤网106的两侧，且两个滑动架111之间滑动设置有移位架112，移位架112上设置有清洁刷113，移位架112顶部开设有直槽口114，转动杆105活动设置在直槽口114内，以在主轴102驱使转动杆105转动时，使得移位架112和清洁刷113能够在滑动架111内滑动，实现对过滤网106的清洁。
56.在使用时，操作人员在清洁杆71底部放置清洁层72，然后将培养平板15依次放入螺旋叶片82上，拧松螺栓将侧板拆下，将支撑架14整体放入固定箱体1内并通过螺栓固定，固定完毕后，再将侧板安装复位，然后即可开始组合安装采样器，即分别对铝合金圆盘32进行消毒并放置培养平板15，安装步骤如下：
57.当需对第三层按照自上而下计数，以下均采用该计数方式铝合金圆盘32进行清洁时，启动第一电机52驱使螺杆21转动，使得升降套筒22在螺杆21上升降移位，当下挂件4上的y形插杆42与第三层铝合金圆盘32两侧的插合座35对齐使，通过下挂件4上的y形插杆42插合在第三层铝合金圆盘32两侧的插合座35，同时，上挂件6上的y形插杆42插合在第二层铝合金圆盘32两侧的插合座35，然后启动第三电推杆63将第二层铝合金圆盘32和上方的结构向上顶起，然后启动第一电机52驱使升降套筒22向下移位，然后启动第二电机54驱动齿轮一56带动齿轮二57转动，并将第三层铝合金圆盘32转动至清洁层72下方，启动第一电推杆12驱使支撑架14向下移位，并启动微型电机一73驱使清洁杆71转动实现对铝合金圆盘32的消毒，消毒完成后，启动第一电推杆12带动支撑架14向上移位，然后启动第二电机54驱动齿轮一56转动，齿轮一56带动齿轮二57转动，将第三层铝合金圆盘32再次转动，并使之转动到放置件8下方，启动第一电动推杆带动支撑架14向下移位，并启动微型电机二83驱使驱动轴81转动，并在带轮92和同步的驱动下驱使传动轴84转动，而在齿轮三91的传动下，带动另一驱动轴81反向转动，使得培养平板15能够由螺旋叶片82上落下，其中，螺旋叶片82转动角度为360
°
，即转动一圈，使得一次仅落下一个螺旋叶片82，同理，可依次完成六个铝合金圆盘32的消毒和放置，而且在实验完成取出培养平板15时，也许对铝合金圆盘32进行消毒，铝合金圆盘32依次放置在支撑底座31上，因此也可进行拆卸；
58.在组合安装采样器时，第一电机52带动螺杆21转动，通过两个互相啮合的锥齿轮103可带动主轴102转动，主轴102带动端部的转动杆105转动，转动杆105的转动带动移位架112在滑动架111内往复滑动，进而实现对过滤网106的清洁。
59.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
60.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。