一种可自清洁的光谱仪设备的制作方法

1.本实用新型涉及光谱仪技术领域，具体涉及一种可自清洁的光谱仪设备。


背景技术：

2.光谱仪又称分光仪，广泛为认知的为直读光谱仪。以光电倍增管等光探测器测量谱线不同波长位置强度的装置。它由一个入射狭缝，一个色散系统，一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。以色散元件将辐射源的电磁辐射分离出所需要的波长或波长区域，并在选定的波长上(或扫描某一波段)进行强度测定，分为单色仪和多色仪两种。
3.而目前的光谱仪中主要由一个光学平台和一个检测系统组成，光学平台中主要有准直元件、色散元件、聚焦元件、探测器阵列，准直元件采用最多的就是透镜、反射镜，由于其长期暴露在外部，光谱仪在经常使用过程中，透镜上会积累大量的灰尘或者杂质，光谱仪使用时容易造成光学误差，这样就需要安排人工进行定时的清扫，人工成本较高，且耗时费力。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种可自清洁的光谱仪设备，具有自动清扫透镜功能，无需人工进入到内部进行清扫，省时省力。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：
6.一种可自清洁的光谱仪设备，包括光谱仪本体，所述光谱仪本体内设有光学平台，光学平台上设有透镜，所述光谱仪本体的内侧壁上设有用于清扫透镜表面杂质的清扫机构，与清扫机构对立的光谱仪本体内侧壁上设有风干组件，清扫机构、风干组件之间的光谱仪本体内侧壁上设有雾化喷头，雾化喷头与光谱仪本体外侧的药水箱管路连接。
7.本方案中，在光谱仪本体内部设置清扫机构、风干组件、雾化喷头，在光谱仪长时间使用后，需要对其光学平台上的透镜进行清扫，雾化喷头先将特定药水雾化后喷射至透镜上，在通过清扫机构对透镜表面粘结的灰尘进行清扫，祛除透镜上的灰尘，也可以不在透镜上喷射雾化药水，根据镜头实际污染程度、灰尘粘结多少而定，通过光谱仪侧壁上的观察窗可以看到内部的情况，清扫机构对透镜清扫后，再通过风干组件吹出来的高压风将透镜上的水分吹干，同时还可以将残留的灰尘一并吹扫干净，这样达到自动清洁光谱仪的目的，无需人工进入到内部进行清扫，省时省力。
8.可选的，所述清扫机构包括摇摆电机、摆杆，摇摆电机水平固定在光谱仪本体内侧壁上，摇摆电机的输出端与摆杆连接，摆杆的底面固定有毛刷，摆杆摆动到透镜上方时，毛刷与透镜表面接触。
9.可选的，所述毛刷的覆盖长度大于透镜的直径。
10.可选的，所述摆杆的摆动角度为0-180
°
。
11.可选的，所述毛刷采用软质的绒毛刷。
12.可选的，所述风干组件包括风嘴、空气压缩机，风嘴通过第一软管贯穿光谱仪本体
侧壁与空气压缩机连接，风嘴倾斜设置在透镜上方，空气压缩机放置在光谱仪本体外部。
13.可选的，所述风嘴的出风口与透镜之间夹角为45-60
°
。
14.可选的，所述雾化喷头与药水箱之间设有第二软管，第二软管上设有增压泵。第二软管便于手动调节雾化喷头的位置、角度，使其与透镜的距离、角度为最佳。
15.可选的，所述雾化喷头倾斜设置在透镜上方，且雾化喷头的喷射口与透镜之间的夹角为45-60
°
。
16.可选的，所述清扫机构、风干组件、雾化喷头呈品字形分布。方便各部件的安装，同时安装位置不影响光谱仪光源的输入。
17.本实用新型具有的有益效果：
18.1、本实用新型中，在光谱仪本体内部设置清扫机构、风干组件、雾化喷头，在光谱仪长时间使用后，需要对其光学平台上的透镜进行清扫，雾化喷头先将特定药水雾化后喷射至透镜上，在通过清扫机构对透镜表面粘结的灰尘进行清扫，祛除透镜上的灰尘，清扫机构对透镜清扫后，再通过风干组件吹出来的高压风将透镜上的水分吹干，同时还可以将残留的灰尘一并吹扫干净，这样达到自动清洁光谱仪的目的，无需人工进入到内部进行清扫，省时省力。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为本实用新型内部俯视结构示意图。
21.附图标记：1-光谱仪本体，2-光学平台，3-透镜，4-摇摆电机，5-摆杆，6-毛刷，7-风嘴，8-第一软管，9-空气压缩机，10-增压泵，11-药水箱，12-第二软管，13-雾化喷头。
具体实施方式
22.下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.实施例1
26.如图1和2所示，一种可自清洁的光谱仪设备，包括光谱仪本体1，所述光谱仪本体1内设有光学平台2，光学平台2上设有透镜3，所述光谱仪本体1的内侧壁上设有用于清扫透镜3表面杂质的清扫机构，与清扫机构对立的光谱仪本体1内侧壁上设有风干组件，清扫机
构、风干组件之间的光谱仪本体1内侧壁上设有雾化喷头13，雾化喷头13与光谱仪本体1外侧的药水箱11管路连接。
27.本实施例中，在光谱仪本体1内部设置清扫机构、风干组件、雾化喷头13，清扫机构、风干组件、雾化喷头13呈品字形分布，方便各部件的安装，同时安装位置不影响光谱仪光源的输入。当光谱仪长时间使用后，需要对其光学平台2上的透镜3进行清扫，雾化喷头13先将特定药水雾化后喷射至透镜3上，在通过清扫机构对透镜3表面粘结的灰尘进行清扫，祛除透镜3上的灰尘，也可以不在透镜3上喷射雾化药水，根据镜头实际污染程度、灰尘粘结多少而定，通过光谱仪侧壁上的观察窗可以看到内部的情况，清扫机构对透镜3清扫后，再通过风干组件吹出来的高压风将透镜3上的水分吹干，同时还可以将残留的灰尘一并吹扫干净，这样达到自动清洁光谱仪的目的，无需人工进入到内部进行清扫，省时省力。
28.实施例2
29.在上述实施例的基础上
30.如图1和2所示，所述清扫机构包括摇摆电机4、摆杆5，摇摆电机4水平固定在光谱仪本体1内侧壁上，摇摆电机4的输出端与摆杆5连接，摆杆5的底面固定有毛刷6，摆杆5摆动到透镜3上方时，毛刷6与透镜3表面接触。
31.优选的，所述毛刷6的覆盖长度大于透镜3的直径。这样在毛刷6跟随摆杆5摆动过程中，毛刷6可以对整个透镜3表面进行清扫。
32.优选的，所述摆杆5的摆动角度为0-180
°
。大范围的摆动角度使得摆杆5上的毛刷6能全方位的对透镜3进行清扫。
33.优选的，所述毛刷6采用软质的绒毛刷6。绒毛刷6可以降低对透镜3的磨损，避免将透镜3表面磨花，造成光谱仪准确度降低。
34.本实施例中，透镜3采用的是圆形，在透镜3长时间使用后，表面会粘结有灰尘，此时需要进行清扫，可以外部的控制器(plc或者单片机)控制摇摆电机4动作，摇摆电机4带动摆杆5在水平方向往复摆动，摆杆5底面固定的毛刷6也跟随摆动，此时毛刷6对透镜3表面进行清扫，摆杆5的摆动角度范围较大，这样毛刷6在摆动过程中，可以完全覆盖透镜3，清扫的面积较大，能对整个透镜3的表面进行清扫。
35.实施例3
36.如图1和2所示
37.在上述实施例的基础上
38.优选的，所述风干组件包括风嘴7、空气压缩机9，风嘴7通过第一软管8贯穿光谱仪本体1侧壁与空气压缩机9连接，风嘴7倾斜设置在透镜3上方，空气压缩机9放置在光谱仪本体1外部。
39.优选的，所述风嘴7的出风口与透镜3之间夹角为45-60
°
。
40.本实施例中，采用空气压缩机9为风嘴7供给高压空气，高压空气可以直接对透镜3表面的灰尘进行吹扫，当采用药水对透镜3清洗后，风干组件也可以起到对透镜3表面残留的药水进行风干处理。
41.实施例4
42.在上述实施例的基础上
43.如图1和2所示，所述雾化喷头13与药水箱11之间设有第二软管12，第二软管12上
设有增压泵10。第二软管12便于手动调节雾化喷头13的位置、角度，使其与透镜3的距离、角度为最佳。
44.优选的，所述雾化喷头13倾斜设置在透镜3上方，且雾化喷头13的喷射口与透镜3之间的夹角为45-60
°
。
45.本实施例中，如果透镜3表面粘结的灰尘太多，毛刷6无法直接清扫干净，就需要向透镜3表面喷射特定的药水进行辅助清洗，再通过毛刷6往复摆动对透镜3表面的灰尘进行清扫，这样能加强清扫的清洁度。
46.本实用新型的使用原理：当光谱仪本体1使用一段时间后，通过光谱仪侧壁上的观察窗对内部的透镜3进行观察，若灰尘较少，直接通过启动摇摆电机4，摇摆电机4带动摆杆5水平方向往复摆动，从而摆杆5上的毛刷6对透镜3进行清扫，简单方便，若透镜3上的灰尘较多，且粘结比较牢固，则可以通过雾化喷头13向透镜3表面喷洒特定的药水，在通过毛刷6进行清扫，清扫完成后，再通过风嘴7吹出的高压气体对透镜3表面进行吹干处理，这样达到自动清洁光谱仪的目的，无需人工进入到内部进行清扫，省时省力。
47.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。