CN110186907A - 一种光电直读光谱仪 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光谱分解技术领域，具体的说是一种光电直读光谱仪，包括主框体、隔板、光谱仪本体、旋转加热机构、保温机构和搅拌机构；所述主框体的内部上端两侧固定连接有隔板；所述隔板呈弧形，隔板的内部下端填充有石棉层，隔板的下方设有旋转加热机构；所述石棉层的上端固定安装有光谱仪本体；所述旋转加热机构包括喷气口、旋转炉、一号打火石、二号打火石、连接杆、电机、锥齿轮、一号直齿轮和一号转动柱；所述喷气口固定安装在隔板的外端下表面，喷气口下方设有旋转炉；本发明主要用于解决现有技术中的溶解炉对不同金属进行溶解时温度保持一致造成大量热能浪费和燃料浪费，无法根据金属的融化温度自由切换温度的问题。

Description

一种光电直读光谱仪
技术领域
本发明属于光谱分解技术领域，具体的说是一种光电直读光谱仪。
背景技术
光电直读光谱分析是用电弧(或火花)的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长，用光栅分光后，成为按波长排列的光谱，这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，射入各自的光电倍增管，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换，然后由计算机处理，并打印出各元素的百分含量，在现如今的金属溶解炉中经常会溶解不同的金属，而不同金属的溶解最大的不同就是各金属的融化温度不一致，但溶解炉内通常都是采用某一固定温度对金属进行溶解，由此在对一些融化温度较低的金属时会产生大量的热能浪费和燃料浪费，从而使得使用效率不高。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种光电直读光谱仪。本发明主要用于解决现有技术中的溶解炉对不同金属进行溶解时温度保持一致造成大量热能浪费和燃料浪费，无法根据金属的融化温度自由切换温度的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种光电直读光谱仪，包括主框体、隔板、光谱仪本体、旋转加热机构、保温机构和搅拌机构；所述主框体的内部上端两侧固定连接有隔板；所述隔板呈弧形，隔板的内部下端填充有石棉层，隔板的下方设有旋转加热机构；所述石棉层的上端固定安装有光谱仪本体；所述旋转加热机构包括喷气口、旋转炉、一号打火石、二号打火石、连接杆、电机、锥齿轮、一号直齿轮和一号转动柱；所述喷气口固定安装在隔板的外端下表面，喷气口下方设有旋转炉；所述旋转炉的下端通过一号转动柱转动连接在主框体的内部下端；所述一号转动柱的中部外表面固定安装有一号直齿轮；所述一号直齿轮的两端转动连接有锥齿轮；所述锥齿轮固定安装在电机的转轴上；所述电机固定连接在主框体的两端下侧外表面；所述旋转炉的两端内表面对称固定连接有一号打火石；所述一号打火石的外表面摩擦接触有二号打火石；所述二号打火石固定安装在连接杆的中部外表面；所述连接杆的上端固定连接在隔板的外端下表面；工作时，如果需要对金属进行溶解即可将其从主框体的上端投入内部，当金属进入主框体内时会通过隔板，即隔板内的光谱仪本体会对落入的金属进行分析并迅速匹配出金属的种类，从而得出该种金属的熔点温度，而在此时喷气口开始往主框体内喷射燃烧气体，同时电机启动，在电机启动时会带动锥齿轮转动，当锥齿轮转动时因锥齿轮与一号直齿轮转动连接，且一号直齿轮固定安装在转动柱的外表面，所以电机启动时会带动转动柱转动，即带动旋转炉转动，因旋转炉的内表面两端固定连接有一号打火石，一号打火石与二号打火石摩擦接触，二号打火石固定安装在连接杆的下端，所以在旋转炉转动时会不停的促使一号打火石与二号打火石摩擦，即会产生火花，最终点燃从喷气口处喷出的燃烧气体，对旋转炉内的金属进行溶解，当旋转炉内的温度达到金属熔点时喷气口停止喷射燃烧气体，从而实现根据金属熔点的不同控制燃烧气体的喷出量，避免造成浪费。
所述保温机构包括摩擦板、传热板和生热板；所述生热板的横截面呈弧形，生热板固定安装在旋转炉的下壁中，生热板的下表面固定安装有传热板；所述传热板呈圆环形，传热板的下端摩擦连接在摩擦板的内部；所述摩擦板的下端转动连接在电机的转轴上端；在电机启动使锥齿轮转动时，因电机的转轴上端转动连接有摩擦板，摩擦板的内部摩擦连接有传热板，即在旋转炉转动时摩擦板会保持原样不会发生位移，即使得传热板与摩擦板之间不停的摩擦并产生热量，因传热板上端与生热板固定连接，即在传热板生热时会将热量传递给生热板，即对旋转炉的下壁进行加热，从而使得旋转炉的下端亦具有温度，避免旋转炉的下端温度不够导致对金属的溶解效率受阻，同时还可以对旋转炉进行保温，避免溶解后的金属快速固话导致无法取出。
所述搅拌机构包括二号直齿轮、二号转动柱、一号磁铁盘、二号磁铁盘、转动杆和搅拌杆；所述二号直齿轮转动连接在锥齿轮的上方，二号直齿轮通过二号转动柱转动安装在主框体的两端内表面；所述二号转动柱的端部固定安装有一号磁铁盘；所述一号磁铁盘内侧设有二号磁铁盘；所述二号磁铁盘设在旋转炉的内部两侧，二号磁铁盘固定安装在转动杆的外端；所述转动杆转动安装在连接杆的下端，转动杆呈L型，转动杆的内端固定连接有搅拌杆；在电机转动时，因锥齿轮的上端转动连接有二号直齿轮，所以电机启动会带动二号直齿轮转动，因二号直齿轮固定连接在二号转动柱的外表面，所以二号转动柱会发生转动，即使得其端部的一号磁铁盘转动，此时因一号磁铁盘的内侧设有二号磁铁盘，二号磁铁盘通过转动杆转动安装在连接杆的下端，所以二号转动柱转动时会因磁性作用带动转动杆转动，又因转动杆的端部固定连接有搅拌杆，即使得搅拌杆转动，对旋转炉内的金属及金属溶液进行搅拌，大幅提高金属的溶解效率，避免金属堆叠在一起导致溶解不完全。
所述传热板的下端两侧壁中滑动安装有辅助板；所述辅助板之间通过弹簧连接，辅助板之间固定连接有橡胶囊；所述橡胶囊为陶瓷硅橡胶制成；在摩擦板与传热板进行摩擦运动时，因传热板与摩擦板会发热，传热板的端部设有橡胶囊，所以会对橡胶囊进行加热，从而使得其内的气压逐渐增大，即橡胶囊会膨胀，因橡胶囊的两端通过弹簧滑动连接有辅助板，即在橡胶囊膨胀时会对两侧的辅助板进行挤压，从而使得辅助板与摩擦板的内壁紧密贴合，进而产生更多的热量，进一步提高生热板的生热效率，同时还可以避免长时间的摩擦导致传热板的内壁产生磨损导致生热效率受阻。
所述搅拌杆内填充有冷却液，搅拌杆的外表面均匀固定连接有金属环；所述金属环设为半球形，金属环由钨金制成；在搅拌杆对旋转炉内的金属及金属溶液进行搅拌时，因搅拌杆内填充有冷却液，所以在搅拌的过程中会对搅拌杆进行有效的降温处理，避免搅拌杆的温度过高致使其结构损坏导致搅拌效率受损，同时因搅拌杆的外表面均匀固定连接有金属环，即在搅拌过程中金属环会保护搅拌杆不会直接撞击到金属造成结构损坏，同时还可以为搅拌杆提供一层隔热层，避免搅拌杆直接与金属溶液接触致使升温较快。
所述金属环的外表面均匀固定连接有分解刺；在搅拌杆对金属及金属溶液进行搅拌时，因金属环的外表面均匀固定连接有分解刺，即在搅拌杆转动的同时分解刺会不停的撞击溶解中的金属，使金属逐渐产生裂痕，从而大幅加快溶解效率，从而进一步节约燃气资源。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置旋转加热机构即可实现如果需要对金属进行溶解即可将其从主框体的上端投入内部，当金属进入主框体内时会通过隔板，即隔板内的光谱仪本体会对落入的金属进行分析并迅速匹配出金属的种类，从而得出该种金属的熔点温度，而在此时喷气口开始往主框体内喷射燃烧气体，同时电机启动，在电机启动时会带动锥齿轮转动，当锥齿轮转动时因锥齿轮与一号直齿轮转动连接，且一号直齿轮固定安装在转动柱的外表面，所以电机启动时会带动转动柱转动，即带动旋转炉转动，因旋转炉的内表面两端固定连接有一号打火石，一号打火石与二号打火石摩擦接触，二号打火石固定安装在连接杆的下端，所以在旋转炉转动时会不停的促使一号打火石与二号打火石摩擦，即会产生火花，最终点燃从喷气口处喷出的燃烧气体，对旋转炉内的金属进行溶解，当旋转炉内的温度达到金属熔点时喷气口停止喷射燃烧气体，从而实现根据金属熔点的不同控制燃烧气体的喷出量，避免造成浪费。
2.本发明通过设置保温机构即可实现在电机启动使锥齿轮转动时，因电机的转轴上端转动连接有摩擦板，摩擦板的内部摩擦连接有传热板，即在旋转炉转动时摩擦板会保持原样不会发生位移，即使得传热板与摩擦板之间不停的摩擦并产生热量，因传热板上端与生热板固定连接，即在传热板生热时会将热量传递给生热板，即对旋转炉的下壁进行加热，从而使得旋转炉的下端亦具有温度，避免旋转炉的下端温度不够导致对金属的溶解效率受阻，同时还可以对旋转炉进行保温，避免溶解后的金属快速固话导致无法取出。
3.本发明通过设置搅拌机构即可实现在电机转动时，因锥齿轮的上端转动连接有二号直齿轮，所以电机启动会带动二号直齿轮转动，因二号直齿轮固定连接在二号转动柱的外表面，所以二号转动柱会发生转动，即使得其端部的一号磁铁盘转动，此时因一号磁铁盘的内侧设有二号磁铁盘，二号磁铁盘通过转动杆转动安装在连接杆的下端，所以二号转动柱转动时会因磁性作用带动转动杆转动，又因转动杆的端部固定连接有搅拌杆，即使得搅拌杆转动，对旋转炉内的金属及金属溶液进行搅拌，大幅提高金属的溶解效率，避免金属堆叠在一起导致溶解不完全。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明图1中A处的局部放大图；
图3是本发明图1中B处的局部放大图；
图4是本发明图3中C处的局部放大图；
图中：主框体1，隔板2，石棉层21，光谱仪本体3，旋转加热机构4，喷气口41，旋转炉42，一号打火石43，二号打火石44，连接杆45，电机46，锥齿轮47，一号直齿轮48，一号转动柱49，保温机构5，摩擦板51，传热板52，生热板53，辅助板54，橡胶囊55，搅拌机构6，二号直齿轮61，二号转动柱62，一号磁铁盘63，二号磁铁盘64，转动杆65，搅拌杆66，冷却液67，金属环68，分解刺69。
具体实施方式
使用图1-图4对本发明一实施方式的一种光电直读光谱仪进行如下说明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种光电直读光谱仪，包括主框体1、隔板2、光谱仪本体3、旋转加热机构4、保温机构5和搅拌机构6；所述主框体1的内部上端两侧固定连接有隔板2；所述隔板2呈弧形，隔板2的内部下端填充有石棉层21，隔板2的下方设有旋转加热机构4；所述石棉层21的上端固定安装有光谱仪本体3；所述旋转加热机构4包括喷气口41、旋转炉42、一号打火石43、二号打火石44、连接杆45、电机46、锥齿轮47、一号直齿轮48和一号转动柱49；所述喷气口41固定安装在隔板2的外端下表面，喷气口41下方设有旋转炉42；所述旋转炉42的下端通过一号转动柱49转动连接在主框体1的内部下端；所述一号转动柱49的中部外表面固定安装有一号直齿轮48；所述一号直齿轮48的两端转动连接有锥齿轮47；所述锥齿轮47固定安装在电机46的转轴上；所述电机46固定连接在主框体1的两端下侧外表面；所述旋转炉42的两端内表面对称固定连接有一号打火石43；所述一号打火石43的外表面摩擦接触有二号打火石44；所述二号打火石44固定安装在连接杆45的中部外表面；所述连接杆45的上端固定连接在隔板2的外端下表面；工作时，如果需要对金属进行溶解即可将其从主框体1的上端投入内部，当金属进入主框体1内时会通过隔板2，即隔板2内的光谱仪本体3会对落入的金属进行分析并迅速匹配出金属的种类，从而得出该种金属的熔点温度，而在此时喷气口41开始往主框体1内喷射燃烧气体，同时电机46启动，在电机46启动时会带动锥齿轮47转动，当锥齿轮47转动时因锥齿轮47与一号直齿轮48转动连接，且一号直齿轮48固定安装在转动柱的外表面，所以电机46启动时会带动转动柱转动，即带动旋转炉42转动，因旋转炉42的内表面两端固定连接有一号打火石43，一号打火石43与二号打火石44摩擦接触，二号打火石44固定安装在连接杆45的下端，所以在旋转炉42转动时会不停的促使一号打火石43与二号打火石44摩擦，即会产生火花，最终点燃从喷气口41处喷出的燃烧气体，对旋转炉42内的金属进行溶解，当旋转炉42内的温度达到金属熔点时喷气口41停止喷射燃烧气体，从而实现根据金属熔点的不同控制燃烧气体的喷出量，避免造成浪费。
所述保温机构5包括摩擦板51、传热板52和生热板53；所述生热板53的横截面呈弧形，生热板53固定安装在旋转炉42的下壁中，生热板53的下表面固定安装有传热板52；所述传热板52呈圆环形，传热板52的下端摩擦连接在摩擦板51的内部；所述摩擦板51的下端转动连接在电机46的转轴上端；在电机46启动使锥齿轮47转动时，因电机46的转轴上端转动连接有摩擦板51，摩擦板51的内部摩擦连接有传热板52，即在旋转炉42转动时摩擦板51会保持原样不会发生位移，即使得传热板52与摩擦板51之间不停的摩擦并产生热量，因传热板52上端与生热板53固定连接，即在传热板52生热时会将热量传递给生热板53，即对旋转炉42的下壁进行加热，从而使得旋转炉42的下端亦具有温度，避免旋转炉42的下端温度不够导致对金属的溶解效率受阻，同时还可以对旋转炉42进行保温，避免溶解后的金属快速固话导致无法取出。
所述搅拌机构6包括二号直齿轮61、二号转动柱62、一号磁铁盘63、二号磁铁盘64、转动杆65和搅拌杆66；所述二号直齿轮61转动连接在锥齿轮47的上方，二号直齿轮61通过二号转动柱62转动安装在主框体1的两端内表面；所述二号转动柱62的端部固定安装有一号磁铁盘63；所述一号磁铁盘63内侧设有二号磁铁盘64；所述二号磁铁盘64设在旋转炉42的内部两侧，二号磁铁盘64固定安装在转动杆65的外端；所述转动杆65转动安装在连接杆45的下端，转动杆65呈L型，转动杆65的内端固定连接有搅拌杆66；在电机46转动时，因锥齿轮47的上端转动连接有二号直齿轮61，所以电机46启动会带动二号直齿轮61转动，因二号直齿轮61固定连接在二号转动柱62的外表面，所以二号转动柱62会发生转动，即使得其端部的一号磁铁盘63转动，此时因一号磁铁盘63的内侧设有二号磁铁盘64，二号磁铁盘64通过转动杆65转动安装在连接杆45的下端，所以二号转动柱62转动时会因磁性作用带动转动杆65转动，又因转动杆65的端部固定连接有搅拌杆66，即使得搅拌杆66转动，对旋转炉42内的金属及金属溶液进行搅拌，大幅提高金属的溶解效率，避免金属堆叠在一起导致溶解不完全。
所述传热板52的下端两侧壁中滑动安装有辅助板54；所述辅助板54之间通过弹簧连接，辅助板54之间固定连接有橡胶囊55；所述橡胶囊55为陶瓷硅橡胶制成；在摩擦板51与传热板52进行摩擦运动时，因传热板52与摩擦板51会发热，传热板52的端部设有橡胶囊55，所以会对橡胶囊55进行加热，从而使得其内的气压逐渐增大，即橡胶囊55会膨胀，因橡胶囊55的两端通过弹簧滑动连接有辅助板54，即在橡胶囊55膨胀时会对两侧的辅助板54进行挤压，从而使得辅助板54与摩擦板51的内壁紧密贴合，进而产生更多的热量，进一步提高生热板53的生热效率，同时还可以避免长时间的摩擦导致传热板52的内壁产生磨损导致生热效率受阻。
所述搅拌杆66内填充有冷却液67，搅拌杆66的外表面均匀固定连接有金属环68；所述金属环68设为半球形，金属环68由钨金制成；在搅拌杆66对旋转炉42内的金属及金属溶液进行搅拌时，因搅拌杆66内填充有冷却液67，所以在搅拌的过程中会对搅拌杆66进行有效的降温处理，避免搅拌杆66的温度过高致使其结构损坏导致搅拌效率受损，同时因搅拌杆66的外表面均匀固定连接有金属环68，即在搅拌过程中金属环68会保护搅拌杆66不会直接撞击到金属造成结构损坏，同时还可以为搅拌杆66提供一层隔热层，避免搅拌杆66直接与金属溶液接触致使升温较快。
所述金属环68的外表面均匀固定连接有分解刺69；在搅拌杆66对金属及金属溶液进行搅拌时，因金属环68的外表面均匀固定连接有分解刺69，即在搅拌杆66转动的同时分解刺69会不停的撞击溶解中的金属，使金属逐渐产生裂痕，从而大幅加快溶解效率，从而进一步节约燃气资源。
具体工作流程如下：
工作时，如果需要对金属进行溶解即可将其从主框体1的上端投入内部，当金属进入主框体1内时会通过隔板2，即隔板2内的光谱仪本体3会对落入的金属进行分析并迅速匹配出金属的种类，从而得出该种金属的熔点温度，而在此时喷气口41开始往主框体1内喷射燃烧气体，同时电机46启动，在电机46启动时会带动锥齿轮47转动，当锥齿轮47转动时因锥齿轮47与一号直齿轮48转动连接，且一号直齿轮48固定安装在转动柱的外表面，所以电机46启动时会带动转动柱转动，即带动旋转炉42转动，因旋转炉42的内表面两端固定连接有一号打火石43，一号打火石43与二号打火石44摩擦接触，二号打火石44固定安装在连接杆45的下端，所以在旋转炉42转动时会不停的促使一号打火石43与二号打火石44摩擦，即会产生火花，最终点燃从喷气口41处喷出的燃烧气体，对旋转炉42内的金属进行溶解，当旋转炉42内的温度达到金属熔点时喷气口41停止喷射燃烧气体，从而实现根据金属熔点的不同控制燃烧气体的喷出量，避免造成浪费，在电机46启动使锥齿轮47转动时，因电机46的转轴上端转动连接有摩擦板51，摩擦板51的内部摩擦连接有传热板52，即在旋转炉42转动时摩擦板51会保持原样不会发生位移，即使得传热板52与摩擦板51之间不停的摩擦并产生热量，因传热板52上端与生热板53固定连接，即在传热板52生热时会将热量传递给生热板53，即对旋转炉42的下壁进行加热，从而使得旋转炉42的下端亦具有温度，避免旋转炉42的下端温度不够导致对金属的溶解效率受阻，同时还可以对旋转炉42进行保温，避免溶解后的金属快速固话导致无法取出。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种光电直读光谱仪，包括主框体(1)、隔板(2)、光谱仪本体(3)、旋转加热机构(4)、保温机构(5)和搅拌机构(6)；其特征在于：所述主框体(1)的内部上端两侧固定连接有隔板(2)；所述隔板(2)呈弧形，隔板(2)的内部下端填充有石棉层(21)，隔板(2)的下方设有旋转加热机构(4)；所述石棉层(21)的上端固定安装有光谱仪本体(3)；所述旋转加热机构(4)包括喷气口(41)、旋转炉(42)、一号打火石(43)、二号打火石(44)、连接杆(45)、电机(46)、锥齿轮(47)、一号直齿轮(48)和一号转动柱(49)；所述喷气口(41)固定安装在隔板(2)的外端下表面，喷气口(41)下方设有旋转炉(42)；所述旋转炉(42)的下端通过一号转动柱(49)转动连接在主框体(1)的内部下端；所述一号转动柱(49)的中部外表面固定安装有一号直齿轮(48)；所述一号直齿轮(48)的两端转动连接有锥齿轮(47)；所述锥齿轮(47)固定安装在电机(46)的转轴上；所述电机(46)固定连接在主框体(1)的两端下侧外表面；所述旋转炉(42)的两端内表面对称固定连接有一号打火石(43)；所述一号打火石(43)的外表面摩擦接触有二号打火石(44)；所述二号打火石(44)固定安装在连接杆(45)的中部外表面；所述连接杆(45)的上端固定连接在隔板(2)的外端下表面。
2.根据权利要求1所述的一种光电直读光谱仪，其特征在于：所述保温机构(5)包括摩擦板(51)、传热板(52)和生热板(53)；所述生热板(53)的横截面呈弧形，生热板(53)固定安装在旋转炉(42)的下壁中，生热板(53)的下表面固定安装有传热板(52)；所述传热板(52)呈圆环形，传热板(52)的下端摩擦连接在摩擦板(51)的内部；所述摩擦板(51)的下端转动连接在电机(46)的转轴上端。
3.根据权利要求1所述的一种光电直读光谱仪，其特征在于：所述搅拌机构(6)包括二号直齿轮(61)、二号转动柱(62)、一号磁铁盘(63)、二号磁铁盘(64)、转动杆(65)和搅拌杆(66)；所述二号直齿轮(61)转动连接在锥齿轮(47)的上方，二号直齿轮(61)通过二号转动柱(62)转动安装在主框体(1)的两端内表面；所述二号转动柱(62)的端部固定安装有一号磁铁盘(63)；所述一号磁铁盘(63)内侧设有二号磁铁盘(64)；所述二号磁铁盘(64)设在旋转炉(42)的内部两侧，二号磁铁盘(64)固定安装在转动杆(65)的外端；所述转动杆(65)转动安装在连接杆(45)的下端，转动杆(65)呈L型，转动杆(65)的内端固定连接有搅拌杆(66)。
4.根据权利要求2所述的一种光电直读光谱仪，其特征在于：所述传热板(52)的下端两侧壁中滑动安装有辅助板(54)；所述辅助板(54)之间通过弹簧连接，辅助板(54)之间固定连接有橡胶囊(55)；所述橡胶囊(55)为陶瓷硅橡胶制成。
5.根据权利要求3所述的一种光电直读光谱仪，其特征在于：所述搅拌杆(66)内填充有冷却液(67)，搅拌杆(66)的外表面均匀固定连接有金属环(68)；所述金属环(68)设为半球形，金属环(68)由钨金制成。
6.根据权利要求1所述的一种光电直读光谱仪，其特征在于：所述金属环(68)的外表面均匀固定连接有分解刺(69)。
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