苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法与流程

1.本发明涉及苯系挥发性检测技术领域，特别涉及苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法。


背景技术：

2.苯系物是苯的衍生物的总称，广义上的苯系物包括全部芳香族化合物，狭义上的特指包括btex在内的在人类生产生活环境中有一定分布并对人体造成危害的含苯环化合物，苯系物可在人类居住和生存环境中广泛检出，并对人体的血液、神经、生殖系统具有较强危害。
3.目前常见的苯系挥发物质检测方法为气相色谱法，是先利用活性炭吸附，然后二硫化碳解析最后使用气相色谱仪进行检测，在对屋内进行检测时候会由于每个房间的装修布局以及家具不同导致其苯系挥发物的含量不同，整个房屋进行密闭后进行取样，造成其数据准确性偏差较大，当对每个房间进行单独取样的时候，需要使用多套取样设备，当使用一套取样设备来进行多次取样的时候，需要间断的更换多组的活性炭采样管，操作较为繁琐，在活性炭采样管更换后对于活性炭采样管的夹持以及在取样完成后需要对a段和b段进行拆卸收集时不够方便，此外由于需要更换活性炭采样管，活性炭采样管与抽气机构之间的连接较为不便。
4.为解决上述问题。为此，提出苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法，解决了背景技术中对屋内进行检测时候会由于每个房间的装修布局以及家具不同导致其苯系挥发物的含量不同，整个房屋进行密闭后进行取样，造成其数据准确性偏差较大，当对每个房间进行单独取样的时候，需要使用多套取样设备，当使用一套取样设备来进行多次取样的时候，需要间断的更换多组的活性炭采样管，操作较为繁琐，在活性炭采样管更换后对于活性炭采样管的夹持以及在取样完成后需要对a段和b段进行拆卸收集时不够方便，此外由于需要更换活性炭采样管，活性炭采样管与抽气机构之间的连接较为不便的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：苯系挥发性有机组分高效检测装置，包括检测箱和设置在检测箱内的夹持分离机构、替换机构和连接机构，检测箱的前端设置有凹槽，凹槽的内部滑动连接有滑板，滑板的顶部嵌合设置有解析管，且解析管设置有两组，检测箱的内部前方嵌合设置有气相色谱仪；夹持分离机构包括第一固定板、分离组件和夹持组件，第一固定板嵌合设置在检测箱的顶部，分离组件包括活动设置在第一固定板内部的双头电机，双头电机的顶部和底部输出端均固定连接有啮合直齿轮，分离组件包括转动连接在检测箱内部的限位轴，限位轴设置有两组，限位轴的中间固定连接有第一直齿轮，分离组件还包括转动连接在第一固定板内部下方的第一啮合盘，第一啮合盘的底部固定连接有贯穿第一固定板的螺纹杆，且
螺纹杆啮合连接在两组所述的第一直齿轮之间；分离组件还包括滑动连接在凹槽内部的活动板，且活动板设置有两组，两组所述的活动板的外缘设置有左右贯穿的第一滑槽，分离组件还包括活动杆，活动杆设置有四组，四组所述的活动杆的内侧均固定连接有轴套，活动杆的一端均设置有与第一滑槽相对应的第二滑槽，四组所述的轴套分别滑动连接在两组所述的限位轴的两端，且轴套与活动板转动连接，分离组件还包括设置在两组所述的活动板之间的夹块，且夹块设置有两组，两组所述的夹块的外侧均通过轴贯穿第二滑槽并滑动连接在第一滑槽内。
7.进一步地，夹持组件包括固定连接在第一固定板顶部两侧的第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的输出端贯穿第一固定板的内部并连接有第二固定板，且两组所述的第二固定板分别固定连接在双头电机的两侧，夹持组件还包括转动连接在第一固定板内部前后的转动轴，转动轴的顶部均固定连接有从动盘，第一固定板的内部上方转动连接有第二啮合盘和主动盘，第二啮合盘的底部设置有与啮合直齿轮相对应的槽，主动盘通过皮带与两组所述的从动盘转动连接。
8.进一步地，转动轴的底部贯穿第一固定板并连接有第二直齿轮，两组所述的活动板的内侧均固定连接有齿条，且两组所述的齿条分别啮合连接在第二直齿轮的前后。
9.进一步地，替换机构包括下料箱和移动组件，下料箱设置在检测箱的内部，且下料箱的顶部延伸至检测箱的顶部，下料箱的底部一侧前后均固定连接有挡条。
10.进一步地，移动组件包括滑动连接在检测箱内部的移动板，移动板靠近挡条的一侧前后均固定连接有限位板，且限位板横截面形状为三角形，移动组件还包括固定连接在检测箱内壁上的第二伸缩气缸，第二伸缩气缸的输出端与移动板固定连接。
11.进一步地，移动组件的内部上方设置有放置槽，放置槽的中间底部内壁设置有第一嵌合槽，第一嵌合槽的内部嵌合设置有顶块，第一嵌合槽的底部固定连接有第三伸缩气缸，且第三伸缩气缸的输出端贯穿移动板并与顶块固定连接。
12.进一步地，连接机构包括抽气组件和采样管，抽气组件包括嵌合设置在检测箱顶部的负压泵，负压泵的输出端固定连接有金属软管，金属软管的另一端固定连接有连接头，连接头的一端均匀分布有半圆槽，抽气组件还包括固定连接在检测箱顶部内壁上的第四伸缩气缸，且第四伸缩气缸的输出端与连接头固定连接。
13.进一步地，采样管设置在夹块之间，采样管包括玻璃管，玻璃管设置有两组，两组所述的玻璃管的连接处均设置有磁性密封管，磁性密封管的内部均设有活性炭吸附块，玻璃管的另一端均设置有单向导通阀。
14.进一步地，单向导通阀的内部设置有贯穿的连通槽，单向导通阀的内部中间设置有腔体，且腔体与连通槽相连通，腔体的一侧内壁上设置有第二嵌合槽，腔体的另一侧内壁上固定连接有固定管，固定管的内部设置有弹簧，弹簧的另一端固定连接有密封板，且密封板与第二嵌合槽相对应。
15.本发明提出的另一种技术方案：提供苯系挥发性有机组分高效检测装置的检测方法，包括以下步骤：s1：首先将多组的采样管放置在下料箱的内部，然后启动第二伸缩气缸，在第二伸缩气缸的推进下限位板将下料箱内部的采样管刮落至移动板内部的放置槽上，然后在第二伸缩气缸的作用下移动板将采样管移动至夹持分离机构的下方，通过启动第三伸缩气缸将
采样管位置升起；s2：然后通过第一伸缩气缸缩回使得双头电机顶部的啮合直齿轮与第二啮合盘啮合，然后在夹持组件的作用下，两组的夹块对采样管进行夹持，随后第二伸缩气缸带动移动板复位，通过第四伸缩气缸的伸出，使得连接头插进采样管后方的单向导通阀中，通过抽气组件使采样管内部负压，然后采样管前方的单向导通阀进气，采样管后方的单向导通阀出气，在气体经过玻璃管内部中间的时候，苯被活性炭吸附块吸收；s3：随后第一伸缩气缸伸出，使得双头电机底部的啮合直齿轮啮合第一啮合盘，在夹持组件的夹持和限位轴与活动杆的转动下，两组的玻璃管分离，两组的活性炭吸附块分别落在解析管的内部，经过添加二硫化碳并振荡一段时间后，最终通过气相色谱仪进行检测，至此完成全部检测步骤。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1．苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法，当替换机构将采样管移动至夹持分离机构下方的时候，启动双头电机，双头电机顶部的啮合直齿轮与第二啮合盘啮合时，第二啮合盘带动主动盘转动，并通过皮带和从动盘带动转动轴转动，转动轴底部的第二直齿轮啮合两组的齿条使得两组的活动板相互靠近，最终两组的夹块对采样管进行夹持，当夹持完毕后需要对采样管内部的活性炭吸附块取出时，第一伸缩气缸伸出，使得第二固定板带动双头电机向下运动，双头电机底部的啮合直齿轮与第一啮合盘啮合，第一啮合盘带动螺纹杆进而通过第一直齿轮带动限位轴转动，限位轴带动轴套转动使得在夹持状态下的夹块在第一滑槽内分别朝着两个方向滑动，最终将两组的玻璃管分离，两组的玻璃管内部的活性炭吸附块分别落在两组的解析管内，取出密封解析后放在气相色谱仪的内部即可进行检测，实现了在采样管更换后对于采样管的夹持以及在取样完成后需要对两组的活性炭吸附块进行拆卸收集。
17.2．苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法，在检测开始之前，通过将多组的采样管放置在下料箱内部，在重力的作用下，最下方的采样管落在放置槽的内部，启动第二伸缩气缸，第二伸缩气缸伸出的时候，移动板在下料箱的下方朝着夹持分离机构的位置进行移动，此时在限位板的作用下，最下方的采样管在放置槽的内部移走，当采样管被夹持组件夹持后，第二伸缩气缸带动移动板缩回，此时下料箱最下方的采样管受到挡条的阻挡，以及限位板复位时的导向作用向上移动，当移动板复位后，采样管落在放置槽的内部，方便对采样管进行更换，操作简单。
18.3．苯系挥发性有机组分高效检测装置及检测方法，在使用采样管内部的活性炭吸附块进行收集时，第四伸缩气缸伸出，使得连接头向前运动，连接头的前端与采样管后方的单向导通阀接触，连接头将第二嵌合槽向前顶起，弹簧受到压缩，气体方可从玻璃管内部排出，实现了单向导通的原理，当玻璃管内部负压时，采样管前方的单向导通阀由于受到负压，其内部的密封板也会离开第二嵌合槽，实现进气，气体穿过玻璃管并通过活性炭吸附块将苯物质进行吸附，实现了采样管与抽气组件之间的快速连接。
附图说明
19.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的检测箱结构示意图；
图3为本发明的夹持分离机构和替换机构结构示意图；图4为本发明的夹持分离机构结构示意图；图5为本发明的分离组件结构示意图；图6为本发明的分离组件结构爆炸图；图7为本发明的夹持组件结构示意图；图8为本发明的夹持组件结构爆炸图；图9为本发明的替换机构结构示意图；图10为本发明的下料箱和移动组件结构拆分图；图11为本发明的移动组件结构爆炸图；图12为本发明的连接机构结构示意图；图13为本发明的采样管结构爆炸图；图14为本发明的单向导通阀结构剖视图。
20.图中：1、检测箱；11、凹槽；12、气相色谱仪；13、滑板；14、解析管；2、夹持分离机构；21、第一固定板；22、分离组件；221、双头电机；2211、啮合直齿轮；2212、第一啮合盘；2213、螺纹杆；222、限位轴；2221、第一直齿轮；223、活动板；2231、第一滑槽；224、活动杆；2241、轴套；2242、第二滑槽；225、夹块；23、夹持组件；231、第一伸缩气缸；2311、第二固定板；232、第二啮合盘；233、转动轴；2331、从动盘；2332、主动盘；2333、皮带；234、第二直齿轮；235、齿条；3、替换机构；31、下料箱；311、挡条；32、移动组件；321、移动板；322、限位板；323、第二伸缩气缸；324、放置槽；325、第一嵌合槽；326、顶块；327、第三伸缩气缸；4、连接机构；41、抽气组件；411、负压泵；412、金属软管；413、连接头；4131、半圆槽；414、第四伸缩气缸；42、采样管；421、玻璃管；422、磁性密封管；423、活性炭吸附块；424、单向导通阀；4241、连通槽；4242、腔体；4243、第二嵌合槽；4244、固定管；4245、弹簧；4246、密封板。
具体实施方式
21.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。
22.为了解决活性炭采样管更换后对于活性炭试管的夹持以及在取样完成后需要对a段和b段进行拆卸收集时不够方便的技术问题，如图1-8所示，提供以下优选技术方案：苯系挥发性有机组分高效检测装置，包括检测箱1和设置在检测箱1内的夹持分离机构2、替换机构3和连接机构4，检测箱1的前端设置有凹槽11，凹槽11的内部滑动连接有滑板13，滑板13的顶部嵌合设置有解析管14，且解析管14设置有两组，检测箱1的内部前方嵌合设置有气相色谱仪12，夹持分离机构2包括第一固定板21、分离组件22和夹持组件23，第一固定板21嵌合设置在检测箱1的顶部，分离组件22包括活动设置在第一固定板21内部的双头电机221，双头电机221的顶部和底部输出端均固定连接有啮合直齿轮2211，分离组件22包括转动连接在检测箱1内部的限位轴222，限位轴222设置有两组，限位轴222的中间固定连接有第一直齿轮2221，分离组件22还包括转动连接在第一固定板21内部下方的第一啮合盘2212，第一啮合盘2212的底部固定连接有贯穿第一固定板21的螺纹杆2213，且螺纹杆
2213啮合连接在两组的第一直齿轮2221之间。
23.分离组件22还包括滑动连接在凹槽11内部的活动板223，且活动板223设置有两组，两组的活动板223的外缘设置有左右贯穿的第一滑槽2231，分离组件22还包括活动杆224，活动杆224设置有四组，四组的活动杆224的内侧均固定连接有轴套2241，活动杆224的一端均设置有与第一滑槽2231相对应的第二滑槽2242，四组的轴套2241分别滑动连接在两组的限位轴222的两端，且轴套2241与活动板223转动连接，分离组件22还包括设置在两组的活动板223之间的夹块225，且夹块225设置有两组，两组的夹块225的外侧均通过轴贯穿第二滑槽2242并滑动连接在第一滑槽2231内，夹持组件23包括固定连接在第一固定板21顶部两侧的第一伸缩气缸231，第一伸缩气缸231的输出端贯穿第一固定板21的内部并连接有第二固定板2311，且两组的第二固定板2311分别固定连接在双头电机221的两侧，夹持组件23还包括转动连接在第一固定板21内部前后的转动轴233，转动轴233的顶部均固定连接有从动盘2331，第一固定板21的内部上方转动连接有第二啮合盘232和主动盘2332，第二啮合盘232的底部设置有与啮合直齿轮2211相对应的槽，主动盘2332通过皮带2333与两组的从动盘2331转动连接，转动轴233的底部贯穿第一固定板21并连接有第二直齿轮234，两组的活动板223的内侧均固定连接有齿条235，且两组的齿条235分别啮合连接在第二直齿轮234的前后。
24.具体的，当替换机构3将采样管42移动至夹持分离机构2下方的时候，启动双头电机221，双头电机221顶部的啮合直齿轮2211与第二啮合盘232啮合时，第二啮合盘232带动主动盘2332转动，并通过皮带2333和从动盘2331带动转动轴233转动，转动轴233底部的第二直齿轮234啮合两组的齿条235使得两组的活动板223相互靠近，最终两组的夹块225对采样管42进行夹持，当夹持完毕后需要对采样管42内部的活性炭吸附块423取出时，第一伸缩气缸231伸出，使得第二固定板2311带动双头电机221向下运动，双头电机221底部的啮合直齿轮2211与第一啮合盘2212啮合，第一啮合盘2212带动螺纹杆2213进而通过第一直齿轮2221带动限位轴222转动，限位轴222带动轴套2241转动使得在夹持状态下的夹块225在第一滑槽2231内分别朝着两个方向滑动，最终将两组的玻璃管421分离，两组的玻璃管421内部的活性炭吸附块423分别落在两组的解析管14内，取出密封解析后放在气相色谱仪12的内部即可进行检测。
25.为了解决使用一套取样设备来进行多次取样的时候，需要间断的更换多组的活性炭采样管，操作较为繁琐的技术问题，如图9-11所示，提供以下优选技术方案：替换机构3包括下料箱31和移动组件32，下料箱31设置在检测箱1的内部，且下料箱31的顶部延伸至检测箱1的顶部，下料箱31的底部一侧前后均固定连接有挡条311，移动组件32包括滑动连接在检测箱1内部的移动板321，移动板321靠近挡条311的一侧前后均固定连接有限位板322，且限位板322横截面形状为三角形，移动组件32还包括固定连接在检测箱1内壁上的第二伸缩气缸323，第二伸缩气缸323的输出端与移动板321固定连接，移动组件32的内部上方设置有放置槽324，放置槽324的中间底部内壁设置有第一嵌合槽325，第一嵌合槽325的内部嵌合设置有顶块326，第一嵌合槽325的底部固定连接有第三伸缩气缸327，且第三伸缩气缸327的输出端贯穿移动板321并与顶块326固定连接。
26.具体的，在检测开始之前，通过将多组的采样管42放置在下料箱31内部，在重力的作用下，最下方的采样管42落在放置槽324的内部，启动第二伸缩气缸323，第二伸缩气缸
323伸出的时候，移动板321在下料箱31的下方朝着夹持分离机构2的位置进行移动，此时在限位板322的作用下，最下方的采样管42在放置槽324的内部移走，当采样管42被夹持组件23夹持后，第二伸缩气缸323带动移动板321缩回，此时下料箱31最下方的采样管42受到挡条311的阻挡，以及限位板322复位时的导向作用向上移动，当移动板321复位后，采样管42落在放置槽324的内部，方便对采样管42进行更换。
27.为了解决由于需要更换活性炭采样管，活性炭采样管与抽气机构之间的连接较为不便的技术问题，如图12-14所示，提供以下优选技术方案：连接机构4包括抽气组件41和采样管42，抽气组件41包括嵌合设置在检测箱1顶部的负压泵411，负压泵411的输出端固定连接有金属软管412，金属软管412的另一端固定连接有连接头413，连接头413的一端均匀分布有半圆槽4131，抽气组件41还包括固定连接在检测箱1顶部内壁上的第四伸缩气缸414，且第四伸缩气缸414的输出端与连接头413固定连接，采样管42设置在夹块225之间，采样管42包括玻璃管421，玻璃管421设置有两组，两组的玻璃管421的连接处均设置有磁性密封管422，磁性密封管422的内部均设有活性炭吸附块423，玻璃管421的另一端均设置有单向导通阀424。
28.单向导通阀424的内部设置有贯穿的连通槽4241，单向导通阀424的内部中间设置有腔体4242，且腔体4242与连通槽4241相连通，腔体4242的一侧内壁上设置有第二嵌合槽4243，腔体4242的另一侧内壁上固定连接有固定管4244，固定管4244的内部设置有弹簧4245，弹簧4245的另一端固定连接有密封板4246，且密封板4246与第二嵌合槽4243相对应。
29.具体的，在使用采样管42内部的活性炭吸附块423进行收集时，第四伸缩气缸414伸出，使得连接头413向前运动，连接头413的前端与采样管42后方的单向导通阀424接触，连接头413将第二嵌合槽4243向前顶起，弹簧4245受到压缩，气体方可从玻璃管421内部排出，实现了单向导通的原理，当玻璃管421内部负压时，采样管42前方的单向导通阀424由于受到负压，其内部的密封板4246也会离开第二嵌合槽4243，实现进气，气体穿过玻璃管421并通过活性炭吸附块423将苯物质进行吸附。
30.为了进一步更好的解释说明上述实施例，本发明还提供了一种实施方案，苯系挥发性有机组分高效检测装置的检测方法，包括以下步骤：步骤一：首先将多组的采样管42放置在下料箱31的内部，然后启动第二伸缩气缸323，在第二伸缩气缸323的推进下限位板322将下料箱31内部的采样管42刮落至移动板321内部的放置槽324上，然后在第二伸缩气缸323的作用下移动板321将采样管42移动至夹持分离机构2的下方，通过启动第三伸缩气缸327将采样管42位置升起；步骤二：然后通过第一伸缩气缸231缩回使得双头电机221顶部的啮合直齿轮2211与第二啮合盘232啮合，然后在夹持组件23的作用下，两组的夹块225对采样管42进行夹持，随后第二伸缩气缸323带动移动板321复位，通过第四伸缩气缸414的伸出，使得连接头413插进采样管42后方的单向导通阀424中，通过抽气组件41使采样管42内部负压，然后采样管42前方的单向导通阀424进气，采样管42后方的单向导通阀424出气，在气体经过玻璃管421内部中间的时候，苯被活性炭吸附块423吸收；步骤三：随后第一伸缩气缸231伸出，使得双头电机221底部的啮合直齿轮2211啮合第一啮合盘2212，在夹持组件23的夹持和限位轴222与活动杆224的转动下，两组的玻璃管421分离，两组的活性炭吸附块423分别落在解析管14的内部，经过添加二硫化碳并振荡
一段时间后，最终通过气相色谱仪12进行检测，至此完成全部检测步骤。
31.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。
32.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。