本發(fā)明涉及一種多膜采樣稱量裝置。
背景技術(shù):
在氣體采樣儀器技術(shù)領(lǐng)域中,全自動采樣器憑借其自動化程度高和穩(wěn)定性強被廣泛運用于空氣樣本的自動采樣,為檢測氣體中PM10、PM2.5等成分提供了快速便捷的采樣裝置。全自動采樣器技術(shù)主要是運用單片機對電機、機械手和蠕動泵進行控制,從而實現(xiàn)自動換膜功能。預(yù)處理裝置主要是對氣體樣本進行處理,以便后續(xù)的檢測。
現(xiàn)有的采樣器采用吸氣泵抽取濾芯中的大氣,將檢測物停留在外面的濾膜上,取樣結(jié)束后取下采樣頭,將濾膜拿去檢測,當需要分時段進行采樣時,則需要不斷地拆卸采樣頭進行更換濾膜,操作費時費力,極不方便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種多膜采樣稱量裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單、科學便利、針對性強、自動化程度高,很好地解決了檢測氣體的自動采樣問題。
為了解決上述技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
一種多膜采樣稱量裝置,包括底座、旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)和升降送料機構(gòu),旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)固定設(shè)置于底座的前側(cè),升降送料機構(gòu)固定設(shè)置于底座的后側(cè),旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)連接有進氣采樣裝置,升降送料機構(gòu)連接有濾膜盒組件;升降送料機構(gòu)包括升降臺、升降驅(qū)動裝置和導(dǎo)軌升降裝置,升降臺固定安裝于底座上,升降驅(qū)動裝置安裝于升降臺的頂部,導(dǎo)軌升降裝置安裝于升降臺的側(cè)面,升降驅(qū)動裝置連接導(dǎo)軌升降裝置,導(dǎo)軌升降裝置上設(shè)有濾膜盒組件;濾膜盒組件包括濾膜輸送盒、膜盒固定架和夾緊裝置,膜盒固定架安裝于導(dǎo)軌升降裝置上,膜盒固定架上設(shè)有夾緊裝置,夾緊裝置連接濾膜輸送盒;旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)支撐架、旋轉(zhuǎn)電機、旋轉(zhuǎn)軸、分料盤和撥桿,旋轉(zhuǎn)支撐架的上端連接分料盤,旋轉(zhuǎn)支撐架的下端連接底座,旋轉(zhuǎn)支撐架內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機,旋轉(zhuǎn)電機的輸出端連接有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸連接分料盤,分料盤連接撥桿,分料盤上連接有進氣采樣裝置。通過人工將濾膜片放置在濾膜輸送盒上,濾膜輸送盒設(shè)置有多個夾層,一次性可以放置10個濾膜片以上,消除了多次裝片的麻煩。裝片完成后,再將濾膜輸送盒固定在膜盒固定架上,通過升降送料機構(gòu)進行升降送料,然后通過旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)送料,使濾膜片到達分料盤的采樣孔位置,由進氣采樣裝置完成采樣工作,整個過程除了最開始的裝片工作,均為機器全自動完成整個采樣工作,且整個濾膜采樣工作均在密封環(huán)境中進行,自動化程度高,采樣精確可控,提高了檢測采樣的可靠性和適用性,節(jié)省了人力維護費用,降低了運行成本。
進一步,升降驅(qū)動裝置包括升降電機、傳動皮帶、皮帶輪、電機升降軸和升降傳動絲桿,皮帶輪包括主動皮帶輪和從動皮帶輪,升降電機的輸出端設(shè)有電機升降軸,電機升降軸上設(shè)有主動皮帶輪,升降傳動絲桿的頂部設(shè)有從動皮帶輪,主動皮帶輪和從動皮帶輪之間設(shè)有傳動皮帶,升降傳動絲桿上設(shè)有絲桿螺母,絲桿螺母連接導(dǎo)軌升降裝置。升降驅(qū)動裝置通過升降電機帶動電機升降軸做高速旋轉(zhuǎn)運動,在傳動皮帶、主動皮帶輪和從動皮帶輪的作用下,帶動升降傳動絲桿運動,在絲桿螺母的作用下,將升降傳動絲桿的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,使導(dǎo)軌升降裝置順利實現(xiàn)濾膜輸送盒的豎直升降運動,采用絲桿的傳動方式,無側(cè)隙、剛性高、精度高,使濾膜輸送盒的位置精確度高,從而提高了采樣的準確性。
進一步,升降傳動絲桿上設(shè)有固定座,固定座包括第一固定座和第二固定座,第一固定座固定安裝于升降傳動絲桿的頂部,第二固定座固定安裝于升降傳動絲桿的底部。通過設(shè)置第一固定座和第二固定座,第一固定座和第二固定座內(nèi)均設(shè)有傳動軸承,使升降傳動絲桿很好地安裝于升降臺上,支撐升降傳動絲桿,降低其運動過程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度。
進一步,導(dǎo)軌升降裝置包括升降導(dǎo)軌和升降滑塊,升降導(dǎo)軌的上端連接第一固定座,升降導(dǎo)軌的下端連接第二固定座,升降導(dǎo)軌位于升降傳動絲桿的兩側(cè),升降導(dǎo)軌上設(shè)有升降滑塊,升降滑塊連接有升降滑動板,升降滑動板的內(nèi)側(cè)連接絲桿螺母,升降滑動板的外側(cè)連接膜盒固定架。導(dǎo)軌升降裝置通過升降驅(qū)動裝置帶動升降滑塊在升降導(dǎo)軌上運動,很好地實現(xiàn)了濾膜輸送盒的升降直線運動,采用升降導(dǎo)軌和升降滑塊的傳動方式,運動精度高,運動流暢性好。
進一步,膜盒固定架的上部連接有擋板,擋板上設(shè)有導(dǎo)軌通槽和絲桿通槽,導(dǎo)軌通槽與升降導(dǎo)軌相匹配,絲桿通槽與升降傳動絲桿相匹配。
進一步,膜盒固定架上設(shè)有膜盒固定槽,膜盒固定槽與濾膜輸送盒相匹配。
進一步,夾緊裝置包括夾緊撥片、夾緊彈性桿和夾緊彈簧,夾緊撥片連接夾緊彈性桿,夾緊彈性桿的上端連接夾緊彈簧,夾緊彈性桿的下端連接濾膜輸送盒。通過夾緊裝置,濾膜輸送盒可拆卸地安裝于膜盒固定槽內(nèi),當需要安裝濾膜片時,先將濾膜輸送盒放置于膜盒固定槽內(nèi),通過夾緊撥片帶動夾緊彈性桿運動,在夾緊彈簧(圖中未畫出)的作用下,使濾膜輸送盒很好地卡在膜盒固定槽內(nèi)。
進一步,分料盤上設(shè)有進料槽、采樣孔和觀測槽,進料槽與濾膜輸送盒相匹配,采樣孔連接進氣采樣裝置,觀測槽內(nèi)設(shè)有透明玻璃片。
進一步,進氣采樣裝置包括進氣管、進氣法蘭、采樣管和采樣法蘭,進氣管和進氣法蘭位于采樣孔的上端,采樣管和采樣法蘭位于采樣孔的下端,采樣法蘭的上端連接進氣管,采樣法蘭的下端連接采樣孔,采樣法蘭的上端連接采樣孔,采樣法蘭的下端連接采樣管。當濾膜片運動到采樣孔上時,通過氣泵(圖中未畫出),將室外的待檢測采樣的氣體通過進氣管到達濾膜片,待檢測的物質(zhì)附著在濾膜片上,從而很好地完成采樣工作。
進一步,采樣管連接有活塞桿,活塞桿連接有氣缸,氣缸固定安裝于底座上。通過設(shè)置氣缸帶動活塞桿向上頂住濾膜片,使濾膜片處于特定工位狀態(tài),減少裝置內(nèi)其他氣體對檢測采樣的干擾。
由于采用上述技術(shù)方案,具有以下有益效果:
本發(fā)明為一種多膜采樣稱量裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單、科學便利、針對性強、自動化程度高,很好地解決了檢測氣體的自動采樣問題。通過人工將濾膜片放置在濾膜輸送盒上,濾膜輸送盒設(shè)置有多個夾層,一次性可以放置10個濾膜片以上,消除了多次裝片的麻煩。裝片完成后,再將濾膜輸送盒固定在膜盒固定架上,通過升降送料機構(gòu)進行升降送料,然后通過旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)送料,使濾膜片到達分料盤的采樣孔位置,由進氣采樣裝置完成采樣工作,整個過程除了最開始的裝片工作,均為機器全自動完成整個采樣工作,且整個濾膜采樣工作均在密封環(huán)境中進行,自動化程度高,采樣精確可控,提高了檢測采樣的可靠性和適用性,節(jié)省了人力維護費用,降低了運行成本。
升降驅(qū)動裝置通過升降電機帶動電機升降軸做高速旋轉(zhuǎn)運動,在傳動皮帶、主動皮帶輪和從動皮帶輪的作用下,帶動升降傳動絲桿運動,在絲桿螺母的作用下,將升降傳動絲桿的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,使導(dǎo)軌升降裝置順利實現(xiàn)濾膜輸送盒的豎直升降運動,采用絲桿的傳動方式,無側(cè)隙、剛性高、精度高,使濾膜輸送盒的位置精確度高,從而提高了采樣的準確性。
通過設(shè)置第一固定座和第二固定座,第一固定座和第二固定座內(nèi)均設(shè)有傳動軸承,使升降傳動絲桿很好地安裝于升降臺上,支撐升降傳動絲桿,降低其運動過程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度。
導(dǎo)軌升降裝置通過升降驅(qū)動裝置帶動升降滑塊在升降導(dǎo)軌上運動,很好地實現(xiàn)了濾膜輸送盒的升降直線運動,采用升降導(dǎo)軌和升降滑塊的傳動方式,運動精度高,運動流暢性好。
通過夾緊裝置,濾膜輸送盒可拆卸地安裝于膜盒固定槽內(nèi),當需要安裝濾膜片時,先將濾膜輸送盒放置于膜盒固定槽內(nèi),通過夾緊撥片帶動夾緊彈性桿運動,在夾緊彈簧(圖中未畫出)的作用下,使濾膜輸送盒很好地卡在膜盒固定槽內(nèi)。
當濾膜片運動到采樣孔上時,通過氣泵(圖中未畫出),將室外的待檢測采樣的氣體通過進氣管到達濾膜片,待檢測的物質(zhì)附著在濾膜片上,從而很好地完成采樣工作。
通過設(shè)置氣缸帶動活塞桿向上頂住濾膜片,使濾膜片處于特定工位狀態(tài),減少裝置內(nèi)其他氣體對檢測采樣的干擾。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
圖1為本發(fā)明中一種多膜采樣稱量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中升降送料機構(gòu)和濾膜盒組件連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中旋轉(zhuǎn)送料機和進氣采樣裝置連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明中濾膜盒組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明中濾膜輸送盒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明中膜盒固定架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明中分料盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-底座;2-旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu);3-升降送料機構(gòu);4-進氣采樣裝置;5-濾膜盒組件;6-升降臺;7-升降驅(qū)動裝置;8-導(dǎo)軌升降裝置;9-濾膜輸送盒;10-膜盒固定架;11-夾緊裝置;12-旋轉(zhuǎn)支撐架;13-旋轉(zhuǎn)電機;14-旋轉(zhuǎn)軸;15-分料盤;16-撥桿;17-升降電機;18-傳動皮帶;19-電機升降軸;20-升降傳動絲桿;21-主動皮帶輪;22-從動皮帶輪;23-第一固定座;24-第二固定座;25-升降導(dǎo)軌;26-升降滑塊;27-升降滑動板;28-擋板;29-導(dǎo)軌通槽;30-絲桿通槽;31-膜盒固定槽;32-夾緊撥片;33-夾緊彈性桿;34-進料槽;35-采樣孔;36-觀測槽;37-進氣管;38-進氣法蘭;39-采樣管;40-采樣法蘭;41-活塞桿;42-氣缸;43-濾膜片。
具體實施方式
如圖1至圖7所示,一種多膜采樣稱量裝置,包括底座1、旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)2和升降送料機構(gòu)3,旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)2固定設(shè)置于底座1的前側(cè),升降送料機構(gòu)3固定設(shè)置于底座1的后側(cè),旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)2連接有進氣采樣裝置4,升降送料機構(gòu)3連接有濾膜盒組件5;升降送料機構(gòu)3包括升降臺6、升降驅(qū)動裝置7和導(dǎo)軌升降裝置8,升降臺6固定安裝于底座1上,升降驅(qū)動裝置7安裝于升降臺6的頂部,導(dǎo)軌升降裝置8安裝于升降臺6的側(cè)面,升降驅(qū)動裝置7連接導(dǎo)軌升降裝置8,導(dǎo)軌升降裝置8上設(shè)有濾膜盒組件5;濾膜盒組件5包括濾膜輸送盒9、膜盒固定架10和夾緊裝置11,膜盒固定架10安裝于導(dǎo)軌升降裝置8上,膜盒固定架10上設(shè)有夾緊裝置11,夾緊裝置11連接濾膜輸送盒9;旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)2包括旋轉(zhuǎn)支撐架12、旋轉(zhuǎn)電機13、旋轉(zhuǎn)軸14、分料盤15和撥桿16,旋轉(zhuǎn)支撐架12的上端連接分料盤15,旋轉(zhuǎn)支撐架12的下端連接底座1,旋轉(zhuǎn)支撐架12內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機13,旋轉(zhuǎn)電機13的輸出端連接有旋轉(zhuǎn)軸14,旋轉(zhuǎn)軸14連接分料盤15,分料盤15連接撥桿16,分料盤15上連接有進氣采樣裝置4。
升降驅(qū)動裝置7包括升降電機17、傳動皮帶18、皮帶輪、電機升降軸19和升降傳動絲桿20,皮帶輪包括主動皮帶輪21和從動皮帶輪22,升降電機17的輸出端設(shè)有電機升降軸19,電機升降軸19上設(shè)有主動皮帶輪21,升降傳動絲桿20的頂部設(shè)有從動皮帶輪22,主動皮帶輪21和從動皮帶輪22之間設(shè)有傳動皮帶18,升降傳動絲桿20上設(shè)有絲桿螺母(圖中未畫出),絲桿螺母連接導(dǎo)軌升降裝置8。升降驅(qū)動裝置7通過升降電機17帶動電機升降軸19做高速旋轉(zhuǎn)運動,在傳動皮帶18、主動皮帶輪21和從動皮帶輪22的作用下,帶動升降傳動絲桿20運動,在絲桿螺母的作用下,將升降傳動絲桿20的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,使導(dǎo)軌升降裝置8順利實現(xiàn)濾膜輸送盒9的豎直升降運動,采用絲桿的傳動方式,無側(cè)隙、剛性高、精度高,使濾膜輸送盒9的位置精確度高,從而提高了采樣的準確性。
升降傳動絲桿20上設(shè)有固定座,固定座包括第一固定座23和第二固定座24,第一固定座23固定安裝于升降傳動絲桿20的頂部,第二固定座24固定安裝于升降傳動絲桿20的底部。通過設(shè)置第一固定座23和第二固定座24,第一固定座23和第二固定座24內(nèi)均設(shè)有傳動軸承(圖中未畫出),使升降傳動絲桿20很好地安裝于升降臺6上,支撐升降傳動絲桿20,降低其運動過程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度。
導(dǎo)軌升降裝置8包括升降導(dǎo)軌25和升降滑塊26,升降導(dǎo)軌25的上端連接第一固定座23,升降導(dǎo)軌25的下端連接第二固定座24,升降導(dǎo)軌25位于升降傳動絲桿20的兩側(cè),升降導(dǎo)軌25上設(shè)有升降滑塊26,升降滑塊26連接有升降滑動板27,升降滑動板27的內(nèi)側(cè)連接絲桿螺母,升降滑動板27的外側(cè)連接膜盒固定架10。導(dǎo)軌升降裝置8通過升降驅(qū)動裝置7帶動升降滑塊26在升降導(dǎo)軌25上運動,很好地實現(xiàn)了濾膜輸送盒9的升降直線運動,采用升降導(dǎo)軌25和升降滑塊26的傳動方式,運動精度高,運動流暢性好。
膜盒固定架10的上部連接有擋板28,擋板28上設(shè)有導(dǎo)軌通槽29和絲桿通槽30,導(dǎo)軌通槽29與升降導(dǎo)軌25相匹配,絲桿通槽30與升降傳動絲桿20相匹配。膜盒固定架10上設(shè)有膜盒固定槽31,膜盒固定槽31與濾膜輸送盒9相匹配。
夾緊裝置11包括夾緊撥片32、夾緊彈性桿33和夾緊彈簧(圖中未畫出),夾緊撥片32連接夾緊彈性桿33,夾緊彈性桿33的上端連接夾緊彈簧,夾緊彈性桿33的下端連接濾膜輸送盒9。通過夾緊裝置11,濾膜輸送盒9可拆卸地安裝于膜盒固定槽31內(nèi),當需要安裝濾膜片43時,先將濾膜輸送盒9放置于膜盒固定槽31內(nèi),通過夾緊撥片32帶動夾緊彈性桿33運動,在夾緊彈簧(圖中未畫出)的作用下,使濾膜輸送盒9很好地卡在膜盒固定槽31內(nèi)。
分料盤15上設(shè)有進料槽34、采樣孔35和觀測槽36,進料槽34與濾膜輸送盒9相匹配,采樣孔35連接進氣采樣裝置4,觀測槽36內(nèi)設(shè)有透明玻璃片。
進氣采樣裝置4包括進氣管37、進氣法蘭38、采樣管39和采樣法蘭40,進氣管37和進氣法蘭38位于采樣孔35的上端,采樣管39和采樣法蘭40位于采樣孔35的下端,采樣法蘭40的上端連接進氣管37,采樣法蘭40的下端連接采樣孔35,采樣法蘭40的上端連接采樣孔35,采樣法蘭40的下端連接采樣管39。當濾膜片43運動到采樣孔35上時,通過氣泵(圖中未畫出),將室外的待檢測采樣的氣體通過進氣管37到達濾膜片43,待檢測的物質(zhì)附著在濾膜片43上,從而很好地完成采樣工作。
采樣管39連接有活塞桿41,活塞桿41連接有氣缸42,氣缸42固定安裝于底座1上。通過設(shè)置氣缸42帶動活塞桿41向上頂住濾膜片43,使濾膜片43處于特定工位狀態(tài),減少裝置內(nèi)其他氣體對檢測采樣的干擾。
本發(fā)明一種多膜采樣稱量裝置的工作原理:先通過人工將濾膜片43放置在濾膜輸送盒9上,濾膜輸送盒9設(shè)置有多個夾層,一次性可以放置10個濾膜片43以上,消除了多次裝片的麻煩。裝片完成后,再將濾膜輸送盒9固定在膜盒固定架10上,通過升降送料機構(gòu)3進行升降送料,然后通過旋轉(zhuǎn)送料機構(gòu)2進行旋轉(zhuǎn)送料,使濾膜片43到達分料盤15的采樣孔35位置,由進氣采樣裝置4完成采樣工作,整個過程除了最開始的裝片工作,均為機器全自動完成整個采樣工作,且整個濾膜采樣工作均在密封環(huán)境中進行,自動化程度高,采樣精確可控,提高了檢測采樣的可靠性和適用性,節(jié)省了人力維護費用,降低了運行成本。
以上僅為本發(fā)明的具體實施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎(chǔ),為解決基本相同的技術(shù)問題,實現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果,所作出地簡單變化、等同替換或者修飾等,皆涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之中。