CN108910419B - 一种树脂片取片装置、元素离子富集装置及树脂片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种树脂片取片装置、元素离子富集装置及树脂片，本发明实施例将多个树脂片装置在其中的树脂片筒中，通过树脂片筒、树脂片托板及取片器的配合移动，使得树脂片逐一从树脂片筒掉落到取片器上，完成一次次的取片操作；再通过承载一个树脂片的取片器移动到富集位置处，富集器将水样品注射到树脂片，通过树脂片后液体样品中的阴离子或阳离子被吸附到树脂片上，从而完成了树脂片对水样品中元素离子的富集过程。
Description
技术领域
本发明涉及对水中的重金属元素检测技术，特别涉及一种树脂片取片装置、富集装置及树脂片。
背景技术
水中的重金属元素通常以阴离子或阳离子的形式出现，当这些重金属元素的含量比较低，且低于X射线荧光光谱分析(XRF，X Ray Fluorescence)仪器的检出限时，如果直接通过X射线荧光光谱分析(XRF，X Ray Fluorescence)仪器进行分析，就得不到准确结果；而采用树脂片对水中的重金属元素进行富集，将水中的绝大部分元素离子吸附到树脂片上，使树脂片上的元素离子含量远高于X射线荧光光谱分析(XRF，X Ray Fluorescence)仪器的检出限，通过X射线荧光光谱分析(XRF，X Ray Fluorescence)仪器对富集后的树脂片检测，就可以准确获取水中的重金属元素的含量。目前，对于单次检测，通常是人工检测，即人工完成对树脂片的取片、对树脂片的离子富集、以及对富集后的树脂片在XRF仪器上的检测。对于单次检测，采用人工检测方式比较简单，但是当需要进行大量的液体样品检测时，比如无人值守的在线检测时，一次次地人工执行上述过程，时间较长且次数较多，比较繁琐。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种树脂片取片装置，该装置在树脂片检测过程中能够完成自动取片过程。
本发明实施例还提供一种树脂片元素离子富集装置，该装置在树脂片检测过程中能够完成对树脂片的元素离子富集过程。
本发明实施例还提供一种树脂片，该树脂片能够应用到树脂片的取片装置及元素离子富集装置中，完成树脂片的自动富集。
本发明实施例是这样实现的：
一种树脂片取片装置，包括：
分别在第一方向上置有第一移动滑台及在第二方向上置有第二移动滑台，所述第一方向和第二方向垂直交叉；
所述第一移动滑台与所述第二移动滑台之间置有树脂片托板，所述树脂片托板在第二方向上经托板弹簧压紧在固定位置；
在第二移动滑台置有取片器，所述取片器位于所述树脂片托板下方，沿第二方向具有滑动自由度，以使所述取片器朝向或远离所述树脂片托板滑动，所述取片器的顶部与所述树脂片托板齐平，所述取片器中的上半部分在竖直方向上具有自由度，以使所述取片器中上半部分的顶部平面与所述树脂片托板齐平；
在第一移动滑台上置有多个用于装载树脂片的树脂片筒，所述树脂片筒位于所述树脂片托板上方，沿第一方向具有滑动自由度，以使其中一个所述树脂片筒朝向或远离所述树脂片托板滑动。
所述取片器包括底座和与底座连接的上半部分，所述上半部分由树脂片移动柱及顶部平面组成，其中，
所述第二移动滑台置有丝杠或滑轨，所述取片器的底座固定在所述丝杠或滑轨上，沿第二方向具有滑动自由度；
所述取片器的树脂片移动柱在所述取片器底座内置有丝杆电机的驱动下，在竖直方向上具有自由度，使得所述树脂片移动柱顶部平面与所述树脂片托板齐平。
所述第一移动滑台置有丝杠或滑轨，所述装载树脂片的树脂片筒固定在所述丝杠或滑轨上，沿第一方向具有滑动自由度。
所述树脂片托板朝向所述取片器的一端置有设定倾斜角度的导向面。
一种利用上述装置的元素离子富集装置，包括：
在所述第二移动滑台上方置有注射水的富集器，所述取片器在第二方向上朝向或远离富集器的下方滑动。
所述富集器包括富集注射头、注射头调节弹簧及弹簧调节钉，其中，
所述富集注射头在竖直方向上远离所述取片器的一端经所述注射头调节弹簧压在弹簧调节钉下，所述弹簧调节钉可调节注射头调节弹簧的伸缩量。
所述富集注射头的朝向所述取片器的平面上还置有固定树脂片的密封环，以使树脂片在采用富集注射头注射时压紧在所述密封环上。
一种应用在上述装置中的树脂片，其特征在于，包括：具有设定厚度的支撑环及在支撑环中间的树脂。
所述树脂片为圆柱体结构。
如上可见，本发明实施例设置了树脂片取片装置及树脂片元素离子富集装置，将多个树脂片装置在其中的树脂片筒中，通过树脂片筒、树脂片托板及取片器的配合移动，使得树脂片逐一从树脂片筒掉落到取片器上，完成一次次的取片操作；再通过承载一个树脂片的取片器移动到富集位置处，富集器将水样品注射到树脂片，通过树脂片后液体样品中的阴离子或阳离子被吸附到树脂片上，从而完成了树脂片对水样品中元素离子的富集过程，富集之后，再将树脂片移动到检测位置，由仪器检测所富集的元素离子。
附图说明
图1为本发明实施例提供的树脂片选取装置的主视示意图；
图2为本发明实施例提供的树脂片选取装置的剖面示意图；
图3为本发明实施例提供的树脂片结构示意图；
附图标记：
101-树脂片筒
102-第二移动滑台
103-托板弹簧
104-树脂片托板
105-第一移动滑台
106-取片器
1061-底座
1062-树脂片移动柱
110-树脂片
1101-支撑环
1102-树脂
111-富集器
117-富集注射头
118-注射头调节弹簧
119-弹簧调节钉
10631-密封环
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明实施例为了完成树脂片的自动检测，设置了树脂片取片装置及树脂片富集装置，将多个树脂片装置在其中的树脂片筒中，通过树脂片筒、树脂片托板及取片器的配合移动，使得树脂片逐一从树脂片筒掉落到取片器上，完成一次次的取片操作；再通过承载一个树脂片的取片器移动到富集位置处，富集器将水样品注射到树脂片，通过树脂片后液体样品中的阴离子或阳离子被吸附到树脂片上，从而完成了树脂片对水样品中元素离子的富集过程，富集之后，再将树脂片移动到检测位置，由仪器检测所富集的元素离子。
如图1所示，图1为本发明实施例提供的树脂片选择装置的主视示意图，包括：
分别在第一方向上置有第一移动滑台105及在第二方向上置有第二移动滑台102，所述第一方向和第二方向垂直交叉；
所述第一移动滑台105与所述第二移动滑台102之间置有树脂片托板104，所述树脂片托板104在第二方向上经托板弹簧103压紧在固定位置；
在第二移动滑台102置有取片器106，所述取片器106位于所述树脂片托板104下方，沿第二方向具有滑动自由度，以使所述取片器106朝向或远离所述树脂片托板104滑动，所述取片器106的顶部与所述树脂片托板104齐平，所述取片器106中的上半部分在竖直方向上具有自由度，以使所述取片器106中上半部分的顶部平面与所述树脂片托板104齐平；
在第一移动滑台105上置有多个用于装载树脂片110的树脂片筒101，所述树脂片筒101位于所述树脂片托板104上方，沿第一方向具有滑动自由度，以使其中一个所述树脂片筒101朝向或远离所述树脂片托板104滑动。
当要取树脂片时，将其中一个所述树脂片筒101朝向所述树脂片托板104滑动，滑动到所述树脂片托板104的上方，即滑动到取片位置处，将树脂片移动柱1062在竖直方向上升高到与所述树脂片托板104齐平，取片器106在第二方向上朝向所述树脂片托板104滑动，取片器106的底座1061慢慢顶离所述树脂片托板104，此时托板弹簧103被压缩，所述树脂片托板104远离取片位置处移动，所述取片器106滑动到取片位置处，所述树脂片筒101中装载的树脂片110掉落到所述取片器106中，具体掉落到树脂片移动柱1062的顶部平面上，接着树脂片移动柱1062向下移动，使掉落到所述取片器106中的树脂片110的上表面与树脂片托板104的上表面平齐。然后，所述取片器106在第二方向上远离所述树脂片托板104滑动，慢慢在托板弹簧103伸展作用下，所述树脂片托板104朝向取片位置处移动，直到移动到取片位置处，封闭所述树脂片筒101的底部。一次自动取树脂片的过程完成。
在本发明实施例中，如图2所示，图2为图2为本发明实施例提供的树脂片选取装置的剖面示意图，所述取片器106包括底座1061和与底座1061连接的上半部分、所述上半部分由树脂片移动柱1062及顶部平面组成，其中，
所述第二移动滑台102置有丝杠或滑轨，所述取片器106的底座1061固定在所述丝杠或滑轨上，沿第二方向具有滑动自由度，可以在取片过程中朝向或远离所述树脂片托板104滑动；
所述取片器106的树脂片移动柱1062在所述取片器106的底座1062内置有丝杆电机的驱动下，在竖直方向上具有自由度，使得所述顶部平面与所述树脂片托板104齐平；这样，在取片过程中可以将所述树脂片托板104顶离取片位置处。
在本发明实施例中，所述第一移动滑台105置有丝杠或滑轨，所述装载树脂片110的树脂片筒101固定在所述丝杠或滑轨上，沿第一方向具有滑动自由度，使得其中一个树脂片筒101能够准确滑动到取片位置处。在这里，树脂片筒101装载树脂片110的方式是将多个树脂片110堆叠装载，树脂片筒101的直径略大于树脂片101的直径。
在本发明实施例中，为了在取完树脂片110之后，在托板弹簧103伸展作用及取片器106在第一方向上远离所述树脂片托板104滑动作用下，使得所述树脂片托板104能够不受树脂片筒101中下一个要掉落的树脂片101的阻挡，准确回到取片位置处，所述树脂片托板104朝向所述取片器106的一端置有设定倾斜角度的导向面，导向面使得所述树脂片筒101中下一个要掉落的树脂片101不会在此过程中掉落，设定的倾斜角度可以为30度～60度之间。
在完成自动取片过程后，就需要对树脂片富集，如图1所示，包括：在所述第二移动滑台102上方置有注射水的富集器111，所述取片器106在第二方向上朝向或远离富集器111的下方滑动，当所述取片器106在取片完成后，即将树脂片110置于所述取片器106的顶部平面后，所述取片器106就可以滑动到所述富集器111的下方，即富集位置，由富集器111对所述取片器106置有的树脂片110进行富集操作。
具体地说，所述富集器111包括富集注射头117、注射头调节弹簧118及弹簧调节钉119，其中，
所述富集注射头117在竖直方向上远离所述取片器106的一端经所述注射头调节弹簧118压在弹簧调节钉119下，所述弹簧调节钉119通过注射头调节弹簧118长短的调节，可调节注射头调节弹簧118的伸缩量，以此调节注射时的密封压力，当取片器106的树脂片移动柱1062向上移动固定距离时，富集注射头117压紧树脂片110保持密封，使水样全部流经树脂片110，完成元素离子富集过程。
在本发明实施例中，富集注射头117的朝向所述取片器106的平面上置有还置有密封环10631，以使树脂片110在采用富集注射头117注射时，压紧在所述密封环10631上，保证水样不会从侧面泄露。具体地说，所述取片器106置有的树脂片110对准富集注射头117，当树脂片移动柱1062向上移动固定距离时，富集注射头117压紧树脂片110在密封环10631上，从而保持树脂片110的密封，使水样全部流经树脂片110，完成元素离子富集过程。
本发明实施例提供了应用在图1所示的树脂片取片装置及富集装置的树脂片110，如图3所示，图3为本发明实施例提供的树脂片结构示意图，该树脂片110是一个圆柱体结构，包括支撑环1101及在支撑环1101中间的树脂1102。
具体地说，树脂片110的直径大约是16毫米，厚度约为5毫米的圆柱片。树脂片110根据树脂材料的不同可以分为两种类型：阳离子树脂片和阴离子树脂片，不同类型的树脂片110放置在不同的树脂片筒101中。树脂片110中的支撑环1101的材料为聚合物、塑料或陶瓷等，这里不限制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种树脂片取片装置，其特征在于，包括：
第一移动滑台(105)，置在第一方向上；
第二移动滑台(102)，置在所述第一方向垂直的第二方向上；
树脂片托板(104)，位于所述第一移动滑台(105)与所述第二移动滑台(102)之间，所述树脂片托板(104)在所述第二方向上由托板弹簧(103)压紧在一固定位置；取片器(106)，设置在所述第二移动滑台(102)上，所述取片器(106)沿第二方向具有滑动自由度以使所述取片器(106)朝向或远离所述树脂片托板(104)滑动，所述取片器(106)包括底座(1061)及位于底座顶部的移动柱(1062)，所述移动柱(1062)在竖直方向上具有自由度；
及树脂片筒(101)，设置在所述第一移动滑台(105)上用于装载树脂片(110)，所述树脂片筒(101)沿第一方向具有滑动自由度以使所述树脂片筒(101)朝向或远离所述树脂片托板(104)滑动；
取片时，所述移动柱(1062)升高至其顶面与所述树脂片托板(104)齐平后，所述取片器(106)沿所述第二方向朝向所述树脂片托板(104)移动，顶开所述树脂片托板(104)并位于所述树脂片筒(101)的正下方以取片；取片后，所述移动柱(1062)下降后，所述取片器(106)沿所述第二方向离开所述树脂片托板(104)，所述树脂片托板(104)由所述托板弹簧施力回到所述固定位置。
2.如权利要求1所述的树脂片取片装置，其特征在于，所述第二移动滑台(102)设置有丝杠或滑轨，所述取片器(106)的底座(1061)固定在所述丝杠或滑轨上以沿所述第二方向具有滑动自由度；所述移动柱(1062)在所述底座内置的丝杆电机的驱动下，在竖直方向上具有自由度。
3.如权利要求1所述的树脂片取片装置，其特征在于，所述第一移动滑台(105)设置有丝杠或滑轨，所述树脂片筒(101)固定在所述丝杠或滑轨上，沿所述第一方向具有滑动自由度。
4.如权利要求1所述的树脂片取片装置，其特征在于，所述树脂片托板(104)朝向所述取片器(106)的一端设置有设定倾斜角度的导向面。
5.一种元素离子富集装置，其特征在于，包括如权利要求1至4中任意一项所述的树脂片取片装置及富集器(111)，
所述富集器(111)设置在所述第二移动滑台(102)的上方，并朝向所述取片器(106)注射水，所述取片器(106)在所述第二方向上朝向或远离所述富集器(111)滑动。
6.如权利要求5所述的元素离子富集装置，其特征在于，所述富集器(111)包括富集注射头(117)、注射头调节弹簧(118)及弹簧调节钉(119)，其中，所述富集注射头(117)在竖直方向上远离所述取片器(106)的一端经所述注射头调节弹簧(118)压在弹簧调节钉(119)下，所述弹簧调节钉(119)可调节注射头调节弹簧(118)的伸缩量。
7.如权利要求6所述的元素离子富集装置，其特征在于，所述富集注射头(117)的朝向所述取片器(106)的平面上还置有密封环(10631)，以使树脂片(110)在采用富集注射头(117)注射时压紧在所述密封环(10631)上。
8.一种树脂片，应用在权利要求1至4中任意一项所述的树脂片取片装置，其特征在于，所述树脂片包括具有设定厚度的支撑环(1101)及在支撑环中间的树脂(1102)。
9.如权利要求8所述的树脂片，其特征在于，所述树脂片为圆柱体结构。
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