一種在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量及氣體采樣裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及物質(zhì)加熱質(zhì)量測量及氣體采樣裝置,具體涉及一種在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量及氣體采樣裝置。
【背景技術】
[0002]目前現(xiàn)有的技術中,通常采用如下方法測量物質(zhì)(如木材、藥粉、藥材等)在加熱過程中的質(zhì)量變化:首先要將物質(zhì)放入烘箱內(nèi)加熱,待加熱一段時間后將物質(zhì)取出,并冷卻至室溫后;然后通過天平測量經(jīng)加熱后的物質(zhì)質(zhì)量,從而得到加熱前、后物質(zhì)質(zhì)量的變化。同時,在加熱物質(zhì)的過程中,通過氣泵抽取烘箱內(nèi)的氣體,從而采集物質(zhì)熱分解氣化過程中分解的氣體。目前這種測量物質(zhì)加熱過程中質(zhì)量變化的方法不僅效率低,而且當物質(zhì)由烘箱內(nèi)取出、冷卻,再到天平中測量的過程中,物質(zhì)高低溫交替,環(huán)境濕度變化,如移出時從空氣中吸收水分等會對實際的數(shù)據(jù)的準確度產(chǎn)生影響,導致測量數(shù)據(jù)難以真實有效的反應物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量損失。
[0003]為了改善上述不足,目前一些發(fā)明人對此進行了改進;其在烘箱內(nèi)設置電子稱重裝置,通過電子稱重裝置來在線測量物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量變化。例如,中國專利公開號CN103674767A,公開日2014年3月26日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種測量火炸藥加熱質(zhì)量損失率的裝置,包括烘箱,在烘箱的底部開有通孔,在通孔內(nèi)安裝一個測量支架,在測量支架上安裝托盤式天平,測量支架包括隔熱蓋、上圓盤、下圓盤和支架桿;其中,上圓盤位于烘箱內(nèi)部,下圓盤位于烘箱外部。目前這種通過電子稱重裝置來在線測量物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量變化雖然能夠有效的避免受外界環(huán)境濕度的影響;但由于在加熱物質(zhì)的過程中,需要通過氣泵抽取烘箱內(nèi)的氣體,來采集物質(zhì)熱分解氣化過程中分解的氣體,這樣就將在烘箱內(nèi)形成空氣流動;而電子稱重裝置(如電子天平)的稱量精度高,且物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量變化量本就很小,烘箱的空氣流動將會影響到電子稱重裝置的稱量準確性,尤其是對于粉末狀物質(zhì)來說,受空氣流動的影響更大;從而導致測量數(shù)據(jù)難以真實有效的反應物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量及氣體采樣裝置,其不僅能夠在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量變化,避免受外界環(huán)境的影響;而且能夠有在采集烘箱內(nèi)氣體的同時,有效避免因烘箱內(nèi)形成空氣流動而導致測量數(shù)據(jù)難以真實有效的反應物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量損失的問題。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:
一種在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量及氣體采樣裝置,包括烘箱,安裝架,設置在烘箱底部用于稱量物質(zhì)質(zhì)量的電子稱重裝置,設置在烘箱上的氣體采樣裝置及體積補償裝置;所述體積補償裝置包括設置在烘箱側(cè)面上、并與烘箱內(nèi)腔相連通的導向套,可滑動設置在導向套內(nèi)的補償圓柱,所述導向套內(nèi)側(cè)面上、位于補償圓柱與導向套內(nèi)側(cè)面之間設有第一密封圈;所述氣體采樣裝置包括設置在安裝架上的采集缸體,設置在采集缸體內(nèi)的活塞桿及至少兩個可滑動設置在采集缸體內(nèi)的活塞體,且相鄰兩活塞體之間通過連接桿相連接,相鄰兩活塞體之間還設有氣囊體;所述采集缸體與導向套相平行,且采集缸體的內(nèi)徑與補償圓柱的外徑相同;采集缸體的一端與烘箱內(nèi)腔相連通,另一端設有避讓通孔,所述活塞桿的一端與靠近避讓通孔的活塞體相連接,另一端穿過避讓通孔,并位于采集缸體外側(cè),活塞桿上設有沿活塞桿軸向延伸的主導氣通道,且主導氣通道往活塞體方向延伸,并穿過各連接桿,該主導氣通道的一端往外延伸,并在采集缸體外側(cè)的活塞桿上形成進排氣口,另一端封閉;各連接桿外側(cè)面上分別設有與主導氣通道相連通的徑向通孔,且各氣囊體的內(nèi)腔分別與對應的徑向通孔相連通;所述采集缸體外側(cè)面上設有至少一個與采集缸體內(nèi)腔連通的采樣通孔,且采樣通孔內(nèi)設有可取出的密封堵頭;所述活塞桿上、位于采集缸體內(nèi)側(cè)設有內(nèi)限位擋塊,當內(nèi)限位擋塊抵靠在避讓通孔所在的采集缸體端面上時,各活塞體位于采集缸體內(nèi)部,且相鄰兩活塞體之間的采集缸體上分別具有一個所述的采樣通孔;所述安裝架上設有用于推動補償圓柱及活塞體移動的推動裝置,所述補償圓柱與活塞體的移動速度相同,移動方向相反。
[0006]本方案通過烘箱來加熱物質(zhì),并通過電子稱重裝置來在線同步檢測物質(zhì)加熱質(zhì)量變化,從而避免受外界環(huán)境的影響,有效提高測量效率及測量準確性。另一方面,本案通過氣體采樣裝置來采集烘箱加熱過程中的烘箱內(nèi)的氣體,從而采集物質(zhì)熱分解氣化過程中分解的氣體;并且在氣體采集過程中,本方案的體積補償裝置將同時對烘箱內(nèi)腔進行等體積的補償,避免因烘箱內(nèi)氣體被取出,而導致烘箱內(nèi)氣壓減小,保證在氣體采過程中,烘箱內(nèi)的氣壓保持穩(wěn)定,這樣就可以避免氣體采集過程中烘箱內(nèi)形成空氣流;因而本方案可以有效避免因烘箱內(nèi)形成空氣流動而導致測量數(shù)據(jù)難以真實有效的反應物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量損失的問題。
[0007]作為優(yōu)選。推動裝置為同步反向推進裝置,該同步反向推進裝置包括設置在安裝架上,并與采集缸體相平行的兩條導軌,與導軌相平行的兩條齒條,設置在兩齒條之間的驅(qū)動齒輪及設置在安裝架上用于帶動驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動的伺服電機;兩齒條中的一齒條設置在一導軌上,另一齒條設置在另一導軌上,且兩齒條可沿導軌滑動,所述驅(qū)動齒輪與兩齒條相嚙合,所述活塞桿與一齒條之間通過第一連接件相連,所述補償圓柱與另一齒條之間通過第二連接件相連。本方案通過一個驅(qū)動裝置(伺服電機)即可可靠、穩(wěn)定的實現(xiàn)補償圓柱與活塞體的移動速度相同,移動方向相反的功能,從而有效保證在氣體采過程中,烘箱內(nèi)的氣壓保持穩(wěn)定。
[0008]作為優(yōu)選。烘箱中部設有隔板,所述電子稱重裝置位于隔板下方,氣體采樣裝置及體積補償裝置位于隔板上方;所述隔板上表面上設有推動板,所述隔板上設有若干下導氣通孔,所述推動板上設有若干上導氣通孔;所述烘箱側(cè)面上設有導向通孔,該導向通孔內(nèi)可滑動的設有推桿,且導向通孔內(nèi)、位于推桿與導向通之間設有第二密封圈,所述推桿與推動板相連,所述安裝架上,設有用于推動推桿的推動氣缸;所述推桿上設有內(nèi)凸塊及外凸塊,且內(nèi)凸塊位于烘箱內(nèi)側(cè),外凸塊位于烘箱外側(cè),并且當內(nèi)凸塊抵靠在烘箱內(nèi)側(cè)面上時,所述上導氣通孔與下導氣通孔正對分布,當外凸塊抵靠在烘箱外側(cè)面上時,所述上導氣通孔與下導氣通孔錯開分布。
[0009]在氣體采樣裝置采集氣體前,可以通過推動氣缸帶動推動板使上導氣通孔與下導氣通孔錯開分布,將烘箱上下空腔分隔;這樣在采樣裝置采集烘箱上部空腔內(nèi)氣體時可以進一步避免氣體采集過程中,因烘箱內(nèi)形成空氣流動而導致測量數(shù)據(jù)難以真實有效的反應物質(zhì)加熱過程中的質(zhì)量損失的問題。
[0010]作為優(yōu)選。電子稱重裝置包括電子天平,設置在烘箱內(nèi)的托盤,設置在烘箱底面上、并位于托盤正下方的穿桿通孔,設置在穿桿通孔正下方的支撐平板及連接托盤與支撐平板的豎直支撐桿,豎直支撐桿穿過穿桿通孔。
[0011]作為優(yōu)選。氣囊體包括套設在連接桿上的氣囊套,且氣囊套的兩端分別與連接桿外側(cè)面密封連接。
[0012]作為優(yōu)選?;钊麠U上、位于采集缸體外側(cè)設有外限位擋塊,并且當外限位擋塊靠在避讓通孔所在的采集缸體端面上時,各活塞體中與活塞桿相連的活塞體位于采集缸體內(nèi),其余活塞體位于采集缸體外側(cè)的烘箱內(nèi)。
[0013]作為優(yōu)選。采集缸體及導向套水平設置,且采集缸體與導向套位于同一高度。
[0014]作為優(yōu)選。托盤內(nèi)