专利名称：粉尘采样、测量一体化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种粉尘采样、测量一体化装置，适用于所有产生粉尘的煤矿井下、企业及职业病防治部门和卫生防疫、监督部门的现场检测。
背景技术：
目前，国内使用的产品主要是称重法和激光法，分别存在以下缺点称重法1、过程复杂，操作繁琐；2、易产生人为误差；3、测粉尘不及时，有时会遗误时机。
激光法1、是测量时需要与传统的称重法做比对校正，操作非常繁琐。2、是因激光会受粉尘的化学性质、尘粒表面的形态、大小、表面光洁度、颜色等因素的影响，而造成测量的不准。3、是量程是固定的，不适合环境复杂的场所监测。
直读式粉尘浓度测量仪本公司生产的粉尘浓度测量仪是利用低能β射线吸收法直接监测作业场所粉尘浓度。采用滤膜固定夹，在使用过程中，将空白的滤膜夹放入仪器右侧进行测量，测得空白滤膜的质量后，将滤膜夹取出，放在滤膜的左侧进气口处进行采样，采样结束后，再将带尘的滤膜夹取出，放置在右侧测量处，通过射线源和探测器测出单位空气中粉尘含量。
它的缺点是1、在采样和测量的过程中，需要反复将滤膜夹取出、放入，使滤膜上的粉尘容易出现抖落现象，使得测量结果不准确，同时给操作者带来了不便；2、由于采样和测量是在两端，使仪器的体积较大，操作人员将仪器携带至现场时不方便。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种使用方便的粉尘采样、测量一体化装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案该装置主要由腔体、转芯、放射源、探测器组成，腔体内设有两个交叉贯通的通道，一个为两端分别设有采样入气口和出气口的气体通道，另外一个为两端分别设有放射源、探测器的测量通道；两通道交叉处的圆孔形空腔内垂直旋动装配有转芯，转芯上设有能连通气路的通孔，转芯内还设有插装采样夹的采样夹滑道。
所述的转芯为侧面对称开有四个平面的圆柱形，四个平面相互垂直且与转芯的轴线平行。
在采样滑道内还插拔装配有采样夹，采样夹的前端设有圆形带滤膜的采样孔，采样夹由两片对扣装配在一起的采样夹片和夹在中间的滤膜组成，采样夹插装后滤膜采样孔和转芯通孔重合。
所述的采样夹滑道的平面与转芯上的通孔相垂直。
采样入气口旋动穿装在腔体壁上，其内端面带有密封圈，可使内端面和转芯侧平面旋动密封压接；气体出口处装配有出气口，出气口由光管段和接口嘴段组成，光管段的内端设有和转芯侧平面贴合的盖沿，外端设置有档圈，光管段滑动穿装在腔体壁上，在腔体内壁面和盖沿之间的光管段上穿装有压紧弹簧。
所述的转芯通孔与放射源和出气口配合端口处设有密封垫。
本实用新型提供采用转芯上的通孔在气体通道和测量通道之间切换，只需转动手柄便可进行粉尘的测量，使用非常方便。同时采样夹上的采样粉尘可直接从采样到测量进行移动，动作幅度效，不与外界环境接触，避免了采样粉尘的脱落和人工插拔过程中认为因素带来的误差，很好的保证了测量精确。
图1为采样状态的主视截面结构示意图；图2为采样状态的俯视截面结构示意图；图3为测量状态的主视截面结构示意图；图4为测量状态的俯视截面结构示意图；图5为采样夹的结构示意图；图6为采样夹A的结构示意图；图7为采样夹B的结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示的粉尘采样、测量一体化装置，该装置主要由腔体1、转芯2、放射源4、探测器8组成，腔体1内设有两个交叉贯通的通道，一个为两端分别设有采样入气口7和出气口11的气体通道，另外一个为两端分别设有放射源4、探测器8的测量通道；两通道交叉处的圆孔形空腔内垂直旋动装配有转芯2，转芯2上设有能连通气路的通孔，转芯2内还设有插装采样夹13的采样夹滑道。转芯2为侧面对称开有四个平面的圆柱形，四个平面相互垂直且与转芯2的轴线平行。在采样滑道内还插拔装配有采样夹13，采样夹13的前端设有圆形带滤膜的采样孔18，采样夹13由两片对扣装配在一起的采样夹片和夹在中间的滤膜组成，采样夹13插装后滤膜采样孔18和转芯2通孔重合。采样夹滑道的平面与转芯2上的通孔相垂直。
采样入气口7旋动穿装在腔体1壁上，其内端面带有密封圈6，可使内端面和转芯2侧平面旋动密封压接；气体出口处装配有出气口11，出气口由光管段和接口嘴段组成，光管段的内端设有和转芯2侧平面贴合的盖沿，外端设置有档圈10，光管段滑动穿装在腔体1壁上，在腔体1内壁面和盖沿之间的光管段上穿装有压紧弹簧9。转芯2通孔与放射源4和出气口11配合端口处设有密封垫3。
腔体1的圆柱空腔内，装有转芯2，转芯2是两端为圆柱，中部切正方体，正方体的四边车有滑动弧面。转芯2可依靠挡圈12限位在腔体1的中间圆柱孔内，转芯2可以在腔体内左右转动。在转芯2正方体的一面有一小圆形通孔，通孔的一端装有一个带连接端的密封垫3，在圆形通孔的中间与圆形通孔相位的位置有一90°垂直的位置开有一长方形细槽，槽内可插入夹有测尘滤膜20的采样夹13。在插入采样夹13的转芯2的外端固定一个手柄14，可以进行90°方向旋转，通过手柄的转动来调节采样或测量状态，将采样、测量一体化腔体固定在机箱5上，即可进行采样和测量。
如图5-7所示的采样夹结构示意图，采用滤膜采样固定夹，滤膜20的装取非常方便，测量时既保证了采样头不漏气、又保持了滤膜20的平整，使滤膜20的迎尘面积保持不变，从而增加了测尘的准确性。
滤膜20的平整度和几何形状对测量精度的影响非常大，因此滤膜20的固定方式显得尤为重要，设计滤膜20的固定机构时需要考虑几个问题首先滤膜20的固定要紧凑，确保滤膜20能在测量和采样的全过程保持平整且不能移动；滤膜20的装卸应非常方便，并且在采样过程中保证不漏气。
采样夹13由采样夹片15和采样夹片16组成，在采样夹片前端切圆作为采样孔18，用以夹放滤膜20，用定位销17插入定位孔18内固定滤膜20。
粉尘采样、测量过程如下一、采样前称重将手柄14旋至测量状态，顺时针将采样入气口7旋紧，使采样入气口7端面的O型圈6紧压在转芯2中间的正方形的无圆形通风面，此时采样入口7对面导向孔内的出气口11由于压紧弹簧9的压紧作用紧压于转芯2中部正方形的无圆形通孔的另一面，使本来可以转动的转芯2固定在腔体1中间的圆柱孔内。将装有空白滤膜20的采样夹13插入采样夹槽内，使夹有空白滤膜20的采样夹13顶端的圆形检测孔与放射源4和探测器8在一条水平线上。放射源4的射线穿过采样夹13顶端的采样口的空白滤膜20散射到探测器8上，探测器8根据所测空白滤膜20的质量，通过仪器计算出空白滤膜20的数据。
二、采样状态逆时针旋松采样入气口7，转动手柄14至采样状态，使插有被检测过质量的空白滤膜20的采样夹13的转芯2中部正方形的圆形通孔的中心线与采样入气口7和对面导向孔内的出气口的中心线重合在一起(也就是同轴心线)。再顺时针旋紧采样入气口7，使采样入气口端面的密封圈6紧压转芯2中部正方形上的圆形通孔的外部平面上，采样入气口7对面导向孔内的出气口由于压紧弹簧9的压紧作用紧压于转芯中间的正方形上圆形通孔，启动仪器的吸气泵，使带尘气体通过采样入气口7进入转芯2，并通过采样夹13顶端的空白滤膜20，通过空白滤膜20截取空气中的粉尘，使无尘空气由出气口11进入吸气泵并排出。
三、测量状态逆时针旋松采样入气口7，将手柄14旋至测量状态，使插有带尘滤膜20的采样夹13的转芯2中部正方形的圆形通孔的中心线与放射源4和探测器8的中心线重合在一起(也就是同轴心线)。再顺时针旋紧采样入气口7，使采样入气口7端面的O型圈6紧压在转芯2中间的正方形的无圆形通风面，此时采样入口7对面导向孔内的出气口11由于压紧弹簧9的压紧作用紧压于转芯2中部正方形的无圆形通孔的另一面，使本来可以转动的转芯2固定在腔体1中间的圆柱孔内。放射源4的射线穿过采样夹13顶端的采样口的带尘滤膜20散射到探测器8上，探测器8根据所测带尘滤膜20的质量，通过仪器计算出粉尘含量。
权利要求1.一种粉尘采样、测量一体化装置，其特征在于该装置主要由腔体、转芯、放射源、探测器组成，腔体内设有两个交叉贯通的通道，一个为两端分别设有采样入气口和出气口的气体通道，另外一个为两端分别设有放射源、探测器的测量通道；两通道交叉处的圆孔形空腔内垂直旋动装配有转芯，转芯上设有能连通气路的通孔，转芯内还设有插装采样夹的采样夹滑道。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的转芯为侧面对称开有四个平面的圆柱形，四个平面相互垂直且与转芯的轴线平行。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于在采样滑道内还插拔装配有采样夹，采样夹的前端设有圆形带滤膜的采样孔，采样夹由两片对扣装配在一起的采样夹片和夹在中间的滤膜组成，采样夹插装后滤膜采样孔和转芯通孔重合。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的采样夹滑道的平面与转芯上的通孔相垂直。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于所述的采样入气口旋动穿装在腔体壁上，其内端面带有密封圈，可使内端面和转芯侧平面旋动密封压接；气体出口处装配有出气口，出气口由光管段和接口嘴段组成，光管段的内端设有和转芯侧平面贴合的盖沿，外端设置有档圈，光管段滑动穿装在腔体壁上，在腔体内壁面和盖沿之间的光管段上穿装有压紧弹簧。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于所述的转芯通孔与放射源和出气口配合端口处设有密封垫。
专利摘要本实用新型涉及一种粉尘采样、测量一体化装置，该装置主要由腔体、转芯、放射源、探测器组成，腔体内设有两个交叉贯通的通道，一个为两端分别设有采样入气口和出气口的气体通道，另外一个为两端分别设有放射源、探测器的测量通道；两通道交叉处的圆孔形空腔内垂直旋动装配有转芯，转芯上设有能连通气路的通孔，转芯内还设有插装采样夹的采样夹滑道。该装置使用非常方便，测量精确。
文档编号G01N1/22GK2709976SQ200420011258
公开日2005年7月13日 申请日期2004年7月13日 优先权日2004年7月13日
发明者赵彤凯 申请人:郑州市光力科技发展有限公司