一种新型取样装置及方法与流程

本发明涉及样品采集设备领域，尤其涉及一种新型取样装置及方法。

背景技术：

在化工、建筑、农业等领域的生产生活中，经常需要对物料的品质进行检测评价，在检测之前通常通过对物料进行取样、评价样品品质，从而衡量和评价整个物料的品质。所以取样的质量直接影响检测物料的结果。

在对大量且松散的物料(如粉粒状的化工材料、建筑材料等)进行取样时，存在物料的散乱堆放、物料相对流动性较大、不同位置物料性质差异性大等因素。为了达到取样均一，使所采样品具有代表性，通常需要对物料的不同位置进行取样。传统的取样方法主要是通过扒开或者翻动物料进行多次取样，但这样会造成污染物料、耗时耗力、局限性大等等诸多问题。

实际生产中，人们为了解决上述问题，发明了各种取样装置来实现对散料的有效取样。如中国专利文献CN202562767U公开了一种大面积安全取样器，包括手柄、取样筒和插头，取样筒的两端分别安装有插头和手柄，取样筒底部设有取样滑槽，取样筒两侧分别设有至少一个呈圆弧形的取样窗口，取样滑槽两侧分别与取样窗口连接，取样筒从插头端到手柄端内径逐渐增大。该取样器通过插入物料堆取样，增大了取样面积、减少了取样次数，可以确保安全取样。但是这种类似洛阳铲的取样器通过插入物料取样，物料会非均匀的进入取样桶，并且其长度固定，只能取到物料横截面一段的样品，影响取样的均一性，进而影响整体检测。

目前，现有技术中也有一些技术改进试图解决取样器存在的诸多问题。如中国专利文献CN204027866U公开了一种新型粉末抽样器，包括内衬管和外套管，内外套管上均设有进样孔。这种取样装置通过对原有取样器的结构改变提高了取样的均一性。但是这种技术方案还是存在着取样长度固定，难以对细颗粒和水分较高样品进行有效取样等问题。此外，还有部分电动的取样装置，但是也存在着成本高、安全性差、适应性低普通用户无法使用等诸多问题。

因此，本领域需要一种可有效均一取样、取样面积可控，能达到一次操作多点取样功能的取样装置及方法。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种新型取样装置，以解决现有技术中松散物料取样难、取样不均一、装置清理不易等问题。

本发明的另一目的是提供一种基于上述新型取样装置的取样方法。

为实现上述目的，本发明公开了一种新型取样装置，包括：锥头，外筒体，内筒体，取样窗口，取样杆和叶片；其中，

所述外筒体和所述内筒体上均设置有所述取样窗口，所述取样窗口可以通过旋转外筒体和内筒体完全重合在一起；

所述外筒体为头部封闭的中空圆柱桶，其头部圆心处设有中心孔，所述外筒体套装在所述内筒体外；

所述内筒体为头部封闭的中空圆柱桶，其头部圆心处设有中心孔；

所述取样杆的头部设有螺纹，尾部设有把手，杆身上还设置有与内筒体相匹配的挡板；

所述外筒体及所述内筒体通过螺纹连接和取样杆的头部可旋转的的固定连接在一起；

所述叶片的尺寸与所述内筒体相匹配，沿轴向设置于所述取样杆上，所述叶片的数量为至少两个，相邻叶片之间可形成取样仓。

可选的，上述新型取样装置中，所述锥头可拆卸的固定于所述外筒体的头部，所述锥头的形状为圆锥型、圆头型、平头型、斜形尖头型中的一种。

优选的，上述新型取样装置中，所述锥头通过螺纹连接的方式可拆卸的固定于所述外筒体的头部。

优选的，上述新型取样装置中，所述外筒体与所述内筒体尺寸相近，二者紧密贴合在一起。

优选的，上述新型取样装置中，所述外筒体和所述内筒体分别为多段式结构，各段筒体之间通过螺纹连接固定。

优选的，上述新型取样装置中，所述取样杆为多段式结构，各段之间通过螺纹连接固定。

优选的，上述新型取样装置中，所述叶片尺寸与所述内筒体相匹配，所述叶片可为多段式结构，每段叶片均分别固定上述每段取样杆上。

优选的，上述新型取样装置中，所述外筒体和内筒体的尾部设有防滑装置。

上述新型取样装置中，所述外筒体和所述内筒体的尾部分别设置有与其取样窗口所对应的标记线。

上述新型取样装置中，所述内筒体的尾部还设置有与所述叶片相对应的刻度线，通过把手与刻度线的相对位置确定叶片的旋转位置。

优选的，上述新型取样装置中，所述新型取样装置整体做抛光或者喷陶处理。

本发明的另一目的通过如下技术方案实现：

本发明还公开了一种上述新型取样装置的取样方法，包含以下步骤：

(1)根据物料取样深度需求，选择合适数量的取样杆、内筒体和外筒体，将他们通过螺纹连接固定在一起；

(2)握住内筒体和外筒体的尾部使两者相对旋转，使取样窗口完全重合，以打开取样窗口；

(3)旋转取样杆手柄，通过观察刻度线，将相邻两叶片形成的空腔对准取样窗口，形成取样仓；

(4)通过旋转内外筒体关闭取样窗口；

(5)将取样装置插入物料至所需取样点，旋转内筒体使取样窗口完全打开，待样品进入取样仓后，旋转内筒体使取样窗口关闭，完成第一个点的取样；

(6)将取样装置插入至第二取样点，同时可根据需要旋转外筒体，使取样窗口朝向所需取样方向，旋转取样杆手柄，将取样窗口对准另一空置取样仓，旋转内筒体打开取样窗口，待样品进入新的取样仓后旋转内筒体关闭取样窗口，完成第二个点的取样；

(7)重复上述步骤(6)直至完成所有取样点取样；

(8)取出取样装置，去除挡板，将样品从内筒体尾部导出待测；如需对不同取样点样品进行分别检测，则取出取样装置后，打开取样窗口，通过旋转取样杆把手依次将不同取样仓取得的各取样点样品从取样窗口导出待测；

(9)通过螺纹连接拆卸取样装置，对各部件进行清洗，组装待用。

本发明提供的新型取样装置，通过内外筒体的相对旋转来关闭或打开取样窗口，叶片与内筒壁的配合形成可转换的取样仓，内外筒体和取样杆的长度可调来确定合适的取样器长度。本发明所公开的技术方案，通过插入物料堆可完成多次多点取样，解决了普通取样器取样物料限制多，取样不均一等诸多问题。本发明所公开的一种新型取样装置及方法具有如下有益效果：

(1)克服现有取样器的取样孔排列成一条直线的不足，可在各个取样点，任意改变取样的角度。

(2)解决了样品颗粒较细或者水分含量较高时，样品不能均匀进入取样孔的问题。

(3)通过多段可组装的取样杆及内外筒可以有效控制取样深度，使取样装置可以深入物料内部，取到完整的样品，达到提高取样精确度的目的。

(4)可以根据实际需求完成多点取样。

(5)结构简单，拆装容易，方便维护。

(6)可以轻易对不同高度和不同角度的样品进行取样。

(7)取样方法简单，具有标准性。

(8)总体来讲，可以有效提高对物料品质的测量和评价的全面性和准确度。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明所公开的新型取样装置的结构示意图；

图2为如图1所示的A-A截面示意图；

图3为如图1所示的B-B截面示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

本实施例提供了一种新型取样装置及方法。根据图1-3所示，本实施例公开的新型取样装置包括：圆锥形锥头1，外筒体2，内筒体3，取样窗口4，取样杆5和叶片6；其中，

所述外筒体2的头部外侧设有螺纹，圆锥形锥头1通过螺纹连接固定在外筒体2的头部。

所述外筒体2整体为头部封闭的中空圆柱桶，其头部圆心处设有螺纹中心孔；外筒体2为具有头段、尾段和一个中段的多段式结构，各段之间通过螺纹连接组合固定，其头段尺寸为Φ48mm×200mm，尾段尺寸为Φ48mm×200mm，中段尺寸为Φ48mm×400mm。

所述内筒体3整体为头部封闭的中空圆柱桶，其头部圆心处设有螺纹中心孔；内筒体3为具有头段、尾段和一个中段的多段式结构，各段之间通过螺纹连接组合固定，其头段尺寸为Φ42.25mm×200mm，尾段尺寸为Φ42.25mm×400mm，中段尺寸为Φ42.25mm×400mm。

所述外筒体2和所述内筒体3上均沿轴向设置有尺寸为10mm×600mm的取样窗口4，所述取样窗口4可以通过旋转外筒体2和内筒体3完全重合在一起。

所述取样杆5的头部设有螺纹，尾部设有把手501，尾部还设置有尺寸为Φ32mm×4mm(厚)与内筒体相匹配的挡板502；取样杆5为具有头段、尾段和一个中段的多段式结构，各段之间通过螺纹连接组合固定，其头段尺寸为Φ8mm×200mm，尾段尺寸为Φ8mm×500mm，中段尺寸为Φ8mm×400mm。

所述取样杆5上沿轴向焊接有四片叶片6，各相邻叶片6之间呈90°角。

所述外筒体2套装在所述内筒体3外，外筒体2、内筒体3和取样杆5的头段通过螺纹连接可旋转的固定在一起。

所述叶片6与内筒体3相匹配，其头段尺寸为12mm(宽)×200mm(长)×2mm(厚)，尾段尺寸为12mm(宽)×100mm(长)×2mm(厚)，中段尺寸为12mm(宽)×400mm(长)×2mm(厚)。

所述外筒体2和所述内筒体3的尾端分别设置有与其取样窗口所对应的标记线。

所述内筒体的尾端还设置有与所述叶片相对应的刻度线，通过把手与刻度线的相对位置确定叶片的旋转位置。

所述外筒体和内筒体的尾端设有防滑纹。

上述新型取样装置中整体做抛光处理。

本实施例所述的新型取样装置的取样方法为：

(1)根据物料取样深度需求，分别选择头段、尾段和一个中段的取样杆5、内筒体3和外筒体2，将他们通过螺纹连接固定在一起；

(2)握住内筒体3和外筒体2的尾部使两者相对旋转，使取样窗口4完全重合，以打开取样窗口；

(3)旋转取样杆手柄501，通过观察刻度线，将相邻两叶片6形成的空腔对准取样窗口4，形成取样仓；

(4)通过旋转内筒体3、外筒体2关闭取样窗口4；

(5)将取样装置插入物料至所需取样点，旋转内筒体3使取样窗口4完全打开，待样品进入取样仓后，旋转内筒体3使取样窗口4关闭，完成第一个点的取样；

(6)将取样装置插入至第二取样点，同时可根据需要旋转外筒体2，使取样窗口4朝向所需取样方向，旋转取样杆手柄501，将取样窗口4对准另一空置取样仓，旋转内筒体3打开取样窗口4，待样品进入新的取样仓后旋转内筒体3关闭取样窗口4，完成第二个点的取样；

(7)重复上述步骤(6)直至完成所有取样点取样；

(8)取出取样装置，去除挡板502，将样品从内筒体3尾部导出待测；如需对不同取样点样品进行分别检测，则取出取样装置后，打开取样窗口4，通过旋转取样杆把手501依次将不同取样仓取得的各取样点样品从取样窗口4导出待测；

(9)通过螺纹连接拆卸取样装置，对各部件进行清洗，组装待用。

需要说明的是，对于前述的充电方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明所必需的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。