一种食品中重金属离子检测设备的制作方法

1.本发明涉及食品检测技术领域，具体为一种食品中重金属离子检测设备。


背景技术：

2.食品加工过程中经常会加入部分添加剂，添加剂中不可避免的会存在部分重金属，例如常见的铅、砷、铬、镉、汞、钴、锰等。摄入过量的重金属会对人体造成极大的伤害，其中,铅能直接伤害人的脑细胞；砷具有致癌性，长期接触易导致慢性中毒；铬易导致腹泻、结核病、支气管炎和皮炎等；镉主要积蓄在肾脏，易导致泌尿系统的功能变化；钴能对皮肤产生放射性损伤；汞属于剧毒物质，对神经、视力的破坏极大；锰超量时使人甲状腺机能亢进，伤害人体重要器官。
3.因此，需要对食品中的重金属进行检测，使食品中的重金属含量处于安全标准内，目前，对于重金属检测主要是利用重金属与显色剂发生反应，颜色越浓说明重金属的含量越高，但是直接将显色剂滴入食品中，由于食物中重金属分布不够均匀，因此可能无法完全与食物中的重金属接触，导致反应不够充分而造成得到的结果误差比较大。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种食品中重金属离子检测设备，可以将食物研磨成粉末状，这样可以使显色剂添加后可以与食物粉末充分接触，从而使食物中的重金属与显色剂反应更充分，进而减低检测结果的误差，使检测结果更加准确，解决了背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种食品中重金属离子检测设备，包括底板，所述底板的上方设置有用于对食物进行研磨的研磨组件。
6.所述研磨组件包括通过支架固定在底板顶部的研磨箱，所述研磨箱的内部设置有可转动的转动轴，所述转动轴的底端设置有偏心设置的齿轮，所述研磨箱的底部连通有竖管，所述竖管的内底部固定有固定杆，所述固定杆伸入研磨箱内的顶端固定有磨盘，所述齿轮的底端固定有与磨盘接触的研磨盘，所述研磨箱的外壁连通有可使食物间歇排出的出料管。
7.所述底板的顶部设置有用于盛接食物的反应瓶，所述底板一侧的顶部还设置有可向反应瓶内添加显色剂的加液机构。
8.优选的，所述转动轴的底端固定有凸轮，所述凸轮远离转动轴的底部转动安装有齿轮，所述研磨箱的侧壁开设有两个孔，两个孔内均滑动安装有限位杆，两个所述限位杆处于同一轴线，两个所述限位杆相对的一端共同固定有限位框，所述凸轮与限位框的框内壁相抵，所述齿轮远离中心的顶部固定有固定钮，所述限位框的顶部开设有限位槽，所述固定钮插入限位槽内，且与限位槽滑动连接。
9.优选的，所述研磨箱靠近齿轮的内壁转动安装有将齿轮套在里面的齿环，所述齿轮的齿牙与齿环的一部分内齿槽相啮合，所述齿环的底部固定有圆管，所述圆管的底部和研磨箱的内底部均开设有环形齿槽，所述固定杆的外壁转动安装有套管，所述套管的外壁
固定有安装块，所述安装块的外壁转动安装有转动杆，所述转动杆远离安装块的一端固定有传动齿轮，所述传动齿轮与两个环形齿槽均啮合，所述转动杆的外壁固定有碾压辊。
10.优选的，位于所述竖管内的套管外壁通过平键滑动安装有滑动管，所述滑动管的外壁固定有圆柱，所述圆柱的外壁开设有首尾相连的凸轮槽，所述竖管的内壁固定有凸块，所述凸块插入凸轮槽内，且与凸轮槽的内壁滑动连接，当所述圆柱向上移动时会将出料管与竖管隔断，当所述圆柱向下移动时会将出料管与竖管连通。
11.优选的，所述底板的顶部安装有可间歇滑动的长板，所述长板的顶部开设有多个用于放置反应瓶的放置槽，且多个放置槽呈线性分布，所述放置槽的内壁滑动安装有两个夹块，两个所述夹块相背的外壁分别与放置槽的两侧内壁连接有第一弹簧，其中一个所述夹块的外壁固定有顶杆，所述顶杆的一端贯穿长板的侧壁，且与长板的贯穿处滑动连接。
12.优选的，所述竖管的外壁开设有竖槽，且竖槽内垂直滑动安装有升降杆，所述升降杆伸入竖管内的一端套设在滑动管的外壁，且与所述滑动管的外壁限位转动连接，所述升降杆伸出竖管的外壁转动安装有钩杆，所述长板靠近钩杆的顶部外壁开设有多个呈线性分布的沟槽，所述钩杆远离升降杆的一端嵌入沟槽内，且当所述升降杆向上移动时，钩杆嵌入沟槽内的钩子一端会拉动长板移动，当所述升降杆向下移动时，钩杆的钩子一端会从沟槽内滑出。
13.优选的，所述长板的侧壁固定有多个呈线性分布的拨块，所述底板的顶部安装有可转动的拨轮，且当所述拨轮转动时会间歇式拨动拨块移动。
14.优选的，所述底板靠近顶杆的顶部固定有竖板，所述竖板的外壁开设有孔，且孔内滑动安装有滑杆，所述滑杆靠近长板的一端固定有敲击板，所述敲击板与竖板之间安装有第二弹簧，所述滑杆远离敲击板的一端连接有拉绳，所述竖板的外壁和研磨箱的外壁均安装有滚轮，所述拉绳远离滑杆的一端依次绕过两个滚轮并固定在其中一个限位杆的一端，当所述限位杆往复移动时会通过拉绳拉动滑杆往复移动，且当所述滑杆向长板的方向移动时会使敲击板撞击顶杆。
15.优选的，加液机构包括盛有显色剂的盛液瓶，所述盛液瓶通过安装架安装在竖板与研磨箱之间的底板顶部，所述盛液瓶的喷嘴朝下，所述底板靠近升降杆的顶部安装有气囊，所述气囊的顶部与升降杆远离竖管的一端固定连接，所述气囊的外壁开设有可单向进气的进气口，所述气囊的外壁连接有可单向出气的气管，所述气管远离气囊的一端与盛液瓶连通。
16.优选的，所述研磨箱的顶部安装有破碎箱，所述破碎箱的侧壁连接有进料槽，所述转动轴的顶端穿入破碎箱内，且与所述破碎箱的内顶部转动连接，所述破碎箱与研磨箱之间开设有连通槽，位于所述破碎箱内部的转动轴外壁安装有破碎刀，所述破碎箱的顶部安装有用于驱动转动轴转动的电机。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
18.一、本发明通过设置研磨组件可以将食物研磨成粉末状，这样可以使显色剂添加后可以与食物粉末充分接触，从而使食物中的重金属与显色剂反应更充分，进而减低检测结果的误差，使检测结果更加准确。
19.二、本发明通过结构之间的配合，通过转动杆自转的同时公转，这样就可以带动碾压辊对经过研磨后的食物进一步进行碾碎，从而使食物颗粒更小，提高粉碎的效果，而且通
过结构的配合，可以使圆柱上下移动，达到出料管间歇出料的效果，再配合长板的间歇移动，达到了可以对食物粉末进行多份采集的效果，然后在对每个反应瓶内添加添加定量的显色剂，从而达到多份样品检测的效果，可以进一步降低检测结果的误差，使检测结果更加准确。
20.三、本发明通过限位杆的往复移动，在拉绳和第二弹簧的作用下，会使敲击板不断对顶杆撞击，敲击后，顶杆会带动夹块和反应瓶在水平方向下摇晃，这样当反应瓶内加入显色剂后，可以对反应瓶起到震荡的效果，从而加快食物中重金属与显色剂的反应速度，同时使其反应更加充分，使显色反应更加明显，并且在敲击板脱离顶杆后，在第一弹簧的弹力作用下，还会对反应瓶有余震，最大程度的提高震荡的效果。
附图说明
21.图1为本发明正面立体图结构示意图；
22.图2为本发明背面立体图结构示意图；
23.图3为本发明主视图结构示意图；
24.图4为本发明图3中的a-a剖视图结构示意图；
25.图5为本发明图4中齿环的局部放大图结构示意图；
26.图6为本发明图3中的b-b剖视图结构示意图；
27.图7为本发明图6中研磨箱处的局部放大图结构示意图；
28.图8为本发明图6中竖管处局部放大图结构示意图；
29.图9为本发明图6状态下的立体图结构示意图；
30.图10为本发明右视图结构示意图；
31.图11为本发明图10中的c-c剖视图结构示意图；
32.图12为本发明图11状态的剖视图结构示意图；
33.图13为本发明第二实施例立体图结构示意图。
34.图中：1、底板；2、研磨箱；3、破碎箱；4、竖管；5、长板；6、出料管；7、盛液瓶；8、放置槽；9、电机；10、反应瓶；11、升降杆；12、钩杆；13、气囊；14、气管；15、沟槽；16、齿环；17、齿轮；18、限位框；19、限位槽；20、限位杆；21、转动轴；22、凸轮；23、拉绳；24、第一弹簧；25、夹块；26、顶杆；27、竖板；28、滑杆；29、敲击板；30、第二弹簧；31、固定钮；32、破碎刀；33、磨盘；34、圆管；35、环形齿槽；36、传动齿轮；37、固定杆；38、套管；39、安装块；40、转动杆；41、碾压辊；42、滑动管；43、圆柱；44、凸轮槽；45、凸块；46、拨块；47、拨轮。
具体实施方式
35.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。
36.请参阅图1至图13，本发明提供一种技术方案：一种食品中重金属离子检测设备，包括底板1，底板1的上方设置有用于对食物进行研磨的研磨组件。
37.研磨组件包括通过支架固定在底板1顶部的研磨箱2，研磨箱2的内部设置有可转
动的转动轴21，转动轴21的底端设置有偏心设置的齿轮17，研磨箱2的底部连通有竖管4，竖管4的内底部固定有固定杆37，固定杆37伸入研磨箱2内的顶端固定有磨盘33，齿轮17的底端固定有与磨盘33接触的研磨盘，研磨箱2的外壁连通有可使食物间歇排出的出料管6。
38.底板1的顶部设置有用于盛接食物的反应瓶10，底板1一侧的顶部还设置有可向反应瓶10内添加显色剂的加液机构。
39.实施例一，检测时，可以将待检测的食物放入研磨箱2中，然后通过外部结构带动转动轴21转动，然后转动轴21会带动底端偏心设置的齿轮17转动，然后齿轮17会偏心转动，并带动研磨盘与磨盘33可以对食物进行研磨，可以在齿轮17和研磨盘上开设落料孔，这样食物可以从落料孔落到研磨盘与磨盘33之间，然后经过研磨的食物会从出料管6间歇的排出研磨箱2内，并落到下方的反应瓶10内，还可以在出料管6间歇出料的间隔中更换反应瓶10，以收集多个反应瓶10的样品，这样检测时，可以通过多份一起检测，通过多份检测结果来检测食物中的重金属含量，这样可以减小检测的误差，而且经过研磨后的食物颗粒会变成粉状，这样通过加液机构向反应瓶10内添加显色剂时，可以使显色剂与食物接触更加充分，从而使食物中的重金属与显色剂反应更充分，二者的结合可以进一步减低检测的误差，使检测结果更加准确。
40.进一步地，转动轴21的底端固定有凸轮22，凸轮22远离转动轴21的底部转动安装有齿轮17，研磨箱2的侧壁开设有两个孔，两个孔内均滑动安装有限位杆20，两个限位杆20处于同一轴线，两个限位杆20相对的一端共同固定有限位框18，凸轮22与限位框18的框内壁相抵，齿轮17远离中心的顶部固定有固定钮31，限位框18的顶部开设有限位槽19，固定钮31插入限位槽19内，且与限位槽19滑动连接。
41.参考图4和图5所示，当转动轴21转动时会带动凸轮22转动，然后凸轮22带动齿轮17做圆周运动，与此同时，凸轮22会带动限位框18和两个限位杆20做往复移动，而且，由于限位槽19对固定钮31的滑动限位作用，所以齿轮17会随着凸轮22的转动而做圆周运动，但是齿轮17不会转动，这样可以使齿轮17带动下方的研磨盘与磨盘33之间相对摩擦，以对食物进行研磨。
42.进一步地，研磨箱2靠近齿轮17的内壁转动安装有将齿轮17套在里面的齿环16，齿轮17的齿牙与齿环16的一部分内齿槽相啮合，齿环16的底部固定有圆管34，圆管34的底部和研磨箱2的内底部均开设有环形齿槽35，固定杆37的外壁转动安装有套管38，套管38的外壁固定有安装块39，安装块39的外壁转动安装有转动杆40，转动杆40远离安装块39的一端固定有传动齿轮36，传动齿轮36与两个环形齿槽35均啮合，转动杆40的外壁固定有碾压辊41。
43.参考图6、图7和图9，当齿轮17随着凸轮22的转动做圆周运动的同时，由于齿轮17不会转动，所以齿轮17的齿牙会与齿环16的内齿槽相啮合，并带动齿环16转动，然后齿环16带动圆管34转动，并带动底部开设的环形齿槽35转动，由于研磨箱2内底部的环形齿槽35是固定不动的，而且传动齿轮36与两个环形齿槽35都啮合，所以当圆管34上的环形齿槽35转动时，会带动传动齿轮36自转的同时还沿着套管38的轴线公转，并带动转动杆40自转的同时公转，这样就可以带动碾压辊41对经过研磨后的食物进一步进行碾碎，从而使食物颗粒更小，进而有利于食物与显色剂的接触，侧面提高了检测结果的准确性。
44.进一步地，位于竖管4内的套管38外壁通过平键滑动安装有滑动管42，滑动管42的
外壁固定有圆柱43，圆柱43的外壁开设有首尾相连的凸轮槽44，竖管4的内壁固定有凸块45，凸块45插入凸轮槽44内，且与凸轮槽44的内壁滑动连接，当圆柱43向上移动时会将出料管6与竖管4隔断，当圆柱43向下移动时会将出料管6与竖管4连通。
45.参考图6、图8和图9，当转动杆40公转的同时会带动安装块39和套管38一起转动，套管38转动时，由于平键的原因，所以还会带动滑动管42一起转动，从而带动圆柱43一起转动，此时凸块45会沿着凸轮槽44滑动，并且使圆柱43上下移动，当圆柱43向上移动时会将出料管6与竖管4隔断，当圆柱43向下移动时会将出料管6与竖管4连通，从而达到间歇出料的效果。
46.进一步地，底板1的顶部安装有可间歇滑动的长板5，长板5的顶部开设有多个用于放置反应瓶10的放置槽8，且多个放置槽8呈线性分布，放置槽8的内壁滑动安装有两个夹块25，两个夹块25相背的外壁分别与放置槽8的两侧内壁连接有第一弹簧24，其中一个夹块25的外壁固定有顶杆26，顶杆26的一端贯穿长板5的侧壁，且与长板5的贯穿处滑动连接。
47.如图1和图4所示，通过拉动顶杆26，可以将两个夹块25拉开，然后将反应瓶10放入放置槽8内，从而可以方便反应瓶10的取放，然后当出料管6间歇出料时，通过外部结构带动长板5间歇移动，从而带动反应瓶10间歇式移动，当出料管6出料时，长板5停止移动，使出料管6下方的反应瓶10盛接食物粉末，然后当出料管6停止下料时，长板5带动反应瓶10移动，转换下一个反应瓶10，这样即可达到多份收集食物样品的目的。
48.进一步地，竖管4的外壁开设有竖槽，且竖槽内垂直滑动安装有升降杆11，升降杆11伸入竖管4内的一端套设在滑动管42的外壁，且与滑动管42的外壁限位转动连接，升降杆11伸出竖管4的外壁转动安装有钩杆12，长板5靠近钩杆12的顶部外壁开设有多个呈线性分布的沟槽15，钩杆12远离升降杆11的一端嵌入沟槽15内，且当升降杆11向上移动时，钩杆12嵌入沟槽15内的钩子一端会拉动长板5移动，当升降杆11向下移动时，钩杆12的钩子一端会从沟槽15内滑出。
49.如图2所示，当圆柱43上下移动的同时还会带动滑动管42一起移动，由于升降杆11与滑动管42之间限位转动连接，同时竖槽对升降杆11的限位作用，所以滑动管42会带动升降杆11也上下移动，当升降杆11向上移动时，此时圆柱43将出料管6与竖管4隔断，停止下料，钩杆12嵌入沟槽15内的钩子一端会拉动长板5移动，当升降杆11向下移动时，此时圆柱43将出料管6与竖管4连通，开始下料，钩杆12的钩子一端会从沟槽15内滑出，此时长板5停止移动，钩杆12的钩子一端可以设置圆角，这样当升降杆11下降时，钩杆12的钩子一端可以更加容易从沟槽15滑出。
50.进一步地，长板5的侧壁固定有多个呈线性分布的拨块46，底板1的顶部安装有可转动的拨轮47，且当拨轮47转动时会间歇式拨动拨块46移动。
51.实施例二，参考图13，与实施例一前面相同，不同的是长板5是通过拨轮47转动间歇式拨动拨块46移动来实现间歇移动的，这样相比于实施例一，拨轮47是一直同方向转动，没有拨块46反向拨动的风险。
52.进一步地，底板1靠近顶杆26的顶部固定有竖板27，竖板27的外壁开设有孔，且孔内滑动安装有滑杆28，滑杆28靠近长板5的一端固定有敲击板29，敲击板29与竖板27之间安装有第二弹簧30，滑杆28远离敲击板29的一端连接有拉绳23，竖板27的外壁和研磨箱2的外壁均安装有滚轮，拉绳23远离滑杆28的一端依次绕过两个滚轮并固定在其中一个限位杆20
的一端，当限位杆20往复移动时会通过拉绳23拉动滑杆28往复移动，且当滑杆28向长板5的方向移动时会使敲击板29撞击顶杆26。
53.参考图1和图4，当限位杆20向研磨箱2内移动时，会拉动拉绳23，通过两个滚轮的传递，然后拉绳23会拉动滑杆28移动，使敲击板29远离顶杆26的同时使第二弹簧30压缩，然后当限位杆20反向移动时，此时拉绳23放松，在第二弹簧30的弹力作用下，敲击板29会向滑杆28移动，然后对顶杆26进行敲击，敲击后，顶杆26会带动夹块25和反应瓶10在水平方向下摇晃，这样当反应瓶10内加入显色剂后，可以对反应瓶10起到震荡的效果，从而加快食物中重金属与显色剂的反应速度，同时使其反应更加充分，使显色反应更加明显，并且在敲击板29脱离顶杆26后，在第一弹簧24的弹力作用下，还会对反应瓶10有余震，最大程度的提高震荡的效果。
54.而且这样的震荡是水平方向的震荡，不会再竖直方向上产生过大的震荡，可以防止反应瓶10内的物体洒出。
55.进一步地，加液机构包括盛有显色剂的盛液瓶7，盛液瓶7通过安装架安装在竖板27与研磨箱2之间的底板1顶部，盛液瓶7的喷嘴朝下，底板1靠近升降杆11的顶部安装有气囊13，气囊13的顶部与升降杆11远离竖管4的一端固定连接，气囊13的外壁开设有可单向进气的进气口，气囊13的外壁连接有可单向出气的气管14，气管14远离气囊13的一端与盛液瓶7连通。
56.在实施例一的基础上，当升降杆11向下移动时，此时长板5处于停止的状态，同时升降杆11会压着气囊13变形，然后气囊13内的空气会通过气管14通入盛液瓶7内，然后盛液瓶7内气压变大，将显色剂挤出至下方的反应瓶10内，然后当升降杆11上移时，此时长板5移动带动反应瓶10移动，同时气囊13复原，并通过进气口进气，而由于没有空气进入盛液瓶7内，所以盛液瓶7中的显色剂停止挤出，这样随着升降杆11的不断上下移动，即可对每个盛接后食物粉末的反应瓶10内添加定量的显色剂，从而达到多份样品检测的效果。
57.进一步地，研磨箱2的顶部安装有破碎箱3，破碎箱3的侧壁连接有进料槽，转动轴21的顶端穿入破碎箱3内，且与破碎箱3的内顶部转动连接，破碎箱3与研磨箱2之间开设有连通槽，位于破碎箱3内部的转动轴21外壁安装有破碎刀32，破碎箱3的顶部安装有用于驱动转动轴21转动的电机9。
58.通过电机9带动转动轴21转动，然后转动轴21会带动破碎刀32转动，这样食物从进料槽进入破碎箱3内时，可以通过破碎刀32先进行预破碎，将其先碎成小颗粒，这样可以方便后续的研磨，提高食物的粉碎效率。
59.本实施例中使用的标准零件可以从市场上直接购买，而根据说明书和附图的记载的非标准结构部件，也可以直根据现有的技术常识毫无疑义的加工得到，同时各个零部件的连接方式采用现有技术中成熟的常规手段，而机械、零件及设备均采用现有技术中常规的型号，故在此不再作出具体叙述。
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。