本發(fā)明涉及一種用于紅外檢測的自拌樣品盤,屬于近紅外分析領域。
背景技術:
在近紅外光譜區(qū)不同物質的含氫基團(c-h、o-h、n-h等)都有不同的吸收強度和吸收峰位置。朗伯-比爾吸收定律是近紅外光譜分析的理論基礎:樣品光譜特征隨其組成成分和內在結構變換而變化。近紅外光譜最主要的技術特點:第一、分析速度很快,大部分的測量可以在1分鐘之內完成;第二、分析效率比較高,可以對樣品的多個組成成分和性質進行定性、定量的測量;第三,適用樣品的范圍比較廣,可以對液體、固體等不同狀態(tài)的樣品進行測量。
近紅外檢測時需要用到轉載被測樣品的樣品盤,樣品盤主要應用于光柵掃描式近紅外分析儀上,其光學原理主要應用光的漫反射,每次掃描采樣30次。樣品盤的設計關系到谷物樣品能否檢測出真實值,檢測值能否具有代表性。目前,常用的樣品盤不具有攪拌功能,不管每次采樣多少次,光斑所照射的面積始終是樣品盤最底部的被測樣品,所以近紅外分析儀所測得的值也只是樣品盤里最底層樣品的值,不能代表整個樣品的實際值。
有鑒于此,本發(fā)明人對此進行研究,專門開發(fā)出一種用于紅外檢測的自拌樣品盤,本案由此產(chǎn)生。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于紅外檢測的自拌樣品盤,實現(xiàn)近紅外分析儀在分析測量樣品時使其結果更加接近真實值,減小測量誤差,提高精確度,可以大大提高測試工作效率,降低時間成本。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
一種用于紅外檢測的自拌樣品盤,包括樣品盤本體、樣品盤蓋和動力單元;其中,所述樣品盤本體用于放置被測樣品,底部為透明,樣品盤本體與動力單元相連,通過動力單元實現(xiàn)樣品盤本體轉動;所述樣品盤蓋安裝在樣品盤本體上方,兩者不相連;所述樣品盤蓋包括蓋體,以及設置在蓋體內的攪拌部件。
作為優(yōu)選,所述樣品盤本體活動安裝在檢測臺上,通過動力單元可實現(xiàn)自由轉動,所述樣品盤蓋安裝在檢測臺上方,攪拌部件落入樣品盤本體內。
作為優(yōu)選,所述動力單元包括軸承、同步齒輪環(huán),以及提供動力的電機,所述電機轉軸通過同步帶與同步齒輪環(huán)相連,所述同步齒輪環(huán)和軸承固定安裝,電機通過同步帶、同步齒輪環(huán)和軸承帶動樣品盤本體轉動。
作為優(yōu)選,所述攪拌部件包括2個攪拌棒,所述攪拌棒頂部安裝在蓋體頂部內側,攪拌棒位于圓形樣品盤本體不同的圓周上,但位于圓形樣品盤本體同一直徑上。
作為優(yōu)選,所述攪拌部件包括2個攪拌棒和1個刮板,其中所述刮板位于蓋體側壁內側,所述攪拌棒頂部安裝在蓋體頂部內側。
作為優(yōu)選,2個攪拌棒和1個刮板分布方式為螺旋線分布,相鄰圓周距相等,在中心圓心互為120度;所述刮板用于將旋轉的谷物推向中間,攪拌棒用于攪拌谷物。
作為優(yōu)選,所述攪拌棒包括垂直設置的棒體,以及水平安裝在棒體上的若干個攪拌支桿。
作為優(yōu)選,所述攪拌支桿分層設置,包括2~5層,上下兩層間距為5~15mm。
作為優(yōu)選,所述蓋體頂部設有至少1個觀察孔,用于觀察樣品盤本體內的攪拌情況。
作為優(yōu)選,所述蓋體頂部設有1個位于中心的圓形觀察孔,以及3個均勻分布在圓形觀察孔外側的腰形觀察孔。
作為優(yōu)選,所述蓋體側壁的底部外檐上設有至少2個均勻分布的凹槽,所述檢測臺上設有與上述凹槽對應的固定塊,在固定塊的內側還設有環(huán)形擋板,環(huán)形擋板用于蓋體的定位,固定塊用于限制蓋體運動,防止蓋體由于被檢測樣品施加的力而轉動。
本發(fā)明所述的用于紅外檢測的自拌樣品盤可以用于檢測谷物、飼料等顆粒狀或粉狀的物品。使用時,先將檢測樣品放入樣品盤本體中,裝至容量的三分之二即可,然后將樣品盤本體置于同步帶齒環(huán)上,并用鎖緊螺釘固定,最后再將樣品盤蓋固定在檢測臺上,開啟電機,樣品盤本體轉動,在攪拌組件的作用下,將樣品攪拌均勻。光源位于樣品盤本體透明底部的下方,實現(xiàn)采樣測試。采用上述結構的自拌樣品盤,近紅外分析儀在分析測量樣品時,得到的結果更加接近真實值,測量誤差小,精確度高;而且可以大大提高測試工作效率,降低時間成本。
以下結合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。
附圖說明
圖1為本實施例的自拌樣品盤剖視圖;
圖2為本實施例的自拌樣品盤仰視圖;
圖3為本實施例的樣品盤蓋立體圖;
圖4為本實施例的樣品盤蓋攪拌組件分布圖;
圖5為本實施例的檢測臺固定塊、環(huán)形擋板示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種用于紅外檢測的自拌樣品盤,包括樣品盤本體1、樣品盤蓋2和動力單元;其中,所述樣品盤本體1用于放置被測樣品,樣品盤本體底部11為透明,在本實施例中,所述樣品盤本體底部11采用透明石英玻璃,樣品盤本體側壁12采用塑料材質,樣品盤本體1為圓形,直徑和深度根據(jù)被測樣品的種類而定,本實施例以檢測谷物類樣品為例,采用直徑100mm,深度為3mm的樣品盤本體1。
所述樣品盤本體1活動安裝在檢測臺8上,可自由取出或放入,所述樣品盤本體1與動力單元相連,通過動力單元實現(xiàn)樣品盤本體1轉動;本實施例所述動力單元包括軸承3、同步齒輪環(huán)4、以及提供動力的電機5,其中,所述軸承3外圈和同步齒輪環(huán)4采用過渡配合的方式進行安裝,并加入適當?shù)妮S承膠軸承內圈由四個m3平端的緊定螺釘固定在光源安裝座9上。樣品盤本體1和同步齒輪環(huán)4之間通過限位槽和限位凸起的配合進行同步旋轉。所述電機5轉軸處設有與同步帶7相嚙合的同步齒輪6,同步齒輪6通過同步帶7與同步齒輪環(huán)4相連,電機5通過同步齒輪6、同步帶7、同步齒輪環(huán)4和軸承3帶動樣品盤本體1轉動,本實施例所述動力單元的傳動比為200:30。
所述樣品盤蓋2安裝在檢測臺8上方,與樣品盤本體1相互配合,但兩者不相連,即樣品盤本體1轉動時,樣品盤蓋2是固定不動;所述樣品盤蓋2包括蓋體21,以及設置在蓋體21內的攪拌部件,樣品盤蓋2安裝后,攪拌部件落入樣品盤本體1內。
所述攪拌部件一般采用2個攪拌棒22和1個刮板23,其中所述刮板23位于蓋體21側壁內側,一端固定在側壁上,另一端伸向蓋體21內。所述攪拌棒22頂部安裝在蓋體21頂部內側。2個攪拌棒22和1個刮板23分布方式為螺旋線分布,相鄰圓周距相等,在中心圓心互為120度,如圖4所示;所述刮板用于將旋轉的谷物推向中間,攪拌棒22用于攪拌谷物。所述攪拌棒22包括垂直設置的棒體221,以及水平安裝在棒體221上的若干個攪拌支桿222,在本實施例中,所述攪拌支桿222分層設置,一般為2~5層,上下兩層間距為5~15mm,本實施例根據(jù)樣品盤本體1的尺寸,設有3層,上下兩層間距為10mm。當被測樣品的攪拌要求不高時,也可以只采用2個攪拌棒22,所述攪拌棒22位于圓形樣品盤本體1不同的圓周上,但位于圓形樣品盤本體1同一直徑上。
所述蓋體21頂部設有1個位于中心的圓形觀察孔24,以及3個均勻分布在圓形觀察孔外側的腰形觀察孔25,圓形觀察孔24和腰形觀察孔25用于觀察樣品盤本體內的攪拌情況,其個數(shù)和設置方式根據(jù)實際需求而定。
所述樣品盤蓋2與檢測臺8的安裝為可拆卸方式,所述蓋體21側壁的底部外檐上設有至少2個均勻分布的凹槽26,本實施例為3個,所述檢測臺8上設有與上述凹槽26對應的固定塊81,在固定塊81的內側還設有環(huán)形擋板82,環(huán)形擋82板用于蓋體21的定位,固定塊81用于限制蓋體21運動,防止蓋體21由于被檢測樣品施加的力而轉動。
本發(fā)明所述的用于紅外檢測的自拌樣品盤可以用于檢測谷物、飼料等顆粒狀或粉狀的物品。使用時,先將檢測樣品放入樣品盤本體1中,裝至容量的三分之二即可,然后將樣品盤本體1置于同步帶齒環(huán)4上,并用鎖緊螺釘固定,最后再將樣品盤蓋2安裝在檢測臺8上,開啟電機5,樣品盤本體1轉動,在攪拌組件的作用下,將樣品攪拌均勻。光源通過光源安裝座9安裝在樣品盤本體透明底部11的下方,實現(xiàn)采樣測試。采用上述結構的自拌樣品盤,近紅外分析儀在分析測量樣品時,得到的結果更加接近真實值,測量誤差小,精確度高;而且可以大大提高測試工作效率,降低時間成本。
上述實施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣,任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾,皆應視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。