CN206496937U - 一种气体采样用滤筒前处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体采样用滤筒前处理装置，该前处理装置利用可以移动的吊篮在浸泡箱体和烘干箱体之间移动，完成工位切换，吊篮上设置了网状凸起，方便滤筒的套装，浸泡后方便取出，滤筒不易破碎，而浸泡箱体内可切换浸泡液，可以通入酸液或者清洗水，从而完成滤筒的浸泡操作，浸泡后的滤筒被吊篮带动移动至烘箱内进行烘干，该前处理装置可对多个滤筒进行前处理，极大的提高了效率，并且避免了滤筒的破碎现象。

Description

一种气体采样用滤筒前处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种前处理装置，尤其涉及一种气体采样用滤筒前处理装置。

背景技术

在对烟道内的重金属和颗粒物进行分析检测时，需要对烟道内的气体进行采样，采样需要用到采样枪，该采样枪的前端设置了一个由玻璃纤维制成的滤筒，用来过滤烟道内的粉尘和重金属颗粒等，该滤筒一端开口另一端封闭结构。然为了确保检测结构的准确性，根据检测标准可知，在使用滤筒前必须对其进行前处理，其具体的处理方式是将滤筒浸泡在酸液中两个小时，去除原本附着在滤筒上的微量重金属，而后将滤筒从酸液中取出放置在清水中浸泡和清洗30-60分钟，将滤筒上的酸液清洗干净，最后需要将滤筒进行烘干。而目前并未有对滤筒进行前处理的装置，一般都是操作人员直接将滤筒放置在盛放酸液的盛放槽内浸泡，浸泡后利用夹子将滤筒夹出放置在清洗水槽内再次浸泡。然由于滤筒是玻璃纤维制成，体积小，重量轻，在酸液中浸泡两个小时后，滤筒重量增加，夹取时滤筒容易出现破裂现象，这样，造成滤筒的前处理失败，浪费了大量的时间。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种气体采样用滤筒前处理装置，该前处理装置可对多个滤筒进行前处理，极大的提高了效率，并且避免了滤筒的破碎现象。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种气体采样用滤筒前处理装置，包括机壳，所述机壳的左端设置左窗口，右端设置有右窗口，所述机壳内由左至右依次设置有左工位、浸泡工位、烘干工位和右工位，所述浸泡工位上设置有由第一升降动力装置驱动的第一升降台，所述烘干工位上设置有由第二升降动力装置驱动的第二升降台，所述第一升降台上固定有浸泡箱体，所述第二升降台上固定有与浸泡箱体形状和尺寸相同的烘干箱体，所述烘干箱体上设置有电加热装置，所述浸泡箱体上设置有浸泡液进入接头和浸泡液流出接头，所述浸泡液进入接头同时与酸液供应管道和清洗水供应管道的一端连通，所述酸液供应管道上设置有酸液供应控制阀和酸液供应泵，所述酸液供应管道的另一端与酸液储存箱连通，所述清洗水供应管道的另一端与固定于机壳外部的清洗水接头连通，该清洗水接头用于与自来水龙头管道对接连通；所述浸泡液流出接头同时与酸液流出管道和清洗水流出管道的一端连通，所述酸液流出管道上设置有酸液抽出泵和酸液流出控制阀，所述酸液流出管道的另一端与酸液收集箱连通，所述清洗水流出管道上设置有清洗水抽出泵和清洗水流出控制阀，所述清洗水流出管道的另一端与清洗水收集箱连通；所述机壳上固定有左右延伸的导杆，导杆上滑动安装有第一滑套和第二滑套，所述机壳内转动安装有与导杆平行的丝杠，所述丝杠上安装有第一螺套和第二螺套，所述第一螺套与第一滑套之间固定有前后方向延伸的第一吊杆，第二螺套和第二滑套之间固定有与第一吊杆平行的第二吊杆，所述第一吊杆和第二吊杆之间的间距等于烘干箱体和浸泡箱体之间的间距；所述第一吊杆和第二吊杆上分别可拆卸安装有第一箱盖和第二箱盖，所述第一箱盖和第二箱盖均与浸泡箱体和烘干箱体配合，所述第一箱盖和第二箱盖上固定有方便进入浸泡箱体或烘干箱体内的吊篮，所述吊篮上设置若干个插入滤筒内腔内的网状凸起，所述丝杠与伺服电机传动连接。

作为一种优选的方案，所述第一升降台和第二升降台的结构相同，所述第一升降台包括底座、放置板和升降架，第一升降动力装置包括升降气缸，所述升降架的数量为两组，每组升降架均包括两根中部铰接的支撑杆，该支撑杆的两端分别铰接在底座和放置板上，升降气缸的活塞杆铰接在支撑杆上，升降气缸的缸体铰接在底座上。

作为一种优选的方案，所述第一箱盖与第一吊杆之间的具体安装方式为：所述第一箱盖上设置有至少两个挂钩，所述第一吊杆上设置有与挂钩位置一一匹配的挂槽，所述第一箱盖的挂钩钩挂在第一吊杆的挂槽内，所述机壳上位于浸泡工位和烘干工位均设置有定位梁，所述定位梁上设置有与挂钩上端一一对应配合的支撑块，所述第二箱盖与第二吊杆之间的安装方式与第一箱盖的安装方式相同。

作为一种优选的方案，所述机壳内固定有左支座和右支座，所述左支座和右支座上分别安装有左轴承座和右轴承座，所述丝杠的左端和右端分别通过轴承安装于左轴承座和右轴承座上，所述伺服电机固定于左支座上且伺服电机的输出轴与丝杆之间通过联轴器连接。

作为一种优选的方案，所述酸液收集箱、酸液储存箱、清洗水收集箱均设置在机壳内，所述机壳的前端设置有可关闭或打开的前门，所述前门的位置与酸液收集箱、酸液储存箱、清洗水收集箱位置对应。

作为一种优选的方案，所述吊篮包括竖直设置的四根连杆，所述四根连杆之间分别固定有至少一块支撑网板，所述网状凸起等间距设置于支撑网板的上端面。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：该前处理装置操作方便，只需要从左窗口将滤筒逐个套在第一箱盖的吊篮的网状凸起上，而后伺服电机可以驱动丝杠旋转，由于丝杠和第一螺套、第二螺套之间构成了丝杠螺母机构，因此，第一螺套和第二螺套会同时轴向移动，从而伺服电机就驱动第一吊杆和第二吊杆轴向移动，而伺服电机为机械领域现有的常用的可精确控制的执行动力，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制第一吊杆和第二吊杆。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，因此，本领域技术人员根据上述的驱动动作选择合适的伺服电机和配套的伺服控制器即可，电路连接也是本领域中的现有技术。

当第一吊杆运行到浸泡工位时，此时第一箱盖与浸泡箱体位置对应，同时，第二箱盖与烘干箱体的位置对应，而后，第一升降台上升使浸泡箱体与第一箱盖配合，浸泡箱体内已经通入了一定量的酸液，此时吊篮上的滤筒进入到酸液内浸泡，由于前处理只需要滤筒浸泡在酸液中，第一箱盖和浸泡箱体之间可以不接触，无需密封操作，浸泡2个小时后，酸液全部被抽空，然后浸泡箱体内选择通入清洗水，使吊篮上的滤筒浸泡在清洗水中清洗，清洗完成后第一升降台下降，伺服电机继续驱动第一吊杆移动至烘干工位上，而此时第二吊杆的吊篮是靠近右窗口，此时从右窗口将滤筒套在第二箱盖上的吊篮的网状凸起上，而第二升降台上升使烘干箱体与第一箱盖配合，第一吊杆上的吊篮处于烘干箱体内完成烘干操作，此时第一箱盖与烘干箱体之间也并非一定要紧密封，即使烘干箱体内的热量从第一箱体和烘干箱体之间流失也可完成烘干，第一箱盖上的滤筒烘干后，伺服电机驱动第二箱盖与浸泡箱体位置对应，浸泡箱体内的清洗水又被酸液替换，第一箱盖上的滤筒处于左工位且靠近左窗口，此时可以从左窗口中取出已经烘干的滤筒，由于滤筒已经烘干，因而避免了滤筒破裂，而第二箱盖上的滤筒又以同样的动作浸泡在浸泡箱体内的酸液中，并按照上述相同的操作方式操作，浸泡并清洗完成后，第二箱盖移动到烘干箱体上完成烘干，此时，第一箱盖已经上料完成并且处于浸泡工位上，这样在第二箱盖上的滤筒烘干的同时，第一箱盖上的滤筒在浸泡，最后第二箱盖上的滤筒烘干后等待第一箱盖浸泡和清洗完成后再移动到右工位处，并从右窗口处取出，该前处理装置结构合理，滤筒套在网状凸起上由吊篮进行工位转移，滤筒不会出现破裂现象，确保前处理合格，并且该前处理装置可以一次性完成多个滤筒的前处理操作，提高了效率，节约了时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的前视图；

图2是图1在A-A处的剖视图；

图3是第二箱盖与浸泡箱体配合时的结构示意图；

图4是第一箱盖与烘干箱体配合时的结构示意图；

图5是图2在B处的放大示意图；

附图中：1.机壳；2.左窗口；3.右窗口；4.第一升降台；5.第二升降台；6.浸泡箱体；7.烘干箱体；8.第一箱盖；9.第二箱盖；10.吊篮；11. 网状凸起；12.滤筒；13.第一螺套；14.第二螺套；15.第一吊杆；16.第二吊杆；17.定位梁；18.丝杠；19.右轴承座；20.左轴承座；21.伺服电机； 22.左支座；23.右支座；24.浸泡液进入接头；25.浸泡液流出接头；26. 酸液供应管道；27.酸液流出管道2；28.清洗水流出管道；29.酸液供应泵；30.酸液抽出泵；31.清洗水抽出泵；32.清洗水收集箱；33.酸液收集箱；34.酸液储存箱；35.升降架；36.升降气缸；37.放置板；38.底座；39. 背板；40.前面板；41.轴承；42.支撑块4；43.挂钩；44.挂槽；45.清洗水供应管道；46.清洗水接头；Ⅰ.左工位；Ⅱ.浸泡工位；Ⅲ.烘干工位；Ⅳ.右工位。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1至图5所示，一种气体采样用滤筒12前处理装置，包括机壳1，所述机壳1的左端设置左窗口2，右端设置有右窗口3，本实施例中提到的左右方向是以图1的摆放状态确定的，处于图1的左侧为左，右侧为右。

其中，机壳1为长方体状，由左面板、右面板、前面板40和背板 39以及底板和顶板围成。其中，左窗口2和右窗口3分别设置在左面板和右面板上。

所述机壳1内由左至右依次设置有左工位Ⅰ、浸泡工位Ⅱ、烘干工位Ⅲ和右工位Ⅳ，该四个工位的间距相等。

所述浸泡工位Ⅱ上设置有由第一升降动力装置驱动的第一升降台4，所述烘干工位上设置有由第二升降动力装置驱动的第二升降台5，

所述第一升降台4和第二升降台5的结构相同，所述第一升降台4 包括底座38、放置板37和升降架35，第一升降动力装置包括升降气缸 36，所述升降架35的数量为两组，每组升降架35均包括两根中部铰接的支撑杆，该支撑杆的两端分别铰接在底座38和放置板37上，升降气缸36的活塞杆铰接在支撑杆上，升降气缸36的缸体铰接在底座38上。利用升降气缸36的活塞杆伸缩即可驱动升降架35的展开或折叠，实现放置板37的升降，而浸泡箱体6和烘干箱体7则固定于放置板37上。而升降气缸36可以通过控制进气量来实现放置板37升降到指定高度，而这种控制属于现有技术，升降气缸36属于常规执行元件，控制方式和供气的连接方式清楚。

所述第一升降台4上固定有浸泡箱体6，所述第二升降台5上固定有与浸泡箱体6形状和尺寸相同的烘干箱体7，所述烘干箱体7上设置有电加热装置，电加热装置和烘干箱体7构成了目前经常所使用的烘箱。而为了提高烘干效果，本领域技术人员可以将现有烘箱中常用的风机加入烘干箱体7中，从而实现热风烘干。而这种技术也是现有的技术。

所述浸泡箱体6上设置有浸泡液进入接头24和浸泡液流出接头25，所述浸泡液进入接头24同时与酸液供应管道26和清洗水供应管道45 的一端连通，所述酸液供应管道26上设置有酸液供应控制阀和酸液供应泵29，所述酸液供应管道26的另一端与酸液储存箱34连通，所述清洗水供应管道45的另一端与固定于机壳1外部的清洗水接头46连通，该清洗水接头46用于与自来水龙头管道对接连通；在实际的工作时可以通过开闭水龙头来实现清洗水的供应。

所述浸泡液流出接头25同时与酸液流出管道27和清洗水流出管道 28的一端连通，所述酸液流出管道27上设置有酸液抽出泵30和酸液流出控制阀，所述酸液流出管道27的另一端与酸液收集箱33连通，所述清洗水流出管道28上设置有清洗水抽出泵31和清洗水流出控制阀，所述清洗水流出管道28的另一端与清洗水收集箱32连通。清洗水和酸液的交替本领域技术人员根据上述的管道连接和结构可以清楚的得出。例如当浸泡箱体6内为酸液时，需要替换清洗水时，此时酸液供应泵29 和酸液控制阀关闭，酸液流出控制阀和酸液抽出泵30启动将浸泡箱体6 内的酸液抽入酸液收集箱33内，当酸液收集箱33内的酸液完全抽空后，关闭酸液流出控制阀和酸液抽出泵30，打开水龙头将清洗水供应给浸泡箱体6内，而清洗水流出控制阀和清洗水抽出泵31处于关闭状态，同样，也可以通过改变开闭状态实现清洗水的抽空和酸液的添加。

酸液收集箱33内的酸液中的重金属离子可以检测，当重金属离子较少时也可将其倒入酸液储存箱34内再次使用。上述的阀门切换也是本技术人员根据工作原理很容易实现的，而阀门作为市面上最常用的管道控制部件，其选择性多，结构也是清楚的。

所述机壳1上固定有左右延伸的导杆，导杆上滑动安装有第一滑套和第二滑套，所述机壳1内转动安装有与导杆平行的丝杠18，所述丝杠 18上安装有第一螺套13和第二螺套14，所述第一螺套13与第一滑套之间固定有前后方向延伸的第一吊杆15，第二螺套14和第二滑套之间固定有与第一吊杆15平行的第二吊杆16，所述第一吊杆15和第二吊杆 16之间的间距等于烘干箱体7和浸泡箱体6之间的间距；所述第一吊杆 15和第二吊杆16上分别可拆卸安装有第一箱盖8和第二箱盖9，所述第一箱盖8和第二箱盖9均与浸泡箱体6和烘干箱体7配合，所述第一箱盖8和第二箱盖9上固定有方便进入浸泡箱体6或烘干箱体7内的吊篮10，所述吊篮10上设置若干个插入滤筒12内腔内的网状凸起11，所述丝杠18与伺服电机21传动连接。

如图1所示，所述第一箱盖8与第一吊杆15之间的具体安装方式为：所述第一箱盖8上设置有至少两个挂钩43，所述第一吊杆15上设置有与挂钩43位置一一匹配的挂槽44，所述第一箱盖8的挂钩43钩挂在第一吊杆15的挂槽44内，所述机壳1上位于浸泡工位Ⅱ和烘干工位Ⅲ均设置有定位梁17，所述定位梁17上设置有与挂钩43上端一一对应配合的支撑块42，所述第二箱盖9与第二吊杆16之间的安装方式与第一箱盖8的安装方式相同。而挂槽44是通过在第一吊杆15和第二吊杆 16上固定两个限位块实现的，两个限位块之间的空间则为挂槽44，挂钩43吊挂在挂槽44内避免前面移动，方便第一箱盖8、第二箱盖9和浸泡箱体6和烘干箱体7之间的配合。而所述吊篮10包括竖直设置的四根连杆，所述四根连杆之间分别固定有至少一块支撑网板，本实施例中，支撑网板的数量为两层，所述网状凸起11等间距设置于支撑网板的上端面，网状凸起11的尺寸方便插入滤筒12内。

而之所以设置支撑块42是可以实现限位，确保安全。例如，当第一升降台上升时，浸泡箱体上升的高度如果过高就会将第一箱盖8抬起，并挂钩43顶住支撑块42，从而无法在继续上升。

所述机壳1内固定有左支座22和右支座23，所述左支座22和右支座23上分别安装有左轴承座20和右轴承座19，所述丝杠18的左端和右端分别通过轴承41安装于左轴承座20和右轴承座19上，所述伺服电机21固定于左支座22上且伺服电机21的输出轴与丝杆之间通过联轴器连接。

所述酸液收集箱33、酸液储存箱34、清洗水收集箱32均设置在机壳1内，所述机壳1的前端的前面板40上设置有可关闭或打开的前门，所述前门的位置与酸液收集箱33、酸液储存箱34、清洗水收集箱32位置对应。打开前门可以方便对酸液收集箱33、酸液储存箱34、清洗水收集箱32进行处理。

该前处理装置相比目前的手动浸泡取出更加合理，避免滤筒12的破裂，减少前处理的失败率，提高了效率，并且可以一次性完成多个滤筒12的前处理。

至于本实用新型中描述的气缸、烘干箱体7、电加热装置、伺服电机21等均为目前的市场面出现的现有部件，本领域的技术人员可以根据自身的专业知识，并且结构工具书实现，例如作为机械设计人员最常用的工具书是由化学工业出版社于2016年4月1日出版的《机械设计手册(第六版)》，该书中可以清楚的得知各种传动方式、各种电机和升降机以及液压和气压传动，因此上述的常规部件在本申请文件中就不详细的描述。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：包括机壳，所述机壳的左端设置左窗口，右端设置有右窗口，所述机壳内由左至右依次设置有左工位、浸泡工位、烘干工位和右工位，所述浸泡工位上设置有由第一升降动力装置驱动的第一升降台，所述烘干工位上设置有由第二升降动力装置驱动的第二升降台，所述第一升降台上固定有浸泡箱体，所述第二升降台上固定有与浸泡箱体形状和尺寸相同的烘干箱体，所述烘干箱体上设置有电加热装置，所述浸泡箱体上设置有浸泡液进入接头和浸泡液流出接头，所述浸泡液进入接头同时与酸液供应管道和清洗水供应管道的一端连通，所述酸液供应管道上设置有酸液供应控制阀和酸液供应泵，所述酸液供应管道的另一端与酸液储存箱连通，所述清洗水供应管道的另一端与固定于机壳外部的清洗水接头连通，该清洗水接头用于与自来水龙头管道对接连通；所述浸泡液流出接头同时与酸液流出管道和清洗水流出管道的一端连通，所述酸液流出管道上设置有酸液抽出泵和酸液流出控制阀，所述酸液流出管道的另一端与酸液收集箱连通，所述清洗水流出管道上设置有清洗水抽出泵和清洗水流出控制阀，所述清洗水流出管道的另一端与清洗水收集箱连通；所述机壳上固定有左右延伸的导杆，导杆上滑动安装有第一滑套和第二滑套，所述机壳内转动安装有与导杆平行的丝杠，所述丝杠上安装有第一螺套和第二螺套，所述第一螺套与第一滑套之间固定有前后方向延伸的第一吊杆，第二螺套和第二滑套之间固定有与第一吊杆平行的第二吊杆，所述第一吊杆和第二吊杆之间的间距等于烘干箱体和浸泡箱体之间的间距；所述第一吊杆和第二吊杆上分别可拆卸安装有第一箱盖和第二箱盖，所述第一箱盖和第二箱盖均与浸泡箱体和烘干箱体配合，所述第一箱盖和第二箱盖上固定有方便进入浸泡箱体或烘干箱体内的吊篮，所述吊篮上设置若干个插入滤筒内腔内的网状凸起，所述丝杠与伺服电机传动连接。

2.如权利要求1所述的一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：所述第一升降台和第二升降台的结构相同，所述第一升降台包括底座、放置板和升降架，第一升降动力装置包括升降气缸，所述升降架的数量为两组，每组升降架均包括两根中部铰接的支撑杆，该支撑杆的两端分别铰接在底座和放置板上，升降气缸的活塞杆铰接在支撑杆上，升降气缸的缸体铰接在底座上。

3.如权利要求2所述的一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：所述第一箱盖与第一吊杆之间的具体安装方式为：所述第一箱盖上设置有至少两个挂钩，所述第一吊杆上设置有与挂钩位置一一匹配的挂槽，所述第一箱盖的挂钩钩挂在第一吊杆的挂槽内，所述机壳上位于浸泡工位和烘干工位均设置有定位梁，所述定位梁上设置有与挂钩上端一一对应配合的支撑块，所述第二箱盖与第二吊杆之间的安装方式与第一箱盖的安装方式相同。

4.如权利要求3所述的一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：所述机壳内固定有左支座和右支座，所述左支座和右支座上分别安装有左轴承座和右轴承座，所述丝杠的左端和右端分别通过轴承安装于左轴承座和右轴承座上，所述伺服电机固定于左支座上且伺服电机的输出轴与丝杆之间通过联轴器连接。

5.如权利要求4所述的一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：所述酸液收集箱、酸液储存箱、清洗水收集箱均设置在机壳内，所述机壳的前端设置有可关闭或打开的前门，所述前门的位置与酸液收集箱、酸液储存箱、清洗水收集箱位置对应。

6.如权利要求5所述的一种气体采样用滤筒前处理装置，其特征在于：所述吊篮包括竖直设置的四根连杆，所述四根连杆之间分别固定有至少一块支撑网板，所述网状凸起等间距设置于支撑网板的上端面。