一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器,包括轉(zhuǎn)盤、坩堝、坩堝底座、進樣桿、驅(qū)動氣缸和驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的步進電機,在轉(zhuǎn)盤上均布開設(shè)有多個通孔,且每個通孔中心線到轉(zhuǎn)盤中心軸線的距離均相等,每個通孔對應(yīng)安裝有一個坩堝底座和一個坩堝,進樣桿包括第一進樣桿和第二進樣桿,第一、第二進樣桿在驅(qū)動氣缸的驅(qū)動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中,在第一、第二進樣桿上分別開設(shè)有進氣管道。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠。進樣過程只需轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動及進樣桿的升降就可完成將樣品送入熱解爐或氧化爐中,不需復(fù)雜的安裝調(diào)試,能快速穩(wěn)定進樣且維護方便;進一步使用石墨密封圈和陶瓷材質(zhì)的坩堝底座,使用壽命長。
【專利說明】—種用于巖石熱解儀上的自動進樣器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及巖石熱解設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]巖石熱解儀為石油地球化學研究及油氣勘探中使用的重要儀器,其工作原理是:巖石粉末放置在不銹鋼坩堝內(nèi),先通過進樣桿把坩堝送入熱解爐進行熱解以生成油氣,然后進樣桿退下,通過手工或自動進樣器把坩堝轉(zhuǎn)移到氧化爐內(nèi),送入空氣把殘?zhí)垦趸蒀O2,分析CO2以確定殘?zhí)康暮俊?br>
[0003]現(xiàn)有的巖石熱解儀的自動進樣裝置零部件較多,儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用時,各個部件的位置或動作稍有偏差就可導(dǎo)致運轉(zhuǎn)失靈;機械加工及調(diào)整的精度要求高,故障率高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、快速穩(wěn)定進樣的用于巖石熱解儀上的自動進樣器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:其包括轉(zhuǎn)盤、坩堝、坩堝底座、進樣桿、驅(qū)動氣缸和驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的步進電機,在轉(zhuǎn)盤上均布開設(shè)有多個通孔,且每個通孔中心線到轉(zhuǎn)盤中心軸線的距離均相等,每個通孔對應(yīng)安裝有一個坩堝底座和一個坩堝,進樣桿包括分別與巖石熱解儀上熱解爐和氧化爐的進口相對應(yīng)的第一進樣桿和第二進樣桿,第一進樣桿和第二進樣桿設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的下方且分別與轉(zhuǎn)盤上相鄰兩個通孔同軸線設(shè)置,第一進樣桿和第二進樣桿在驅(qū)動氣缸的驅(qū)動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中,在第一進樣桿、第二進樣桿上分別開設(shè)有進氣管道。
[0006]所述坩堝底座包括安裝座體和用于放置坩堝的支撐座體,在安裝座體上開設(shè)有與所述進樣桿上端大小相適應(yīng)的腔體,在支撐座體上還開設(shè)有連通腔體的氣體管道,氣體管道的出氣口設(shè)置在支撐座體的上頂面。
[0007]所述安裝座體的上部向外延伸有一卡緣,卡緣上方安裝有耐高溫密封圈。
[0008]所述腔體的上方安裝有耐高溫密封圈;該耐高溫密封圈為石墨密封圈。
[0009]所述坩堝底座由陶瓷材料一體成型。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠。進樣過程只需轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動及進樣桿的升降就可完成將坩堝底座及坩堝送入熱解爐或氧化爐中,不需復(fù)雜的安裝調(diào)試,能快速穩(wěn)定進樣且維護方便。
[0011]采用耐高溫的石墨密封圈,在高溫的環(huán)境下能保證良好的密封效果;而坩堝底座由陶瓷材料制成,耐高溫,使用壽命長且成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明中坩堝底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明第一進樣桿上升后坩堝進入熱解爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明第二進樣桿上升后坩堝進入氧化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、2所示,本發(fā)明一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器,包括轉(zhuǎn)盤1、坩堝2、坩堝底座3、步進電機4、進樣桿和驅(qū)動氣缸,其中,在轉(zhuǎn)盤I上均布開設(shè)有多個通孔11,且每個通孔中心線到轉(zhuǎn)盤中心軸線的距離均相等,每個通孔11對應(yīng)安裝有一個坩堝底座3和一個坩堝2 ;轉(zhuǎn)盤I的旋轉(zhuǎn)由步進電機4驅(qū)動。
[0018]其中,上述坩堝底座3包括安裝座體31和用于放置坩堝的支撐座體32,在安裝座體31上開設(shè)有與進樣桿上端大小相適應(yīng)的腔體33,在支撐座體上還開設(shè)有連通腔體的氣體管道34,氣體管道34的出氣口設(shè)置在支撐座體32的上頂面。在安裝座體31的上部向外延伸有一卡緣35,卡緣35上方安裝有耐高溫密封圈36。在腔體33的上方安裝有耐高溫密封圈37 ;卡緣35上的耐高溫密封圈36和腔體33內(nèi)的耐高溫密封圈36均為石墨密封圈。
[0019]上述進樣桿包括第一進樣桿5和第二進樣桿6,在第一進樣桿5上開設(shè)有用于通入載氣(氮氣)的進氣管道51,第二進樣桿6上開設(shè)有用于通入氧化氣(空氣)的進氣管道61。驅(qū)動氣缸包括第一氣缸52和第一氣缸62。第一進樣桿5和第二進樣桿6的安裝位置分別與巖石熱解儀上熱解爐7和氧化爐8的進口相對應(yīng)。具體的,第一進樣桿5和第二進樣桿6設(shè)置在轉(zhuǎn)盤I的下方且分別與轉(zhuǎn)盤上相鄰兩個通孔同軸線設(shè)置;第一進樣桿5在第一氣缸52的驅(qū)動下能上升,將放置在坩堝2內(nèi)的試樣送入熱解爐7進行熱解處理;第二進樣桿6在第一氣缸62的驅(qū)動下能上升,將樣品送入氧化爐8中進行氧化處理。
[0020]本發(fā)明的工作原理及流程如下:
1、準備階段:如圖1所示,將裝有樣品的坩堝放置在坩堝底座的支撐座體頂部。轉(zhuǎn)盤在步進電機的驅(qū)動下,使一個坩堝對準熱解爐。
[0021]2、熱解階段:如圖3所示,第一進樣桿在第一氣缸的驅(qū)動下,坩堝底座連同上部的坩堝被推到熱解爐內(nèi)。氮氣通過進氣管道進入坩堝底座,并通過坩堝底部的篩網(wǎng)進入坩堝內(nèi),把熱解產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物吹出進入檢測器。而耐高溫的石墨密封圈能保證載氣不發(fā)生泄漏。
[0022]3、熱解完成后,第一進樣桿復(fù)位,步進電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),使裝有剛被氧化試樣的坩堝對準氧化爐。
[0023]4、氧化階段:如圖4所示,第二進樣桿把坩堝底座連同上部的坩堝推到氧化爐內(nèi)??諝馔ㄟ^進氣管道進入坩堝底座,并通過坩堝底部的篩網(wǎng)進入坩堝內(nèi)對殘?zhí)歼M行氧化生成CO2,并把CO2吹出進入檢測器以檢測殘?zhí)己俊?br>
[0024]5、氧化完成后,第二進樣桿下降,坩堝底座被放回轉(zhuǎn)盤,該樣品的分析完成。轉(zhuǎn)盤在步進電機的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn),使下一個坩堝對準熱解爐,重復(fù)步驟1,進行下一個樣品的分析。如此往復(fù),直至所有樣品分析完畢。
[0025]最后應(yīng)當說明的是,以上內(nèi)容僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對本發(fā)明保護范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案進行的簡單修改或者等同替換,均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:其包括轉(zhuǎn)盤、坩堝、坩堝底座、進樣桿、驅(qū)動氣缸和驅(qū)動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的步進電機,在轉(zhuǎn)盤上均布開設(shè)有多個通孔,且每個通孔中心線到轉(zhuǎn)盤中心軸線的距離均相等,每個通孔對應(yīng)安裝有一個坩堝底座和一個坩堝,進樣桿包括分別與巖石熱解儀上熱解爐和氧化爐的進口相對應(yīng)的第一進樣桿和第二進樣桿,第一進樣桿和第二進樣桿設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的下方且分別與轉(zhuǎn)盤上相鄰兩個通孔同軸線設(shè)置,第一進樣桿和第二進樣桿在驅(qū)動氣缸的驅(qū)動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中,在第一進樣桿、第二進樣桿上分別開設(shè)有進氣管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:所述坩堝底座包括安裝座體和用于放置坩堝的支撐座體,在安裝座體上開設(shè)有與所述進樣桿上端大小相適應(yīng)的腔體,在支撐座體上還開設(shè)有連通腔體的氣體管道,氣體管道的出氣口設(shè)置在支撐座體的上頂面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:所述安裝座體的上部向外延伸有一卡緣,卡緣上方安裝有耐高溫密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:所述腔體的上方安裝有耐高溫密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:所述耐高溫密封圈為石墨密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項權(quán)利要求所數(shù)的用于巖石熱解儀上的自動進樣器,其特征在于:所述坩堝底座由陶瓷材料一體成型。
【文檔編號】G01N1/44GK103994916SQ201410187740
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】劉金鐘 申請人:中國科學院廣州地球化學研究所