CN108469361A - 一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，包括采样管组件，所述采样管组件内部具有伸出保护管外部和烟尘仪内部的采样管连接的抽气管，所述抽气管外部缠绕加热丝，所述采样管一端伸出烟尘仪机箱外，所述探头还包括接头组件，采样管组件通过接头组件与烟尘仪机箱可拆卸式连接，所述接头组件包括与烟尘仪机箱可拆卸连接的法兰，套在伸出烟尘仪机箱外部采样管上并设置在法兰内部的密封套管，与采样管组件的保护管一端固定连接的端盖，将所述端盖和法兰锁紧的锁紧件。接头结构设计合理，满足采样枪与烟尘仪安装要求，保证采样精度。
Description
技术领域
本发明属于烟尘浓度监测技术领域，具体涉及一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头。
背景技术
在现有技术中，直读式烟尘浓度测量装置一般包括烟尘仪和采样枪，在现有技术中采样枪与烟尘仪大多采用固定连接的结构，如中国专利文献（申请号：201721149656.5）公开了一种直读式烟囱入口烟尘浓度测量装置，采样枪与烟尘仪一体化固定连接。此种连接方式主要存在如下缺陷：1、没法拆卸，不便于对采样枪抽气管路的清洗；2、采样现场的限制以及烟囱结构不同，不可拆卸的结构携带不方便，而且将采样头伸入烟囱内操作困难。
中国专利文献（申请号：201710706572.5）公开了一种取样与称重一体式β射线烟尘质量称重仪，采样头和主机箱之间通过伴热软管连接，为实现伴热软管与主机箱的快速连接，设置有快速连接机构，所述快速连接机构包括设置在箱体外壁的两根金属接头，用于插装皮托管的两根硅胶管，硅胶管柔软可直接套在金属接头上，安装牢固且可密封。四氟管较硬，难以直接套装在金属接头上，因此箱体外壁设置内壁黏附有硅胶内衬的四氟管接头，四氟管接头内壁设置内螺纹，内螺纹上拧接顶紧硅胶内衬的螺纹套，安装时将四氟管插入四氟管接头内，硅胶内衬紧密包裹四氟管，实现密封。金属接头和四氟管接头均设置在设有螺纹的箱体接头内，伴热软管末端设置有拧接在箱体接头上的伴热软管接头。该技术方案的采样头可拆卸下来或者折叠盘放，有效解决了运输困难、难以垂直取样的问题。但是该技术方案在采样枪和主机箱之间连接了一段伴热软管，增加了烟尘输送的长度，其势必会影响采样精度；此外，快速连接机构结构较为简单，皮托管只是套在金属接头上，四氟管也只是插入四氟管接头内部，其连接后的稳定性不好，很容易脱开，而且伴热软管存在易老化的问题，需要经常更换。该结构的接头对于测量精度要求非常高的烟尘浓度检测仪来说并不适用。
发明内容
本发明提供了一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，主要克服现有技术存在的接头结构设计不合理，无法满足采样枪与烟尘仪安装要求，影响采样精度的问题。
本发明提供的一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，包括采样管组件，所述采样管组件内部具有伸出保护管外部和烟尘仪机箱内部的采样管连接的抽气管，所述抽气管外部缠绕加热丝，所述采样管一端伸出烟尘仪机箱外。在现有技术的基础上，本发明进一步作出如下改进：所述探头还包括接头组件，采样管组件通过接头组件与烟尘仪机箱可拆卸式连接，所述接头组件包括与烟尘仪机箱可拆卸连接的法兰，套在伸出烟尘仪机箱外部采样管上并设置在法兰内部的密封套管，与采样管组件的保护管一端固定连接的端盖，将所述端盖和法兰锁紧的锁紧件。
优选的，所述端盖内部螺纹连接一螺母，所述螺母套设在抽气管外部，所述螺母由非金属材料制作。
优选的，所述法兰上开有定位孔，端盖上固设有定位销，抽气管与采样管对接时，定位销插入法兰上的定位孔对采样管组件进行定位。
优选的，所述定位孔有两个，在法兰端面上呈90°夹角分布。
进一步的，所述探头还包括弹簧销组件，所述弹簧销组件包括弹簧销座、弹簧销、凸轮手柄、凸轮定位销，所述弹簧销座一端与法兰固定连接，所述弹簧销一端插入弹簧销座内，弹簧销没有插入弹簧销座内的一端具有销孔，通过凸轮定位销将弹簧销与凸轮手柄连接起来。
优选的，所述弹簧销插入弹簧销座一端具有一斜面。
优选的，所述法兰上具有可通过弹簧销的第一孔；所述端盖上具有两个可通过弹簧销的第二孔，所述第二孔在端盖一周向上呈90°夹角分布；所述端盖还具有与弹簧销斜面相配合的倾斜边沿。
优选的，所述弹簧销组件还包括与弹簧销座连接的弹簧销盖。
优选的，所述凸轮手柄具有两个扁平面，转动凸轮手柄扁平面与弹簧销盖顶面接触，弹簧销被锁紧或打开。
优选的，所述烟尘仪内部采样管倾斜插入烟尘仪采样机构的连接件。
本发明的有益效果：
1、抽气管通过接头组件与烟尘仪的采样管直接连接，烟气没有走多余的气路，且在密封套管的作用下进一步保证烟气采样流速以及烟气采样温度不会有损失，本申请的探头完全满足烟尘仪高精度测量要求。
2、抽气管的温度较高，设置螺母套在抽气管外部，进一步起到隔热和支撑的作用，保证烟气温度。
3、采样现场有竖直型烟道和水平型烟道，当烟尘仪用于水平型烟道采样测量时，整个仪器需要旋转90度，烟尘仪不能水平放置，可能导致纸带上的颗粒物掉落影响测量结果，采用本装置的探头，法兰上具有定位孔，可以直接将采样管组件旋转90度再对接到烟尘仪上避免了颗粒物掉落，保证测量精度。
4、在抽气管插入密封套管内的过程中，弹簧销组件插入法兰和端盖的第一孔及第二孔内，有效防止卡箍锁紧端盖和法兰前后抽气管脱出。
5、现有的采样枪和烟尘仪固定的装置，烟尘仪内部采样管为一根直管或带弯曲部的管，垂直插入采样机构的连接件，这样的安装方式会导致采样枪的安装位置不在机箱侧面的中心，整机偏心，由于采样枪重量较重，导致整个装置放置时易倾斜，不稳定，还有的会导致气体没有完全打在纸带上，颗粒物因此没有完全富集在纸带，影响测量结果。本申请的采样管为一弯管，其安装方式和位置进行了调整，倾斜插入连接件，可保证采样管组件安装后，位于机箱侧面上部中心的位置，提高整机的稳定性，同时避免了颗粒物无法完全富集在纸带的缺陷。
6、可拆卸式连接结构方便对抽气管的清洗，当抽气管需要清洗时，卸下采样管组件，使用空压机吹气清理或者使用毛刷清扫即可。
7、可拆卸式连接结构，方便携带和运输，并且可先将采样管组件伸入测点再进行对接安装，省时省力。
附图说明
图1为探头的整体结构示意图，
图2为探头接头组件的结构示意图，
图3为探头弹簧销组件的结构示意图，
图4为探头接头组件、弹簧销组件的立体结构示意图，
图5为现有技术采样管与采样机构连接方式示意图，
图6为本发明采样管与采样机构连接件连接方式示意图。
附图标注：
1、采样管组件，11、保护管，12、抽气管，2、烟尘仪机箱，21、采样管，211、弯管部，22、采样机构，23、检测机构，24、走纸机构，3、接头组件，31、法兰，311、定位孔，312、第一孔，32、密封套管，33、端盖，331、定位销，332、第二孔，333、倾斜边沿，34、锁紧件，35、螺母，4、弹簧销组件，41、弹簧销座，42、弹簧销，421、斜面，43、凸轮手柄，431、扁平面，44、凸轮定位销，45、挡圈，46、弹簧销盖，5、连接件。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，不能理解为对本发明具体保护范围的限定。
实施例
参照图1、2，本实施例的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头包括采样管组件1，所述采样管组件1内部具有伸出保护管11外部和烟尘仪机箱2内部的采样管21连接的抽气管12，所述抽气管12外部缠绕加热丝（图中未示出），所述加热丝用于给抽气管12进行加热，保持抽气管12内的烟气始终处于蒸汽状态。所述采样管21一端伸出烟尘仪机箱2外。所述抽气管12伸出保护管11的一端以及采样管21伸出烟尘仪机箱2的一端连接之后，烟尘仪即可用于烟尘采样与测量。为了实现抽气管12和采样管21的连接，本实施例探头还包括接头组件3，采样管组件1通过接头组件3与烟尘仪机箱2可拆卸式连接。所述接头组件3包括与烟尘仪机箱2可拆卸连接的法兰31，本实施例法兰31通过四个螺钉安装在烟尘仪机箱2上，套在伸出烟尘仪机箱2外部采样管21上并设置在法兰31内部的密封套管32，从附图2可以看出本实施例密封套管32是被法兰31顶在烟尘仪机箱2上，与采样管组件1的保护管11一端固定连接的端盖33，本实施例端盖33与保护管11焊接连接，将所述端盖33和法兰31锁紧的锁紧件34，本实施例选用卡箍作为锁紧件34。测量前，将抽气管12插入密封套管32，然后用卡箍将端盖33和法兰31锁紧。
参照图2，由于抽气管12外部具有加热丝，在加热状态下，其温度是很高的，为了给伸出保护管11外的抽气管12隔热，作为本实施例的一个优选实施方式，所述端盖33内部螺纹连接一螺母35，所述螺母35套设在抽气管12外部，不仅起到隔热作用，还起到支撑的作用。所述螺母35由非金属材料制作，保证隔热效果。
参照图4，抽气管12插入密封套管32，通过卡箍初步固定，其结构可能不够稳定，作为本实施例的一个优选实施方式，所述法兰31上开有定位孔311，端盖33上固设有定位销331，抽气管12与采样管21对接时，定位销331插入定位孔311对采样管组件1进行定位，保持采样管组件1的位置。
采样现场有竖直型烟道和水平型烟道，当烟尘仪用于水平型烟道采样测量时，整个仪器需要旋转90度，烟尘仪不能水平放置，可能导致纸带上的颗粒物掉落影响测量结果，作为本实施例的一个优选实施方式，参照图4，所述法兰31上的定位孔311有两个，在法兰端面,上呈90°夹角分布。当给水平型烟道进行采样测量时，直接将采样管组件1旋转90度再对接到烟尘仪机箱2上，可避免颗粒物掉落，保证测量精度。
进一步，为了有效防止卡箍锁紧端盖33和法兰31前后抽气管12脱出，作为本实施例的一个优选实施方式，参照图3、4，所述探头还包括弹簧销组件4，所述弹簧销组件4包括弹簧销座41、弹簧销42、凸轮手柄43、凸轮定位销44，所述弹簧销座41一端与法兰31固定连接，本实施例为焊接，所述弹簧销42一端插入弹簧销座41内，弹簧销42没有插入弹簧销座41内的一端具有销孔，凸轮手柄43上也具有两个通孔，通过凸轮定位销44将弹簧销42与凸轮手柄43连接起来。所述凸轮定位销44依次穿过凸轮手柄43一通孔、弹簧销42销孔、凸轮手柄43另一通孔，端部通过挡圈45限位。所述弹簧销42插入弹簧销座41一端具有一斜面421。
参照图4，所述法兰31上具有一个可通过弹簧销42的第一孔312；所述端盖33上具有两个可通过弹簧销42的第二孔332，所述第二孔332在端盖33一周向上呈90°夹角分布；所述端盖33还具有与弹簧销42斜面421相配合的倾斜边沿333。当抽气管12插入采样管21时，弹簧销42的斜面421与端盖33的倾斜边沿333接触，弹簧销42的弹簧被逐渐压缩，弹簧销42被顶起，当抽气管12到达目标位置，弹簧销42刚好依次插入法兰31的第一孔312、端盖33的第二孔332，将法兰31和端盖33进一步锁死。由于本实施例的探头可以旋转90°后为水平型烟道直接进行采样测量，因此，为了配合两个位置的测量，第二孔332和定位孔311一样，都具有两个，且具有90°夹角。
参照图3，为了进一步封闭弹簧销42以及支撑凸轮手柄43，作为本实施例的一个优选实施方式，所述弹簧销组件4还包括与弹簧销座41连接的弹簧销盖46。
参照图4，为了实现弹簧销42的锁紧和打开，作为本实施例的一个优选实施方式，所述凸轮手柄43具有两个扁平面431，转动凸轮手柄43扁平面431与弹簧销盖46顶面接触，弹簧销42被锁紧或打开。
参照图5，现有的采样枪和烟尘仪固定的装置，烟尘仪内部采样管为一根直管或带弯曲部的管，图5中管1和管3为弯管，管2为直管，均垂直插入采样机构的连接件5，这样的安装方式会导致采样枪的安装位置不在机箱侧面的中心，整机偏心，由于采样枪重量较重，导致整个装置放置时易倾斜，不稳定，还有的会导致气体没有完全打在纸带上，颗粒物因此没有完全富集在纸带，影响测量结果。参照图1、6，本实施例的采样管21具有一弯管部211，所述采样管21倾斜插入烟尘仪采样机构22的连接件5。所述采样管21的轴线与连接件5的轴线夹角优选45°±10°，角度控制是以颗粒物从采样管21进入连接件5后完全打在纸带上为准。本实施例的采样管21与采样机构22的位置关系以及连接方式可保证采样管组件1安装后，位于烟尘仪机箱1侧面上部中心的位置，提高了整机的稳定性，且颗粒物可完全富集在纸带上，确保测量的精确。
本实施例的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，结构简单，设计巧妙，其在管路对接上不仅仅单一实现了对接功能，更全面考虑了烟尘仪测量的精细化要求，在密封、隔热、保温、适用场合等多方面均有创造性的改进，在确保产品性能、成本的前提下，为用户带来更大的便利。
Claims (10)
1.一种可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，包括采样管组件，所述采样管组件内部具有伸出保护管外部和烟尘仪机箱内部的采样管连接的抽气管，所述抽气管外部缠绕加热丝，所述采样管一端伸出烟尘仪机箱外，其特征在于：所述探头还包括接头组件，采样管组件通过接头组件与烟尘仪机箱可拆卸式连接，所述接头组件包括与烟尘仪机箱可拆卸连接的法兰，套在伸出烟尘仪机箱外部采样管上并设置在法兰内部的密封套管，与采样管组件的保护管一端固定连接的端盖，将所述端盖和法兰锁紧的锁紧件。
2.根据权利要求1所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述端盖内部螺纹连接一螺母，所述螺母套设在抽气管外部，所述螺母由非金属材料制作。
3.根据权利要求1所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述法兰上开有定位孔，端盖上固设有定位销，抽气管与采样管对接时，定位销插入法兰上的定位孔对采样管组件进行定位。
4.根据权利要求3所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述定位孔有两个，在法兰端面上呈90°夹角分布。
5.根据权利要求4所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述探头还包括弹簧销组件，所述弹簧销组件包括弹簧销座、弹簧销、凸轮手柄、凸轮定位销，所述弹簧销座一端与法兰固定连接，所述弹簧销一端插入弹簧销座内，弹簧销没有插入弹簧销座内的一端具有销孔，通过凸轮定位销将弹簧销与凸轮手柄连接起来。
6.根据权利要求5所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述弹簧销插入弹簧销座一端具有一斜面。
7.根据权利要求6所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述法兰上具有可通过弹簧销的第一孔；所述端盖上具有两个可通过弹簧销的第二孔，所述第二孔在端盖一周向上呈90°夹角分布；所述端盖还具有与弹簧销斜面相配合的倾斜边沿。
8.根据权利要求7所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述弹簧销组件还包括与弹簧销座连接的弹簧销盖。
9.根据权利要求5所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述凸轮手柄具有两个扁平面，转动凸轮手柄扁平面与弹簧销盖顶面接触，弹簧销被锁紧或打开。
10.根据权利要求1所述的可拆卸式一体化beta射线烟尘直读测试探头，其特征在于：所述烟尘仪内部采样管倾斜插入烟尘仪采样机构的连接件。
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