气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置,包括基座；具有可通过转动进行颗粒物采集和检测的转动部件以及使用凸轮进行滤纸压紧放松的大气颗粒物采集分析装置，具有滤纸计数单元、滤纸阻尼单元、滤纸转纸单元的滤纸传输装置，以及具有X射线发射单元、X射线检测单元的X射线检测装置；大气颗粒物采集分析装置和X射线检测装置顺次安装在基座上，并对缠绕在滤纸传输装置上并顺次输送到采集处和检测处的滤纸进行相应操作；本发明将对大气颗粒物的两种检测方式进行整合，并通过使用转动部件的简便切换、高效简单的压紧放松滤纸凸轮机构以及便捷操作的滤纸传输装置，使得多种检测方式实现自动化，并使得整体结构效率、操作都得以改善，同时也使得整体结构的体积大大减小。
【专利说明】气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测仪器领域，具体来说，涉及环境监测装置领域，尤其是气体中颗粒物在线检测装置。
【背景技术】
[0002]由于大气环境污染情况日益严重，对大气中颗粒物的监测显得越发重要，大气颗粒物指的是分散在大气中的固态或液态颗粒状物质的总称，其粒径范围约为0.1-100微米，目前检测大气颗粒物的方式方法较多，独立检测的设备也较多，通常，对于大气颗粒物进行分析需要检测颗粒物总质量以及颗粒物中存在的某些元素的成分种类和其质量。目前所使用的检测手法是使用独立的设备进行检测，不仅成本高昂，同时操作也不方便，更加难以实现在线连续自动检测。
[0003]而现有技术中，空气颗粒物的主要监测方法有:重量法、β射线吸收法、振荡天平法，其中，β射线吸收法的自动化程度较高，可进行连续精确的测量，在污染较重或地理位置重要的地方，可有效地反映出空气中颗粒物浓度的变化情况，为环保部门进行空气质量评估和政府决策提供准确、可靠的数据依据，所以，β射线吸收法被广泛运用于颗粒物检测装置中，但是采用β射线吸收法的仪器操作较复杂，使用不方便，且仪器的结构复杂，体积较大，故障率较高，仪器上的滤纸经常会出现断纸的情况，无法满足对空气颗粒物进行实时监测的需要，并且由于采集颗粒物和检测颗粒物的位置存在变动的情况，导致检测结果会出现误差；同时，如上所述，在现有情况下，往往需要两种独立的设备进行检测，其存在成本高，操作繁琐，并且由于现有的采用β射线吸收法的仪器存在的问题，使得即便两者进行简单结合，依然沿存了许多各自独立存在的问题，因此需要寻找一种即能整合两者的方案，同时又能避免以往独立二者的缺陷，尤其是采用β射线吸收法的仪器的问题。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，包括:
基座；
大气颗粒物采集分析装置，包括基板，β放射源切换单元，滤纸压紧单元，凸轮动力单元，所述β放射源切换单元、所述滤纸压紧单元自上到下依次安装，且安装在所述基板同侧；所述凸轮动力单元安装在所述基板上，所述凸轮动力单元通过安装在所述凸轮动力单元输出轴端部的凸轮与所述滤纸压紧单元联接；所述β放射源切换单元包括腔体部件及安装在所述腔体部件中的圆柱型且具有中轴线与自身中轴线垂直相交的通孔以及安装所述β放射源的安装位转动部件；所述滤纸压紧单元包括固定支座、传动杆、滑动部件、滤纸压紧部件以及接触部件；所述固定支座固定安装在所述基座的一侧，所述滑动部件穿过所述固定支座的上下表面且其上部安装有所述滤纸压紧部件以及其下部安装有所述接触部件；所述传动杆一端联接所述接触部件，另一端联接所述凸轮动力单元；所述凸轮动力单元包括凸轮，所述凸轮和所述接触部件联接；
滤纸传输装置，包括滤纸计数单元，滤纸阻尼单元，滤纸转纸单元；
X射线检测装置，包括X射线发射单元，X射线检测单元；
所述大气颗粒物采集分析装置通过所述基板安装在基座正面，X射线检测装置邻近所述大气颗粒物采集分析装置安装且安装在基座的正面，所述滤纸计数单元安装在所述大气颗粒物采集分析装置的前侧，所述滤纸阻尼单元和所述滤纸转纸单元安装在所述基座的正面，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元上，经所述滤纸计数单元、所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位、由所述滤纸转纸单元带动缠绕在所述滤纸转纸单元上。
[0005]根据本发明【背景技术】中对现有技术所述，往往需要两种独立的设备进行检测，其存在成本高，操作繁琐，并且由于现有的采用β射线吸收法的仪器存在的问题，如采用β射线吸收法的仪器操作较复杂，使用不方便，且仪器的结构复杂，故障率较高，仪器上的滤纸经常会出现断纸的情况，无法满足对空气颗粒物进行实时监测的需要，使得即便两者进行简单结合，依然沿存了许多各自独立存在的问题；而本发明提供的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，通过将使用将滤纸进行定位加紧，使其能够在采集时段无张力状态下进行采集，避免了以往的断纸现象，同时使用凸轮结构使得结构进一步简化、紧凑，使得体积更小，而将两种检测方式进行整合，可以进一步缩小整体体积，便利操作，降低整体故障率，进一步便利了实时监测的需要。
[0006]另外，根据本发明公开的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置还具有如下附加技术特征:
进一步地，所述β放射源切换单元还包括采集进气部件、旋转动力源、β放射源，所述腔体部件固定安装在所述基座一侧，所述采集进气部件安装在所述腔体部件的上方且所述采集进气部件内部通道与所述腔体部件中的腔室相通，所述转动部件安装在所述旋转动力源的输出端且位于所述腔体部件的腔室中，所述旋转动力源安装在所述基板的另一侧；所述转动部件为圆柱型且具有中轴线与所述转动部件中轴线垂直相交的通孔以及安装所述β放射源的安装位。
[0007]所述转动部件可在所述旋转动力源的带动下进行旋转，可以在采集时段进行旋转，使所述转动部件上的所述通孔与所述腔体部件中的腔室相通，此时，携带有颗粒物的气体通过所述通孔到达滤纸，进行颗粒物的采集；当进行检测时，所述转动部件进行旋转，使得β放射源处于滤纸上方，并封闭所述腔体部件中腔室到达滤纸处的通道，即封闭所述转动部件上的所述通孔，如此可以进行方便的两个位置进行切换工作。
[0008]更进一步地，所述旋转动力源为马达或旋转气缸。
[0009]所述旋转动力源可以是马达，马达的旋转可以更加灵活，但成本较高；所述旋转动力源也可以选择旋转气缸，旋转气缸的旋转灵活性较低，但成本要小，维护也更为方便。
[0010]进一步地，所述采集进气部件内的通道与所述转动部件中的所述通孔在采集进气时贯通且密闭。
[0011]更进一步地，所述β放射源切换单元还包括联接部件。所述联接部件用于联接所述旋转动力源的输出端和所述转动部件，起到保护功能。
[0012]可选地，所述联接部件为扭力限制器或联接器。
[0013]扭力限制器和联接器可以保护所述旋转动力源避免过载损坏，而扭力限制器对于马达的保护效果更好。
[0014]进一步地，所述β放射源切换单元还包括对所述转动部件进行定位的定位部件，所述定位部件用来使所述旋转部件旋转到确定的位置，可以是定位螺柱及其类似功能的部件。
[0015]进一步地，所述滤纸压紧单元还包括光电倍增管，所述光电倍增管安装在所述滤纸压紧部件下部。
[0016]进一步地，所述凸轮动力单元还包括动力源、固定座，所述固定座安装在所述基座上，所述动力源安装在所述固定座上，所述凸轮安装在所述动力源的输出端。
[0017]更进一步地，所述动力源为永磁直流齿轮减速电机。
[0018]进一步地，所述凸轮动力单元还包括光親。
[0019]所述光耦可以对整个机构进行精确定位和信号反馈。
[0020]进一步地，所述联接部件为具有弹性结构的部件。
[0021]联接部件具有弹性，能够进一步降低所述滤纸压紧单元与所述β放射源切换单元中的所述腔体部件过大的刚性接触压力，起到保护的功能。
[0022]进一步地，所述滤纸压紧单元中的所述接触部件与所述凸轮为联动联接。此种结构可以无需弹性结构使所述滤纸压紧单元联动回位，可以使结构进一步简化。
[0023]进一步地，所述滤纸压紧单元包括固定支座、传动杆、滑动部件、滤纸压紧部件以及接触部件，所述滤纸压紧单元中的所述接触部件与所述凸轮为接触联接，所述滤纸压紧单元还包括弹性部件。
[0024]更进一步地，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧安装在所述固定支座和所述接触部件之间。
[0025]进一步地，所述气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置还包括辅助滚轮，所述辅助滚轮安装在所述X射线检测装置的后侧，所述滤纸计数单元中的摩擦轮与所述辅助滚轮形成的公切面通过所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位；所述滤纸阻尼单元和所述滤纸转纸单元安装在所述基座上且与所述大气颗粒物采集分析装置和所述X射线检测装置同侧，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元上，经所述滤纸计数单元、所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位、所述辅助滚轮，由所述滤纸转纸单元带动缠绕在所述滤纸转纸单元上。
[0026]进一步地，所述滤纸计数单元包括表面粗糙的摩擦轮、旋转编码器，所述摩擦轮安装在所述基座的正面，所述旋转编码器安装在所述基座的反面。
[0027]当滤纸移动时，带动摩擦轮(因为摩擦轮表面非常粗糙，所以磨擦力比较大)，从而带动与之相连接的旋转编码器，可以使滤纸等间距地移动。
[0028]更进一步地，所述摩擦轮是磨砂轮。
[0029]进一步地，所述滤纸阻尼单元包括阻尼部件、滤纸旋转部件及阻尼固定座；所述阻尼部件通过所述阻尼固定座安装在所述基座的反面，所述滤纸旋转部件通过所述阻尼固定座与所述阻尼部件联接且安装在所述基座的正面，滤纸缠绕在所述滤纸旋转部件上。
[0030]更进一步地，所述阻尼部件包括阻尼调节轮、阻尼器中轴、阻尼弹簧，所述阻尼调节轮安装在所述阻尼器中轴的端部，所述阻尼弹簧套装在所述阻尼器中轴上，所述阻尼弹簧可以替换成其他弹性元件。
[0031]更进一步地，所述滤纸旋转部件包括阻尼滤纸转轴、阻尼滤纸挡板，滤纸安装在所述阻尼滤纸转轴且在所述阻尼滤纸挡板之间。
[0032]更进一步地，所述滤纸旋转部件还包括阻尼旋钮、阻尼外压环、阻尼O型密封圈、阻尼滤纸内环，所述阻尼旋钮安装在所述阻尼滤纸转轴的外端，所述阻尼外压环安装在所述阻尼旋钮的里侧且套装在所述阻尼滤纸转轴上，所述阻尼O型密封圈套在所述阻尼滤纸转轴上与所述阻尼外压环接触，同时，所述所述滤纸旋转部件还可包括多个所述阻尼压环，相邻的两个所述阻尼压环之间安装有阻尼O型密封圈，在所述阻尼压环和阻尼O型密封圈外侧套有所述阻尼滤纸内环。
[0033]本单元主要是防止整个系统在停止运转时，滤纸松动，从而影响滤纸。当拧动阻尼旋钮时，从而压紧阻尼外压环，使阻尼O型密封圈变型，这时阻尼滤纸内环就被紧紧卡在机构上，反之拧开阻尼旋钮时，阻尼滤纸内环就松开，阻尼滤纸挡板防止滤纸在转动时偏离方向，当拧动阻尼调节轮就可以调节阻尼弹簧的松紧，从而可以调节整个机构的阻尼的大小。
[0034]进一步地，所述滤纸转纸单元包括马达、转纸滤纸转轴、转纸滤纸挡板，所述马达安装在所述基座的反面，所述转纸滤纸转轴、所述转纸滤纸挡板安装在所述基座的正面，滤纸安装在所述转纸滤纸转轴上且位于所述转纸滤纸挡板之间。
[0035]更进一步地，所述滤纸转纸单元还包括马达安装板、马达固定板，所述马达安装在所述马达安装板上通过所述马达固定板安装在所述基座上。
[0036]更进一步地，所述滤纸转纸单元还包括联轴器，所述马达通过所述联轴器与所述转纸滤纸转轴联接。
[0037]更进一步地，所述所述滤纸转纸单元还包括旋钮、固定弹片、外压环、O型密封圈、压环。
[0038]当拧动旋钮时，从而压紧外压环，使O型密封圈变型，这时滤纸内环就被紧紧卡在机构上，反之拧开旋钮时，滤纸内环就松开，滤纸挡板防止滤纸在转动时偏离方向，通过马达给出的动力带动滤纸转轴转动，从而使滤纸能绕在滤纸内环上。
[0039]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
图1是本发明一个实施例示意图；
图2是本发明的大气颗粒物采集分析装置一个实施例示意图；
图3是图2的右视不意图；
图4是本发明中β放射源切换单元的一个实施例示意图；
图5是图4隐藏腔体部件的示意图；
图6是本发明中β放射源切换单元的腔体部件的一个实施例示意图；
图7是图6的仰视不意图； 图8是本发明中β放射源切换单元的转动部件的一个实施例示意图；
图9是本发明中滤纸压紧单元的一个实施例示意图；
图10是本发明中凸轮动力单元的一个实施例示意图；
图11是本发明中滤纸计数单元的一个实施例示意图；
图12是本发明中滤纸阻尼单元的一个实施例的剖面示意图；
图13是本发明中滤纸转纸单元的一个实施例的剖面示意图。
[0041]其中，I大气颗粒物采集分析装置，11基板，1100 β放射源切换单元，1200滤纸压紧单元，1300凸轮动力单元，1101采集进气部件，1102腔体部件，1103联接部件，1104旋转动力源，1105支撑架，1106转动部件，1107定位部件，11061通孔，11062安装位，11063挡片11064定位槽，11021收集腔室，11022旋转腔室，11023通孔，1201滤纸压紧部件，1202光电倍增管，1203固定支座，1204滑动部件，1205传动杆，1206接触部件，1301动力源，1302固定座，1303凸轮，1304光親；2基座；3滤纸传输装置，31滤纸计数单元，32滤纸阻尼单元，33滤纸转纸单元，311摩擦轮，312固定座，313旋转编码器，321滤纸旋转部件322阻尼固定座323阻尼部件，3211阻尼旋钮，3212阻尼固定弹片，3213阻尼外压环，3214滤纸前挡板，3215阻尼滤纸内环，3216阻尼压环，3217阻尼O型密封圈，3218滤纸后挡板，3219阻尼滤纸转轴，322阻尼器固定座，323阻尼部件3231阻尼弹簧，3232阻尼器中轴，3233阻尼调节轮，3310旋钮，3311螺纹轴，3312固定弹片，3313外压环，3314转纸滤纸前挡板，3315滤纸内环，33160型密封圈，3317压环，3318转纸滤纸后挡板，3319转纸滤纸转轴，3320马达安装板，3321马达固定板，3322联轴器，3323马达；4 X射线检测装置，41Χ射线发射单元，42Χ射线检测单元；5辅助滚轮。
【具体实施方式】
[0042]下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
[0043]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“正面”、“反面”、“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0044]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“联接”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0045]下面将参照附图来描述本发明的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其中图1是本发明一个实施例示意图，图2-10是本发明的大气颗粒物采集分析装置实施例及部件相关示意图，图11是本发明中滤纸计数单元的一个实施例示意图，图12是本发明中滤纸阻尼单元的一个实施例的剖面示意图，图13是本发明中滤纸转纸单元的一个实施例的剖面示意图。
[0046]根据本发明的实施例，本发明提供的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，包括:
基座2 ;
大气颗粒物采集分析装置，包括基板11，β放射源切换单元1100，滤纸压紧单元1200，凸轮动力单元1300，所述β放射源切换单元1100、所述滤纸压紧单元1200自上到下依次安装，且安装在所述基板11同侧；所述凸轮动力单元1300安装在所述基板上，所述凸轮动力单元1300通过安装在所述凸轮动力单元1300输出轴端部的凸轮1303与所述滤纸压紧单元1200联接，如图2、3所示；所述β放射源切换单元1100包括腔体部件1102及安装在所述腔体部件1102中的圆柱型且具有中轴线与自身中轴线垂直相交的通孔11061以及安装β放射源的安装位11062的转动部件1106 ;所述滤纸压紧单元1200包括固定支座1203、传动杆1205、滑动部件1204、滤纸压紧部件1201以及接触部件1206 ;所述固定支座1203固定安装在所述基座11的一侧，所述滑动部件1204穿过所述固定支座1203的上下表面且其上部安装有所述滤纸压紧部件1201以及其下部安装有所述接触部件1206 ;所述传动杆1205 一端联接所述接触部件1206，另一端联接所述凸轮动力单元1300 ；所述凸轮动力单元1300包括凸轮1303，所述凸轮1303和所述接触部件1206联接；
滤纸传输装置3，包括滤纸计数单元31，滤纸阻尼单元32，滤纸转纸单元33 ；
X射线检测装置4，包括X射线发射单元41，X射线检测单元42 ；
所述大气颗粒物采集分析装置I通过所述基板11安装在基座2正面，X射线检测装置4邻近所述大气颗粒物采集分析装置I安装且安装在基座2的正面，所述滤纸计数单元31安装在所述大气颗粒物采集分析装置I的前侧，所述滤纸阻尼单元32和所述滤纸转纸单元33安装在所述基座2的正面，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元31上，经所述滤纸计数单元31、所述β放射源切换单元1100与所述滤纸压紧单元1200之间的间隙以及所述X射线检测单元4下方的检测位、由所述滤纸转纸单元33带动缠绕在所述滤纸转纸单元33上。
[0047]根据本发明的一些实施例，如图4-8所示，所述β放射源切换单元1100还包括采集进气部件1101、旋转动力源1104、β放射源，所述腔体部件1102固定安装在所述基座11一侧，所述采集进气部件1101安装在所述腔体部件1102的上方且所述采集进气部件1101内部通道与所述腔体部件1102中的腔室(腔室包括收集腔体11021，旋转腔体11022)相通，所述转动部件1106安装在所述旋转动力源1104的输出端且位于所述腔体部件1102的腔室中，所述旋转动力源1104安装在所述基板11的另一侧；所述转动部件1106为圆柱型且具有中轴线与所述转动部件1106中轴线垂直相交的通孔11061以及安装β放射源的安装位 11062。
[0048]根据本发明的一些实施例，旋转部件1106还包括挡片11063和定位槽11064，定位槽11064通过定位部件1107相互作用，保证旋转部件1106的位置定位。
[0049]所述转动部件1106可在所述旋转动力源1104的带动下进行旋转，可以在采集时段进行旋转，使所述转动部件1106上的所述通孔11061与所述腔体部件1102中的腔室相通，此时，携带有颗粒物的气体通过所述通孔11061到达滤纸，进行颗粒物的采集；当进行检测时，所述转动部件1106进行旋转，使得β放射源处于滤纸上方，并封闭所述腔体部件1102中腔室到达滤纸处的通道，即封闭所述转动部件1106上的所述通孔11061，如此可以进行方便的两个位置进行切换工作。
[0050]根据本发明的一些实施例，所述旋转动力源1104为马达或旋转气缸。
[0051]所述旋转动力源1104可以是马达，马达的旋转可以更加灵活，但成本较高；所述旋转动力源1104也可以选择旋转气缸，旋转气缸的旋转灵活性较低，但成本要小，维护也更为方便。
[0052]根据本发明的一些实施例，所述采集进气部件1101内的通道与所述转动部件1106中的所述通孔11061在采集进气时贯通且密闭。
[0053]根据本发明的一些实施例，所述采集进气部件1101两端还具有法兰。
[0054]根据本发明的一些实施例，所述β放射源切换单元1100还包括联接部件1103，所述联接部件1103用于联接所述旋转动力源1104的输出端和所述转动部件1106，起到保护功能。
[0055]根据本发明的一些实施例，所述联接部件1103为扭力限制器或联接器。
[0056]扭力限制器和联接器可以保护所述旋转动力源避免过载损坏，而扭力限制器对于马达的保护效果更好。
[0057]根据本发明的一些实施例，所述β放射源切换单元1100还包括对所述转动部件1106进行定位的定位部件1107。所述定位部件1107用来使所述旋转部件1106旋转到确定的位置，可以是定位螺柱及其类似功能的部件。
[0058]根据本发明的一些实施例，所述滤纸压紧单元1200还包括光电倍增管1202，所述光电倍增管1202安装在所述滤纸压紧部件1201下部。
[0059]根据本发明的一些实施例，所述凸轮动力单元1300还包括动力源1301、固定座1302，所述固定座1302安装在所述基座11上，所述动力源1301安装在所述固定座1302上，所述凸轮1303安装在所述动力源1301的输出端。
[0060]根据本发明的一些实施例，所述动力源1301为永磁直流齿轮减速电机。
[0061]根据本发明的一些实施例，所述凸轮动力单元1300还包括光耦1304。
[0062]所述光耦1304可以对整个机构进行精确定位和信号反馈。
[0063]根据本发明的一些实施例，所述联接部件1103为具有弹性结构的部件。
[0064]联接部件1103具有弹性，能够进一步降低所述滤纸压紧单元1200与所述β放射源切换单元1100中的所述腔体部件1102过大的刚性接触压力，起到保护的功能。
[0065]根据本发明的一些实施例，所述滤纸压紧单元1200中的所述接触部件1206与所述凸轮1303为联动联接。此种结构可以无需弹性结构使所述滤纸压紧单元1200联动回位，可以使结构进一步简化。
[0066]根据本发明的一些实施例，所述滤纸压紧单元1200包括固定支座1203、传动杆1205、滑动部件1204、滤纸压紧部件1201以及接触部件1206，所述滤纸压紧单元1200中的所述接触部件1206与所述凸轮1303为接触联接，所述滤纸压紧单元1200还包括弹性部件。
[0067]根据本发明的一些实施例，所述弹性部件为弹簧，所述弹簧安装在所述固定支座1203和所述接触部件1206之间。
[0068]所述接触联接需要通过弹性部件才能使所述滤纸压紧单元复位，而联动联接，则不需要弹性部件，属于一种刚性联接，所述接触联接相对于联动联接结构略微复杂。
[0069]根据本发明的一些实施例，所述气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置还包括辅助滚轮5，所述辅助滚轮5安装在所述X射线检测装置4的后侧，所述滤纸计数单元31中的摩擦轮311与所述辅助滚轮5形成的公切面通过所述β放射源切换单元1100与所述滤纸压紧单元1200之间的间隙以及所述X射线检测单元4下方的检测位；所述滤纸阻尼单元32和所述滤纸转纸单元33安装在所述基座2上且与所述大气颗粒物采集分析装置I和所述X射线检测装置4同侧，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元32上，经所述滤纸计数单元31、所述β放射源切换单元1100与所述滤纸压紧单元1200之间的间隙以及所述X射线检测单元4下方的检测位、所述辅助滚轮5，由所述滤纸转纸单元33带动缠绕在所述滤纸转纸单元33上。
[0070]根据本发明的一些实施例，所述滤纸计数单元31包括表面粗糙的摩擦轮311、旋转编码器313，所述摩擦轮311安装在所述基座2的正面，所述旋转编码器313安装在所述基座2的反面。
[0071]当滤纸移动时，带动摩擦轮311 (因为摩擦轮表面非常粗糙，所以磨擦力比较大)，从而带动与之相连接的旋转编码器313，可以使滤纸等间距地移动。
[0072]优选地，所述摩擦轮311是磨砂轮。
[0073]根据本发明的一些实施例，所述滤纸阻尼单元32包括阻尼部件323、滤纸旋转部件321及阻尼固定座322 ;所述阻尼部件323通过所述阻尼固定座322安装在所述基座2的反面，所述滤纸旋转部件321通过所述阻尼固定座322与所述阻尼部件323联接且安装在所述基座2的正面，滤纸缠绕在所述滤纸旋转部件321上。
[0074]根据本发明的一个实施例，所述阻尼部件323包括阻尼调节轮3233、阻尼器中轴3232、阻尼弹簧3231，所述阻尼调节轮3233安装在所述阻尼器中轴3232的端部，所述阻尼弹簧3231套装在所述阻尼器中轴3232上，所述阻尼弹簧3231可以替换成其他弹性元件
根据本发明的一个实施例，所述滤纸旋转部件321包括阻尼滤纸转轴3219、阻尼滤纸挡板(滤纸前挡板3214、滤纸后挡板3218)，滤纸安装在所述阻尼滤纸转轴3219且在所述阻尼滤纸挡板(滤纸前挡板3214、滤纸后挡板3218)之间。
[0075]根据本发明的一个实施例，所述滤纸旋转部件321还包括阻尼旋钮3211、阻尼外压环3213、阻尼O型密封圈3217、阻尼滤纸内环3215，所述阻尼旋钮3211安装在所述阻尼滤纸转轴3219的外端，所述阻尼外压环3213安装在所述阻尼旋钮3211的里侧且套装在所述阻尼滤纸转轴3219上，所述阻尼O型密封圈3217套在所述阻尼滤纸转轴3219上与所述阻尼外压环3213接触，同时，所述滤纸旋转部件321还可包括多个所述阻尼压环3216，相邻的两个所述阻尼压环3216之间安装有阻尼O型密封圈3217，在所述阻尼压环3216和阻尼O型密封圈3217外侧套有所述阻尼滤纸内环3215。
[0076]本单元主要是防止整个系统在停止运转时，滤纸松动，从而影响滤纸。当拧动阻尼旋钮3211时，从而压紧阻尼外压环3213，使阻尼O型密封圈3217变型，这时阻尼滤纸内环3215就被紧紧卡在机构上，反之拧开阻尼旋钮3211时，阻尼滤纸内环3215就松开，阻尼滤纸挡板防止滤纸在转动时偏离方向，当拧动阻尼调节轮3233就可以调节阻尼弹簧3231的松紧，从而可以调节整个机构的阻尼的大小。
[0077]根据本发明的一个实施例，所述滤纸转纸单元33包括马达3323、转纸滤纸转轴3320、转纸滤纸挡板(转纸滤纸前挡板3315、转纸滤纸后挡板3319)，所述马达3323安装在所述基座2的反面，所述转纸滤纸转轴3320、所述转纸滤纸挡板(转纸滤纸前挡板3315、转纸滤纸后挡板3319)安装在所述基座2的正面，滤纸安装在所述转纸滤纸转轴3320上且位于所述转纸滤纸挡板(转纸滤纸前挡板3315、转纸滤纸后挡板3319)之间。
[0078]根据本发明的一个实施例，所述滤纸转纸单元33还包括马达安装板3321、马达固定板3322，所述马达3324安装在所述马达安装板3321上通过所述马达固定板3322安装在所述基座2上。
[0079]根据本发明的一个实施例，所述滤纸转纸单元33还包括联轴器3323，所述马达3324通过所述联轴器3323与所述转纸滤纸转轴3320联接。
[0080]根据本发明的一个实施例，所述所述滤纸转纸单元33还包括旋钮3310、固定弹片3313、外压环3314、O型密封圈3317、压环3318。
[0081]当拧动旋钮3310时，从而压紧外压环3313，使O型密封圈3316变型，这时滤纸内环3315就被紧紧卡在机构上，反之拧开旋钮3310时，滤纸内环3315就松开，滤纸挡板防止滤纸在转动时偏离方向，通过马达3323给出的动力带动滤纸转轴3319转动，从而使滤纸能绕在滤纸内环3315上。
[0082]尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的【具体实施方式】进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，包括: 基座； 大气颗粒物采集分析装置，包括基板，β放射源切换单元，滤纸压紧单元，凸轮动力单元，所述β放射源切换单元、所述滤纸压紧单元自上到下依次安装，且安装在所述基板同侧；所述凸轮动力单元安装在所述基板上，所述凸轮动力单元通过安装在所述凸轮动力单元输出轴端部的凸轮与所述滤纸压紧单元联接；所述β放射源切换单元包括腔体部件及安装在所述腔体部件中的圆柱型且具有中轴线与自身中轴线垂直相交的通孔以及安装所述β放射源的安装位转动部件；所述滤纸压紧单元包括固定支座、传动杆、滑动部件、滤纸压紧部件以及接触部件；所述固定支座固定安装在所述基座的一侧，所述滑动部件穿过所述固定支座的上下表面且其上部安装有所述滤纸压紧部件以及其下部安装有所述接触部件；所述传动杆一端联接所述接触部件，另一端联接所述凸轮动力单元；所述凸轮动力单元包括凸轮，所述凸轮和所述接触部件联接； 滤纸传输装置，包括滤纸计数单元，滤纸阻尼单元，滤纸转纸单元； X射线检测装置，包括X射线发射单元，X射线检测单元； 所述大气颗粒物采集分析装置通过所述基板安装在基座正面，X射线检测装置邻近所述大气颗粒物采集分析装置安装且安装在基座的正面，所述滤纸计数单元安装在所述大气颗粒物采集分析装置的前侧，所述滤纸阻尼单元和所述滤纸转纸单元安装在所述基座的正面，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元上，经所述滤纸计数单元、所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位、由所述滤纸转纸单元带动缠绕在所述滤纸转纸单元上。
2.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述β放射源切换单元还包括采集进气部件、旋转动力源、β放射源，所述腔体部件固定安装在所述基座一侧，所述采集进气部件安装在所述腔体部件的上方且所述采集进气部件内部通道与所述腔体部件中的腔室相通，所述转动部件安装在所述旋转动力源的输出端且位于所述腔体部件的腔室中，所述旋转动力源安装在所述基板的另一侧；所述转动部件为圆柱型且具有中轴线与所述转动部件中轴线垂直相交的通孔以及安装所述β放射源的安装位。
3.根据权利要求2所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述采集进气部件内的通道与所述转动部件中的所述通孔在采集进气时贯通且密闭。
4.根据权利要求2所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述β放射源切换单元还包括联接部件。
5.根据权利要求4所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述联接部件为扭力限制器或联接器。
6.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述β放射源切换单元还包括对所述转动部件进行定位的定位部件。
7.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述滤纸压紧单元还包括光电倍增管，所述光电倍增管安装在所述滤纸压紧部件下部。
8.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述凸轮动力单元还包括动力源、固定座，所述固定座安装在所述基座上，所述动力源安装在所述固定座上，所述凸轮安装在所述动力源的输出端。
9.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述凸轮动力单元还包括光親。
10.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述联接部件为具有弹性结构的部件。
11.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述滤纸压紧单元中的所述接触部件与所述凸轮为联动联接。
12.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述滤纸压紧单元包括固定支座、传动杆、滑动部件、滤纸压紧部件以及接触部件，所述滤纸压紧单元中的所述接触部件与所述凸轮为接触联接，所述滤纸压紧单元还包括弹性部件。
13.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置还包括辅助滚轮，所述辅助滚轮安装在所述X射线检测装置的后侧，所述滤纸计数单元中的摩擦轮与所述辅助滚轮形成的公切面通过所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位；所述滤纸阻尼单元和所述滤纸转纸单元安装在所述基座上且与所述大气颗粒物采集分析装置和所述X射线检测装置同侧，滤纸安装在所述滤纸阻尼单元上，经所述滤纸计数单元、所述β放射源切换单元与所述滤纸压紧单元之间的间隙以及所述X射线检测单元下方的检测位、所述辅助滚轮，由所述滤纸转纸单元带动缠绕在所述滤纸转纸单元上。
14.根据权利要求1所述的气体中颗粒物质量浓度及元素成分双射线自动检测装置，其特征在于，所述滤纸计数单元包括表面粗糙的摩擦轮、旋转编码器，所述摩擦轮安装在所述基座的正面，所述旋转编码器安装在所述基座的反面。
【文档编号】G01N15/06GK104483249SQ201410844708
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】刘召贵, 张苏伟, 方华炳, 何兴顺, 栾旭东, 方军, 吴升海 申请人:江苏天瑞仪器股份有限公司