一种用于核磁共振检测的磁体温控装置
技术领域
本发明属于磁体温控装置领域，具体地说是一种用于核磁共振检测的磁体温控装置。
背景技术
随着核磁共振技术的不断发展，核磁共振技术已广泛应用于生物、医学、化学、食品等各个领域，对于采用永磁体的核磁共振检测装置，由于其磁场强度会随着温度的变化而变化，从而影响到检测结果，现有的核磁共振检测装置不容易保证温度的均匀分布，会造成局部过热，且现有的大多数核磁共振装置采用电加热或者采用电信号传输温度变化，这些情况均会产生电磁干扰影响检测，且装置的保温效果差，或者需要消耗大量能源来维持温度，导致能耗的提高。
发明内容
本发明提供一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，用以解决现有技术中的缺陷。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，包括气泵，气泵的出气口通过管道固定连接并连通有加热装置，加热装置的右侧固定连接并连通三通管，三通管的横管内部配合安装单向阀，三通管的竖管上端与竖管下端均固定连接并连通有L型管，三通管的右侧设有由磁屏蔽材料制成的磁屏蔽箱，磁屏蔽箱内固定安装由保温材料制成的上端开口的保温筒，保温筒的外侧壁与磁屏蔽箱内侧壁之间存在间隙，保温筒的顶面与磁屏蔽箱的内顶面接触配合，保温筒内设有磁体，磁屏蔽箱的左侧壁上下对称开设第一通孔，上下两根L型管的横管右端分别穿过上下两个第一通孔后伸入磁屏蔽箱内，L型管的横管与第一通孔之间均为密封固定连接，保温筒的外侧上下对称固定套设环形气囊，两个环形气囊的左右两侧均开口，上侧环形气囊的左侧开口与上侧L型管的右端固定连接并连通，下侧环形气囊的左侧开口与下侧L型管的右端固定连接并连通，磁屏蔽箱的顶部中心处对应磁体开设样品孔，两个环形气囊的右侧开口均固定连接并连通有横向的第一管，磁屏蔽箱的右侧壁对应两根第一管均开设第二通孔，第二通孔与对应第一管的外侧壁密封固定连接，第二通孔的右端均固定连接并连通左端开口的缸体，缸体内均配合安装活塞块，活塞块的右侧面均为斜面，上侧活塞块的斜面朝向右下方，下侧活塞块的斜面朝向右上方，磁屏蔽箱的右侧壁中部通过连接座固定连接有前端开口的圆筒，圆筒位于两个缸体之间，缸体朝向圆筒的侧壁均开设导向孔，导向孔位于对应活塞块的右侧，导向孔内均配合穿过有竖杆，竖杆可在对应导向孔内上下移动，竖杆的一端伸入对应缸体内，竖杆的另一端伸出缸体外后均固定连接有横杆，竖杆伸入缸体的一端均设有斜面且斜面与对应的活塞块的右侧斜面平行且接触，缸体朝向圆筒的一侧均开设锥形孔，锥形孔靠近圆筒的一端小、远离圆筒的一端大，锥形孔均位于对应活塞块的左侧，锥形孔的内侧均设有锥形塞，锥形塞能够将对应锥形孔完全密封，上侧横杆通过第一弹性伸缩杆与上侧的锥形塞固定连接，下侧横杆通过第一弹性伸缩杆与下侧的锥形塞固定连接，圆筒的底部中心处轴承连接有前后方向设置的转轴，转轴与圆筒的连接处安装扭簧，转轴的前端外侧固定安装齿轮，上侧横杆的底部左侧固定连接有竖向的第一齿条，下侧横杆的顶部右侧固定连接有竖向的第二齿条，第一齿条、第二齿条均与齿轮啮合配合，转轴的右侧固定连接活动杆，活动杆顶部固定连接弧形弹性伸缩杆，圆筒的上侧内壁对应弧形弹性伸缩杆固定安装压力传感器，上侧缸体侧壁固定安装控制器，压力传感器、气泵、加热装置均与控制器相连。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的样品孔的一侧开设收纳槽，收纳槽内密封接触配合设有挡板，挡板可在收纳槽内左右滑动且不会脱落，挡板可将样品孔完全遮挡。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的挡板的顶部固定安装拨块。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的样品孔内固定安装橡胶过线盖，橡胶过线盖位于挡板的下侧。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的导向孔的内侧壁均开设竖向的滑槽，滑槽内均配合安装滑块，滑块与对应的竖杆固定连接。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的锥形塞为弹性橡胶材料制成。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的三通管的横管内部插入有温度传感器。
如上所述的一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，所述的单向阀为电磁单向阀。
本发明的优点是：本发明在使用时，启动加热装置与气泵，加热装置将气泵内输出的空气加热至指定温度，加热过后的空气从三通管、L型管进入至环形气囊内，环形气囊内快速充满高温气体从而膨胀将保温筒包裹并进行均匀加热，同时一部分气体从第一管内进入到缸体中，小部分气体从锥形孔内逸散，剩下的气体则推动活塞块向右移动，活塞块向右移动的过程中将两根竖杆均向靠近圆筒的方向推动，横杆通过第一齿条、第二齿条带动齿轮、活动杆、弧形弹性伸缩杆转动，扭簧被扭转，同时竖杆带动锥形塞均向对应锥形孔的小端移动，当弧形弹性伸缩杆的活动杆外端刚与压力传感器发生接触时，锥形塞未将锥形孔密封，随着热空气的进入，当弧形弹性伸缩杆的一半长度的活动杆被压回其固定杆内时，锥形塞将锥形孔密封，直至弧形弹性伸缩杆的活动杆完全被压回其固定杆内时，第一弹性伸缩杆的活动杆被拉出且其被拉出的同时锥形塞保持对锥形孔的密封，此时压力传感器检测到的施加压力值为预设值，压力传感器发送信号给控制器，控制器控制气泵与加热装置关闭，环形气囊与保温筒共同保证磁体所需的加热环境，随着环形气囊内的热量缓慢流失，环形气囊开始收缩，扭簧通过齿轮齿条带动竖杆、活动杆、弧形弹性伸缩杆复位，竖杆复位的过程中通过斜面的配合将活塞块向左推动，当环形气囊内温度变化程度较低时，弧形弹性伸缩杆的活动杆从其固定杆内开始伸出到伸出一半的过程中，第一弹性伸缩杆的活动杆复位且锥形塞始终保持对锥形孔的密封，在弧形弹性伸缩杆的活动杆伸出一半到完全复位伸出的过程中，锥形塞解除对锥形孔的密封，环形气囊开始泄气，直至弧形弹性伸缩杆的活动杆完全复位且远离压力传感器后，压力传感器发送信号给控制器，控制器控制气泵与加热装置启动将热空气供入环形气囊使其内部重新充满高温气体，如此循环，使得环形气囊内的高温气体降温少许后，即会被自动更换为新的高温气体，且当两个环形气囊温度下降的程度不一致时，其对应的活塞块通过齿轮齿条的传动带动另一活塞块向左运动相同的行程，实现两个环形气囊内空气的快速流通，从而使得两个环形气囊内温度下降均匀，重新换入高温空气的时间点一致，节约能耗的同时保证两个环形气囊对保温筒进行均匀加热，不会导致保温筒的外侧发生温差较大的现象，提高检测准确度，且使得气泵与加热装置不需要持续工作，减少了能源的消耗，同时延长了气泵与加热装置的使用寿命，磁屏蔽箱可对磁体外的电磁干扰进行良好的屏蔽保证检测准确性，同时磁屏蔽箱开设样品孔便于对样品的检测；本发明通过热空气充入两个环形气囊对本装置进行加热，功能其一为保证了保温筒与磁体外侧的均匀受热，防止局部温度高的现象发生，功能其二为使得磁体不受到任何电磁干扰，增加检测准确性，同时通过热胀冷缩的原理，当环形气囊降温一定程度后，自动控制环形气囊换入新的高温空气对本装置进行加热保温，使得气泵与加热装置不需要长时间工作，减少了能耗同时延长了本装置使用寿命，且能够帮助两个环形气囊的空气之间进行快速流通，保证两者温度一致，从而保证对保温筒的各处加热均匀，进一步提高了本装置的检测准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图；图2是橡胶过线盖的俯视图；图3是图1的Ⅰ的放大图；图4是图1的Ⅱ的放大图；图5是图1的Ⅲ的放大图；图6是图5的Ⅳ的放大图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
一种用于核磁共振检测的磁体温控装置，如图所示，包括气泵1，气泵1的出气口通过管道固定连接并连通有加热装置2，加热装置2的右侧固定连接并连通三通管3，三通管3的横管内部配合安装单向阀4，三通管3的竖管上端与竖管下端均固定连接并连通有L型管5，三通管3的右侧设有由磁屏蔽材料制成的磁屏蔽箱6，磁屏蔽箱6内固定安装由保温材料制成的上端开口的保温筒7，保温筒7的外侧壁与磁屏蔽箱6内侧壁之间存在间隙，保温筒7的顶面与磁屏蔽箱6的内顶面接触配合，保温筒7内设有磁体8，磁屏蔽箱6的左侧壁上下对称开设第一通孔9，上下两根L型管5的横管右端分别穿过上下两个第一通孔9后伸入磁屏蔽箱6内，L型管5的横管与第一通孔9之间均为密封固定连接，保温筒7的外侧上下对称固定套设环形气囊10，两个环形气囊10的左右两侧均开口，上侧环形气囊10的左侧开口与上侧L型管5的右端固定连接并连通，下侧环形气囊10的左侧开口与下侧L型管5的右端固定连接并连通，磁屏蔽箱6的顶部中心处对应磁体8开设样品孔11，两个环形气囊10的右侧开口均固定连接并连通有横向的第一管12，磁屏蔽箱6的右侧壁对应两根第一管12均开设第二通孔13，第二通孔13与对应第一管12的外侧壁密封固定连接，第二通孔13的右端均固定连接并连通左端开口的缸体14，缸体14内均配合安装活塞块15，活塞块15的右侧面均为斜面，上侧活塞块15的斜面朝向右下方，下侧活塞块15的斜面朝向右上方，磁屏蔽箱6的右侧壁中部通过连接座固定连接有前端开口的圆筒16，圆筒16位于两个缸体14之间，缸体14朝向圆筒16的侧壁均开设导向孔17，导向孔17位于对应活塞块15的右侧，导向孔17内均配合穿过有竖杆18，竖杆18可在对应导向孔17内上下移动，竖杆18的一端伸入对应缸体14内，竖杆18的另一端伸出缸体14外后均固定连接有横杆19，竖杆18伸入缸体14的一端均设有斜面且斜面与对应的活塞块15的右侧斜面平行且接触，缸体14朝向圆筒16的一侧均开设锥形孔20，锥形孔20靠近圆筒16的一端小、远离圆筒16的一端大，锥形孔20均位于对应活塞块15的左侧，锥形孔20的内侧均设有锥形塞21，锥形塞21能够将对应锥形孔20完全密封，上侧横杆19通过第一弹性伸缩杆99与上侧的锥形塞21固定连接，下侧横杆19通过第一弹性伸缩杆99与下侧的锥形塞21固定连接，圆筒16的底部中心处轴承连接有前后方向设置的转轴22，转轴22与圆筒16的连接处安装扭簧，转轴22的前端外侧固定安装齿轮23，上侧横杆19的底部左侧固定连接有竖向的第一齿条24，下侧横杆19的顶部右侧固定连接有竖向的第二齿条25，第一齿条24、第二齿条25均与齿轮23啮合配合，转轴22的右侧固定连接活动杆26，活动杆26顶部固定连接弧形弹性伸缩杆27，圆筒16的上侧内壁对应弧形弹性伸缩杆27固定安装压力传感器28，上侧缸体14侧壁固定安装控制器98，压力传感器28、气泵1、加热装置2均与控制器98相连。本发明在使用时，启动加热装置2与气泵1，加热装置2将气泵1内输出的空气加热至指定温度，加热过后的空气从三通管3、L型管5进入至环形气囊10内，环形气囊10内快速充满高温气体从而膨胀将保温筒7包裹并进行均匀加热，同时一部分气体从第一管12内进入到缸体14中，小部分气体从锥形孔20内逸散，剩下的气体则推动活塞块15向右移动，活塞块15向右移动的过程中将两根竖杆18均向靠近圆筒16的方向推动，横杆19通过第一齿条24、第二齿条25带动齿轮23、活动杆26、弧形弹性伸缩杆27转动，扭簧被扭转，同时竖杆18带动锥形塞21均向对应锥形孔20的小端移动，当弧形弹性伸缩杆27的活动杆外端刚与压力传感器28发生接触时，锥形塞21未将锥形孔20密封，随着热空气的进入，当弧形弹性伸缩杆27的一半长度的活动杆被压回其固定杆内时，锥形塞21将锥形孔20密封，直至弧形弹性伸缩杆27的活动杆完全被压回其固定杆内时，第一弹性伸缩杆99的活动杆被拉出且其被拉出的同时锥形塞21保持对锥形孔20的密封，此时压力传感器28检测到的施加压力值为预设值，压力传感器28发送信号给控制器98，控制器98控制气泵1与加热装置2关闭，环形气囊10与保温筒7共同保证磁体8所需的加热环境，随着环形气囊10内的热量缓慢流失，环形气囊10开始收缩，扭簧通过齿轮齿条带动竖杆18、活动杆26、弧形弹性伸缩杆27复位，竖杆18复位的过程中通过斜面的配合将活塞块15向左推动，当环形气囊10内温度变化程度较低时，弧形弹性伸缩杆27的活动杆从其固定杆内开始伸出到伸出一半的过程中，第一弹性伸缩杆99的活动杆复位且锥形塞21始终保持对锥形孔20的密封，在弧形弹性伸缩杆27的活动杆伸出一半到完全复位伸出的过程中，锥形塞21解除对锥形孔20的密封，环形气囊10开始泄气，直至弧形弹性伸缩杆27的活动杆完全复位且远离压力传感器28后，压力传感器28发送信号给控制器98，控制器98控制气泵1与加热装置2启动将热空气供入环形气囊10使其内部重新充满高温气体，如此循环，使得环形气囊10内的高温气体降温少许后，即会被自动更换为新的高温气体，且当两个环形气囊10温度下降的程度不一致时，其对应的活塞块15通过齿轮齿条的传动带动另一活塞块15向左运动相同的行程，实现两个环形气囊10内空气的快速流通，从而使得两个环形气囊10内温度下降均匀，重新换入高温空气的时间点一致，节约能耗的同时保证两个环形气囊10对保温筒7进行均匀加热，不会导致保温筒7的外侧发生温差较大的现象，提高检测准确度，且使得气泵1与加热装置2不需要持续工作，减少了能源的消耗，同时延长了气泵1与加热装置2的使用寿命，磁屏蔽箱6可对磁体8外的电磁干扰进行良好的屏蔽保证检测准确性，同时磁屏蔽箱6开设样品孔11便于对样品的检测；本发明通过热空气充入两个环形气囊10对本装置进行加热，功能其一为保证了保温筒7与磁体8外侧的均匀受热，防止局部温度高的现象发生，功能其二为使得磁体8不受到任何电磁干扰，增加检测准确性，同时通过热胀冷缩的原理，当环形气囊10降温一定程度后，自动控制环形气囊10换入新的高温空气对本装置进行加热保温，使得气泵与加热装置不需要长时间工作，减少了能耗同时延长了本装置使用寿命，且能够帮助两个环形气囊10的空气之间进行快速流通，保证两者温度一致，从而保证对保温筒7的各处加热均匀，进一步提高了本装置的检测准确性。
具体而言，如图所示，本实施例所述的样品孔11的一侧开设收纳槽29，收纳槽29内密封接触配合设有挡板30，挡板30可在收纳槽29内左右滑动且不会脱落，挡板30可将样品孔11完全遮挡。不需要使用磁体8时，挡板30将样品孔11完全挡住，起到防尘作用，也起到防止热量散失的效果，当需要使用磁体8时，将挡板30滑入收纳槽29内便于用户进行检测。
具体的，如图所示，本实施例所述的挡板30的顶部固定安装拨块31。用户需要滑动挡板30时通过拨块31拨动更加方便省力。
进一步的，如图2所示，本实施例所述的样品孔11内固定安装橡胶过线盖32，橡胶过线盖32位于挡板30的下侧。当用户打开挡板30后将样品插入样品孔11伸入磁体8之间进行检测时，橡胶过线盖32可将样品包裹，从而尽可能的减少保温筒7内的热量流失。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的导向孔17的内侧壁均开设竖向的滑槽33，滑槽33内均配合安装滑块34，滑块34与对应的竖杆18固定连接。滑槽33与滑块34的配合对竖杆18起到导向作用，使其只能够竖直上下移动。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的锥形塞21为弹性橡胶材料制成。弹性橡胶材料制成的锥形塞21对锥形孔20的密封性更加良好，同时造价低廉能够减少本装置的制造成本。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的三通管3的横管内部插入有温度传感器35。温度传感器35能够对进入三通管3的横管内部的空气温度进行监测与反馈，从而使得用户控制加热装置2将空气加热至适当温度再输送至环形气囊内。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的单向阀4为电磁单向阀。单向阀4为电磁单向阀使得用户可以通过控制其开闭从而控制三通管3内是否有空气输入。
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。
