專利名稱：粉塵采樣、測量一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種粉塵采樣、測量一體化裝置，適用于所有產(chǎn)生粉塵的煤礦井下、企業(yè)及職業(yè)病防治部門和衛(wèi)生防疫、監(jiān)督部門的現(xiàn)場檢測。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)使用的產(chǎn)品主要是稱重法和激光法，分別存在以下缺點稱重法1、過程復(fù)雜，操作繁瑣；2、易產(chǎn)生人為誤差；3、測粉塵不及時，有時會遺誤時機(jī)。
激光法1、是測量時需要與傳統(tǒng)的稱重法做比對校正，操作非常繁瑣。2、是因激光會受粉塵的化學(xué)性質(zhì)、塵粒表面的形態(tài)、大小、表面光潔度、顏色等因素的影響，而造成測量的不準(zhǔn)。3、是量程是固定的，不適合環(huán)境復(fù)雜的場所監(jiān)測。
直讀式粉塵濃度測量儀本公司生產(chǎn)的粉塵濃度測量儀是利用低能β射線吸收法直接監(jiān)測作業(yè)場所粉塵濃度。采用濾膜固定夾，在使用過程中，將空白的濾膜夾放入儀器右側(cè)進(jìn)行測量，測得空白濾膜的質(zhì)量后，將濾膜夾取出，放在濾膜的左側(cè)進(jìn)氣口處進(jìn)行采樣，采樣結(jié)束后，再將帶塵的濾膜夾取出，放置在右側(cè)測量處，通過射線源和探測器測出單位空氣中粉塵含量。
它的缺點是1、在采樣和測量的過程中，需要反復(fù)將濾膜夾取出、放入，使濾膜上的粉塵容易出現(xiàn)抖落現(xiàn)象，使得測量結(jié)果不準(zhǔn)確，同時給操作者帶來了不便；2、由于采樣和測量是在兩端，使儀器的體積較大，操作人員將儀器攜帶至現(xiàn)場時不方便。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種使用方便的粉塵采樣、測量一體化裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案該裝置主要由腔體、轉(zhuǎn)芯、放射源、探測器組成，腔體內(nèi)設(shè)有兩個交叉貫通的通道，一個為兩端分別設(shè)有采樣入氣口和出氣口的氣體通道，另外一個為兩端分別設(shè)有放射源、探測器的測量通道；兩通道交叉處的圓孔形空腔內(nèi)垂直旋動裝配有轉(zhuǎn)芯，轉(zhuǎn)芯上設(shè)有能連通氣路的通孔，轉(zhuǎn)芯內(nèi)還設(shè)有插裝采樣夾的采樣夾滑道。
所述的轉(zhuǎn)芯為側(cè)面對稱開有四個平面的圓柱形，四個平面相互垂直且與轉(zhuǎn)芯的軸線平行。
在采樣滑道內(nèi)還插拔裝配有采樣夾，采樣夾的前端設(shè)有圓形帶濾膜的采樣孔，采樣夾由兩片對扣裝配在一起的采樣夾片和夾在中間的濾膜組成，采樣夾插裝后濾膜采樣孔和轉(zhuǎn)芯通孔重合。
所述的采樣夾滑道的平面與轉(zhuǎn)芯上的通孔相垂直。
采樣入氣口旋動穿裝在腔體壁上，其內(nèi)端面帶有密封圈，可使內(nèi)端面和轉(zhuǎn)芯側(cè)平面旋動密封壓接；氣體出口處裝配有出氣口，出氣口由光管段和接口嘴段組成，光管段的內(nèi)端設(shè)有和轉(zhuǎn)芯側(cè)平面貼合的蓋沿，外端設(shè)置有檔圈，光管段滑動穿裝在腔體壁上，在腔體內(nèi)壁面和蓋沿之間的光管段上穿裝有壓緊彈簧。
所述的轉(zhuǎn)芯通孔與放射源和出氣口配合端口處設(shè)有密封墊。
本實用新型提供采用轉(zhuǎn)芯上的通孔在氣體通道和測量通道之間切換，只需轉(zhuǎn)動手柄便可進(jìn)行粉塵的測量，使用非常方便。同時采樣夾上的采樣粉塵可直接從采樣到測量進(jìn)行移動，動作幅度效，不與外界環(huán)境接觸，避免了采樣粉塵的脫落和人工插拔過程中認(rèn)為因素帶來的誤差，很好的保證了測量精確。


圖1為采樣狀態(tài)的主視截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為采樣狀態(tài)的俯視截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為測量狀態(tài)的主視截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為測量狀態(tài)的俯視截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為采樣夾的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為采樣夾A的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為采樣夾B的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1-4所示的粉塵采樣、測量一體化裝置，該裝置主要由腔體1、轉(zhuǎn)芯2、放射源4、探測器8組成，腔體1內(nèi)設(shè)有兩個交叉貫通的通道，一個為兩端分別設(shè)有采樣入氣口7和出氣口11的氣體通道，另外一個為兩端分別設(shè)有放射源4、探測器8的測量通道；兩通道交叉處的圓孔形空腔內(nèi)垂直旋動裝配有轉(zhuǎn)芯2，轉(zhuǎn)芯2上設(shè)有能連通氣路的通孔，轉(zhuǎn)芯2內(nèi)還設(shè)有插裝采樣夾13的采樣夾滑道。轉(zhuǎn)芯2為側(cè)面對稱開有四個平面的圓柱形，四個平面相互垂直且與轉(zhuǎn)芯2的軸線平行。在采樣滑道內(nèi)還插拔裝配有采樣夾13，采樣夾13的前端設(shè)有圓形帶濾膜的采樣孔18，采樣夾13由兩片對扣裝配在一起的采樣夾片和夾在中間的濾膜組成，采樣夾13插裝后濾膜采樣孔18和轉(zhuǎn)芯2通孔重合。采樣夾滑道的平面與轉(zhuǎn)芯2上的通孔相垂直。
采樣入氣口7旋動穿裝在腔體1壁上，其內(nèi)端面帶有密封圈6，可使內(nèi)端面和轉(zhuǎn)芯2側(cè)平面旋動密封壓接；氣體出口處裝配有出氣口11，出氣口由光管段和接口嘴段組成，光管段的內(nèi)端設(shè)有和轉(zhuǎn)芯2側(cè)平面貼合的蓋沿，外端設(shè)置有檔圈10，光管段滑動穿裝在腔體1壁上，在腔體1內(nèi)壁面和蓋沿之間的光管段上穿裝有壓緊彈簧9。轉(zhuǎn)芯2通孔與放射源4和出氣口11配合端口處設(shè)有密封墊3。
腔體1的圓柱空腔內(nèi)，裝有轉(zhuǎn)芯2，轉(zhuǎn)芯2是兩端為圓柱，中部切正方體，正方體的四邊車有滑動弧面。轉(zhuǎn)芯2可依靠擋圈12限位在腔體1的中間圓柱孔內(nèi)，轉(zhuǎn)芯2可以在腔體內(nèi)左右轉(zhuǎn)動。在轉(zhuǎn)芯2正方體的一面有一小圓形通孔，通孔的一端裝有一個帶連接端的密封墊3，在圓形通孔的中間與圓形通孔相位的位置有一90°垂直的位置開有一長方形細(xì)槽，槽內(nèi)可插入夾有測塵濾膜20的采樣夾13。在插入采樣夾13的轉(zhuǎn)芯2的外端固定一個手柄14，可以進(jìn)行90°方向旋轉(zhuǎn)，通過手柄的轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)采樣或測量狀態(tài)，將采樣、測量一體化腔體固定在機(jī)箱5上，即可進(jìn)行采樣和測量。
如圖5-7所示的采樣夾結(jié)構(gòu)示意圖，采用濾膜采樣固定夾，濾膜20的裝取非常方便，測量時既保證了采樣頭不漏氣、又保持了濾膜20的平整，使濾膜20的迎塵面積保持不變，從而增加了測塵的準(zhǔn)確性。
濾膜20的平整度和幾何形狀對測量精度的影響非常大，因此濾膜20的固定方式顯得尤為重要，設(shè)計濾膜20的固定機(jī)構(gòu)時需要考慮幾個問題首先濾膜20的固定要緊湊，確保濾膜20能在測量和采樣的全過程保持平整且不能移動；濾膜20的裝卸應(yīng)非常方便，并且在采樣過程中保證不漏氣。
采樣夾13由采樣夾片15和采樣夾片16組成，在采樣夾片前端切圓作為采樣孔18，用以夾放濾膜20，用定位銷17插入定位孔18內(nèi)固定濾膜20。
粉塵采樣、測量過程如下一、采樣前稱重將手柄14旋至測量狀態(tài)，順時針將采樣入氣口7旋緊，使采樣入氣口7端面的O型圈6緊壓在轉(zhuǎn)芯2中間的正方形的無圓形通風(fēng)面，此時采樣入口7對面導(dǎo)向孔內(nèi)的出氣口11由于壓緊彈簧9的壓緊作用緊壓于轉(zhuǎn)芯2中部正方形的無圓形通孔的另一面，使本來可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)芯2固定在腔體1中間的圓柱孔內(nèi)。將裝有空白濾膜20的采樣夾13插入采樣夾槽內(nèi)，使夾有空白濾膜20的采樣夾13頂端的圓形檢測孔與放射源4和探測器8在一條水平線上。放射源4的射線穿過采樣夾13頂端的采樣口的空白濾膜20散射到探測器8上，探測器8根據(jù)所測空白濾膜20的質(zhì)量，通過儀器計算出空白濾膜20的數(shù)據(jù)。
二、采樣狀態(tài)逆時針旋松采樣入氣口7，轉(zhuǎn)動手柄14至采樣狀態(tài)，使插有被檢測過質(zhì)量的空白濾膜20的采樣夾13的轉(zhuǎn)芯2中部正方形的圓形通孔的中心線與采樣入氣口7和對面導(dǎo)向孔內(nèi)的出氣口的中心線重合在一起(也就是同軸心線)。再順時針旋緊采樣入氣口7，使采樣入氣口端面的密封圈6緊壓轉(zhuǎn)芯2中部正方形上的圓形通孔的外部平面上，采樣入氣口7對面導(dǎo)向孔內(nèi)的出氣口由于壓緊彈簧9的壓緊作用緊壓于轉(zhuǎn)芯中間的正方形上圓形通孔，啟動儀器的吸氣泵，使帶塵氣體通過采樣入氣口7進(jìn)入轉(zhuǎn)芯2，并通過采樣夾13頂端的空白濾膜20，通過空白濾膜20截取空氣中的粉塵，使無塵空氣由出氣口11進(jìn)入吸氣泵并排出。
三、測量狀態(tài)逆時針旋松采樣入氣口7，將手柄14旋至測量狀態(tài)，使插有帶塵濾膜20的采樣夾13的轉(zhuǎn)芯2中部正方形的圓形通孔的中心線與放射源4和探測器8的中心線重合在一起(也就是同軸心線)。再順時針旋緊采樣入氣口7，使采樣入氣口7端面的O型圈6緊壓在轉(zhuǎn)芯2中間的正方形的無圓形通風(fēng)面，此時采樣入口7對面導(dǎo)向孔內(nèi)的出氣口11由于壓緊彈簧9的壓緊作用緊壓于轉(zhuǎn)芯2中部正方形的無圓形通孔的另一面，使本來可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)芯2固定在腔體1中間的圓柱孔內(nèi)。放射源4的射線穿過采樣夾13頂端的采樣口的帶塵濾膜20散射到探測器8上，探測器8根據(jù)所測帶塵濾膜20的質(zhì)量，通過儀器計算出粉塵含量。
權(quán)利要求1.一種粉塵采樣、測量一體化裝置，其特征在于該裝置主要由腔體、轉(zhuǎn)芯、放射源、探測器組成，腔體內(nèi)設(shè)有兩個交叉貫通的通道，一個為兩端分別設(shè)有采樣入氣口和出氣口的氣體通道，另外一個為兩端分別設(shè)有放射源、探測器的測量通道；兩通道交叉處的圓孔形空腔內(nèi)垂直旋動裝配有轉(zhuǎn)芯，轉(zhuǎn)芯上設(shè)有能連通氣路的通孔，轉(zhuǎn)芯內(nèi)還設(shè)有插裝采樣夾的采樣夾滑道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)芯為側(cè)面對稱開有四個平面的圓柱形，四個平面相互垂直且與轉(zhuǎn)芯的軸線平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于在采樣滑道內(nèi)還插拔裝配有采樣夾，采樣夾的前端設(shè)有圓形帶濾膜的采樣孔，采樣夾由兩片對扣裝配在一起的采樣夾片和夾在中間的濾膜組成，采樣夾插裝后濾膜采樣孔和轉(zhuǎn)芯通孔重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述的采樣夾滑道的平面與轉(zhuǎn)芯上的通孔相垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述的采樣入氣口旋動穿裝在腔體壁上，其內(nèi)端面帶有密封圈，可使內(nèi)端面和轉(zhuǎn)芯側(cè)平面旋動密封壓接；氣體出口處裝配有出氣口，出氣口由光管段和接口嘴段組成，光管段的內(nèi)端設(shè)有和轉(zhuǎn)芯側(cè)平面貼合的蓋沿，外端設(shè)置有檔圈，光管段滑動穿裝在腔體壁上，在腔體內(nèi)壁面和蓋沿之間的光管段上穿裝有壓緊彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)芯通孔與放射源和出氣口配合端口處設(shè)有密封墊。
專利摘要本實用新型涉及一種粉塵采樣、測量一體化裝置，該裝置主要由腔體、轉(zhuǎn)芯、放射源、探測器組成，腔體內(nèi)設(shè)有兩個交叉貫通的通道，一個為兩端分別設(shè)有采樣入氣口和出氣口的氣體通道，另外一個為兩端分別設(shè)有放射源、探測器的測量通道；兩通道交叉處的圓孔形空腔內(nèi)垂直旋動裝配有轉(zhuǎn)芯，轉(zhuǎn)芯上設(shè)有能連通氣路的通孔，轉(zhuǎn)芯內(nèi)還設(shè)有插裝采樣夾的采樣夾滑道。該裝置使用非常方便，測量精確。
文檔編號G01N1/22GK2709976SQ200420011258
公開日2005年7月13日 申請日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月13日
發(fā)明者趙彤凱 申請人:鄭州市光力科技發(fā)展有限公司