CN217484167U - 一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置。它解决了现有技术中煤质移动设备难以实现灵活扫描，使用效果不佳的问题。它包括样品盘架，样品盘架一端可调设置在高度调节板上，高度调节板滑动设置在能够驱动样品盘架纵向移动的纵向滑动驱动机构上，纵向滑动驱动机构定位于导向装配机架上，且导向装配机架底部通过滑动调节底座滑动设置在能够驱动纵向滑动驱动机构横向移动的横向滑动驱动机构上，横向滑动驱动机构及纵向滑动驱动机构与设置在外部的控制箱连接。本实用新型的优点在于：操作便捷，实现了扫描范围、速度和轨迹灵活调节的目的，适用于在工业现场的应用，使用效果好。

Description

一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置

技术领域

本实用新型涉及煤质检测工具技术领域，具体涉及一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置。

背景技术

煤质在线检测系统可以快速、实时地对煤质进行检测，同时可以对批煤整体质量做出加权平均的准确判断，对煤炭生产、加工和利用企业具有很重要的意义。

传统灰分仪和中子活化全元素煤质在线监测技术已经在我国得到一定的应用，但是灰分仪测试指标单一，且具有辐射危险。中子活化全元素煤质分析仪整体价格较高，中子管使用寿命短，运维成本高，还存在放射性污染，因此无法实现大规模的应用。另外还有X射线荧光技术需要对样品进行制备才能测试，也限制了其在在线检测方面的应用。

目前，在线激光多能谱分析检测系统作为新一代煤质快速检测的核心，设备没有辐射，同时可实现全元素和煤质特性指标的快速检测，另外不需要对样品进行复杂的处理，可直接对颗粒样品进行测试，非常适合工业在线应用。新型的在线激光多能谱分析仪在现场进行标定实验时需要对煤质进行移动从而达到全面扫描的目的，然而现有的移动设备操作复杂，无法根据需要灵活设置扫描轨迹及扫描速度，难以实现灵活、快捷的移动扫描目的，使用效果不佳。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、使用效果好的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，包括样品盘架，样品盘架一端可调设置在高度调节板上，高度调节板滑动设置在能够对样品盘架纵向调节的纵向滑动驱动机构上，纵向滑动驱动机构定位于导向装配机架上，且导向装配机架底部通过滑动调节底座滑动设置在能够驱动纵向滑动驱动机构横向移动的横向滑动驱动机构上，横向滑动驱动机构及纵向滑动驱动机构与设置在外部的控制箱连接。将样品盘架设置在纵向滑动驱动机构上，并且将纵向滑动驱动机构滑动设置在横向滑动驱动机构，控制箱按照设定的扫描范围和扫描速度驱动横向滑动驱动机构及纵向滑动驱动机构带动样品盘架进行移动扫描，不仅能够自由调节扫描速度，而且扫描范围可控，使用效果好。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，纵向滑动驱动机构采用滚珠丝杆模组或者同步带模组其中的任意一种，横向滑动驱动机构采用双导轨同步带模组或者双导轨丝杠模组，且纵向滑动驱动机构及横向滑动驱动机构上均设置限位传感器。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，纵向滑动驱动机构包括驱动丝杆，驱动丝杆上设有能够沿驱动丝杆轴向移动的滚珠丝杆滑块，高度调节板设置在滚珠丝杆滑块一侧，且滚珠丝杆滑块远离高度调节板的一侧通过导向滑块滑动设置在导向装配机架一侧的导向滑轨上，且导向滑块上下两侧卡入在导向滑轨上下两侧的定位凹槽内，驱动丝杆任意一端连接有丝杆驱动电机，丝杆驱动电机通过电机安装架固定。导向滑块和定位凹槽的相互卡接使滚珠丝杆滑块移动时更加平稳。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，横向滑动驱动机构包括对称设置在样品盘架两侧的滑动导轨，滑动导轨上通过滑动调节底座与导向装配机架底部的安装板架连接，且滑动导轨两端设有轴承座，轴承座之间设有能够带动滑动调节底座在滑动导轨上轴向移动的联动皮带。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，滑动导轨远离样品盘架的一端设有转动驱动电机，且转动驱动电机通过连杆连接位于相同一端的轴承座，滑动导轨上端面设有皮带定位槽，且轴承座与滑动导轨相接触的一侧设有与皮带定位槽对应设置的皮带出入口，滑动调节底座上设有若干对称设置的位置调节孔，且滑动导向横架底部轴向设有与位置调节孔对应设置的条形定位槽。位置调节孔便于调节纵向滑动驱动机构的前后位置，从而调节样品盘架的前后位置。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，样品盘架包括用于承载样品盘的承载框，承载框周向内侧具有支撑底座，且支撑底座周向内侧呈中空结构，承载框一侧通过连接架体与高度调节板连接，且连接架体靠近高度调节板的一端具有固定连接部。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，高度调节板上自上而下依次设有若干呈对应设置的高度调节孔，且高度调节孔下侧设有连接孔，滚珠丝杆滑块上设有若干与高度调节孔一一对应设置的固定孔，且固定连接部与高度调节板连接的一端设有与固定孔对应设置的安装孔。高度调节孔用于对样品盘架进行上下高度调节，便于寻找分析仪的激光点位置。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，导向装配机架包括滑动导向横架，导向滑轨轴向设置在滑动导向横架一侧，安装板架分别垂直设置在滑动导向横架两端，导向滑轨两端分别与对应的安装板架内壁固定连接，且安装板架上设有环形定位孔。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，定位凹槽设置导向滑轨上下两侧，滑动导向横架远离导向滑轨的一侧轴向设有若干插接卡槽，且相邻的两个插接卡接槽之间设有若干插接通孔，安装板架一侧设有若干与插接卡槽一一对应设置的连接插槽，且相连的连接插槽之间设有与插接通孔一一对应设置的锁紧孔。插接卡槽与连接插槽的设置使安装板架与滑动导向横架之间连接更加紧固，且导向横架的设置使样品盘架在移动的过程中能够保持稳定。

在上述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置中，控制箱分别与控制终端及操作手柄数据连接。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：设计合理、结构简单，通过将装有样品的样品盘放置在样品盘架上，利用控制终端设置扫描范围和扫描速度，则控制箱根据设定值使横向滑动驱动机构及纵向滑动驱动机构带动样品盘架按照设定的范围进行轨迹运动和速度运行，当到达终点后，自动停止运行并发出蜂鸣声，不仅使用灵活，而且安装稳固、操作简便、方便携带，适用于在工业现场的应用。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中的样品盘架结构示意图；

图3是本实用新型中的局部结构示意图；

图4是本实用新型中的滚珠丝杆滑块正视图；

图5是本实用新型中的滑动调节底座结构示意图；

图6是本实用新型中的样品盘结构示意图；

图7是本实用新型中的局部结构连接框图；

图8是本实用新型中的导向装配机架示意图；

图9是本实用新型中的滑动导向横架背面结构示意图。

图中，样品盘架1、支撑底座11、安装孔12、样品盘13、承载框14、连接架体15、固定连接部16、高度调节板2、高度调节孔21、连接孔22、固定孔23、纵向滑动驱动机构3、驱动丝杆31、滚珠丝杆滑块32、导向滑块33、丝杆驱动电机34、电机安装架35、导向装配机架4、滑动导向横架41、导向滑轨42、安装板架43、环形定位孔44、定位凹槽45、插接卡槽46、插接通孔47、连接插槽48、锁紧孔49、滑动调节底座5、位置调节孔51、条形定位槽52、横向滑动驱动机构6、滑动导轨61、轴承座62、转动驱动电机63、连杆64、皮带定位槽65、皮带出入口66、控制箱7、控制终端71、操作手柄72。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1-9所示，一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，包括样品盘架1，样品盘架1一端可调设置在高度调节板2上，高度调节板2滑动设置在能够对样品盘架1进行纵向调节的纵向滑动驱动机构3上，纵向滑动驱动机构3定位于导向装配机架4上，且导向装配机架4底部通过滑动调节底座5滑动设置在能够驱动纵向滑动驱动机构3横向移动的横向滑动驱动机构6上，横向滑动驱动机构6及纵向滑动驱动机构3与设置在外部的控制箱7连接，这里的控制箱7主要由供电模块、驱动模块、运动控制模块、启动按钮、蜂鸣器组成，控制箱封装带有提手，方便携带。

其中，纵向滑动驱动机构3采用滚珠丝杆模组或者同步带模组其中的任意一种，横向滑动驱动机构6采用双导轨同步带模组或者双导轨丝杠模组其中的任意一种，且纵向滑动驱动机构3及横向滑动驱动机构6上均设置限位传感器。

可见地，纵向滑动驱动机构3包括驱动丝杆31，驱动丝杆31上设有能够沿驱动丝杆31轴向移动的滚珠丝杆滑块32，高度调节板2设置在滚珠丝杆滑块32一侧，且滚珠丝杆滑块32远离高度调节板2的一侧通过导向滑块33滑动设置在导向装配机架4一侧的导向滑轨42上，且导向滑块33上下两侧卡入在导向滑轨42上下两侧的定位凹槽45内，驱动丝杆31任意一端连接有丝杆驱动电机34，丝杆驱动电机34通过电机安装架35固定。这里的丝杆驱动电机34采用步进电机。

进一步地，横向滑动驱动机构6包括对称设置在样品盘架1两侧的滑动导轨61，滑动导轨61上通过滑动调节底座5与导向装配机架4底部的安装板架43连接，且滑动导轨61两端设有轴承座62，轴承座62之间设有能够带动滑动调节底座5在滑动导轨61上轴向移动的联动皮带。

显然地，滑动导轨61远离样品盘架1的一端设有转动驱动电机63，且转动驱动电机63通过连杆64连接位于相同一端的轴承座62，滑动导轨61上端面设有皮带定位槽65，且轴承座62与滑动导轨61相接触的一侧设有与皮带定位槽65对应设置的皮带出入口66，滑动调节底座5上设有若干对称设置的位置调节孔51，且滑动导向横架41底部轴向设有与位置调节孔51对应设置的条形定位槽52。转动驱动电机63采用步进电机，且滑动导轨61配有安装底座，条形定位槽52用于定位螺杆与位置调节孔51的连接，且位置调节孔51主要用于对纵向滑动驱动机构3的前后调节从而实现对样品盘架1前后位置调节，方便找寻分析仪的激光位置。

具体地，样品盘架1包括用于承载样品盘13的承载框14，承载框14周向内侧具有支撑底座11，且支撑底座11周向内侧呈中空结构，承载框14一侧通过连接架体15与高度调节板2连接，且连接架体15靠近高度调节板2的一端具有固定连接部16。这里的样品盘架1与样品盘匹配，不易产生倾斜和晃动，且高度调节板2用于调节样品盘架1的上下位置，方便找到分析仪的激光位置。

更进一步地，高度调节板2上自上而下依次设有若干呈对应设置的高度调节孔21，且高度调节孔21下侧设有连接孔22，滚珠丝杆滑块32上设有若干与高度调节孔21一一对应设置的固定孔23，且固定连接部16与高度调节板2连接的一端设有与固定孔23对应设置的安装孔12。更具体地，导向装配机架4包括滑动导向横架41，导向滑轨42轴向设置在滑动导向横架41一侧，安装板架43分别垂直设置在滑动导向横架41两端，导向滑轨42两端分别与对应的安装板架43内壁固定连接，且安装板架43上设有环形定位孔44。

详细地，定位凹槽45设置导向滑轨42上下两侧，滑动导向横架41远离导向滑轨42的一侧轴向设有若干插接卡槽46，且相邻的两个插接卡接槽之间设有若干插接通孔47，安装板架43一侧设有若干与插接卡槽46一一对应设置的连接插槽48，且相连的连接插槽48之间设有与插接通孔47一一对应设置的锁紧孔49。插接卡槽46与连接插槽48之间通过连接插条连接，且插接通孔47与锁紧孔49之间通过锁紧螺杆固定，从而保证安装板架43与滑动导向横架41之间的稳固连接。

优选地，控制箱7分别与控制终端71及操作手柄72数据连接。操作手柄72设置有纵向滑动驱动机构3的正反向运动、横向滑动驱动机构6正反向运动、归零、停止、自动运行按钮，操作手柄方便携带、操作简单，便于现场实验操作；控制终端71可以实现和操作手柄同样的控制功能，另外有运动速度设置、自动运行模式下的扫描行程、扫描速度、扫描轨迹的设置。

综上所述，本实施例的原理在于：通过控制终端71设定扫描范围和扫描速度，利用控制箱7使纵向滑动驱动机构3及横向滑动驱动机构6带动样品盘架1按照设定的运动轨迹进行定速运动，从而实现灵活的二维扫描的目的，完成分析仪标定实验，增加测试代表性。

操作步骤：

S1、将本装置放置在分析仪下方，样品盘装满样品摊匀铺平，将样品盘放置到样品盘架1里面，扫描实验装置找到合适的安装位置进行固定，连接扫描实验装置各部分之间的电缆；

S2、装置接通电源后，通过控制箱7电源按钮启动，先在手动模式下运行，检查运行状态和传感器是否正常，手动模式下通过操作手柄72进行运动测试；

S3、分析仪激光点对准装置原点位置，通过控制终端71启动自动运行，装置即可按照设定的范围和速度进行轨迹运行，当到达设定的终点后，自动停止运行并发出蜂鸣声，测试结束。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了样品盘架1、支撑底座11、安装孔12、高度调节板2、高度调节孔21、连接孔22、固定孔23、纵向滑动驱动机构3、驱动丝杆31、滚珠丝杆滑块32、导向滑块33、丝杆驱动电机34、电机安装架35、导向装配机架4、滑动导向横架41、导向滑轨42、安装板架43、环形定位孔44、定位凹槽45、插接卡槽46、插接通孔47、连接插槽48、锁紧孔49、滑动调节底座5、位置调节孔51、条形定位槽52、横向滑动驱动机构6、滑动导轨61、轴承座62、转动驱动电机63、连杆64、皮带定位槽65、皮带出入口66、控制箱7、控制终端71、操作手柄72等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，包括样品盘架(1)，所述的样品盘架(1)一端可调设置在高度调节板(2)上，其特征在于，所述的高度调节板(2)滑动设置在能够对样品盘架(1)进行纵向调节的纵向滑动驱动机构(3)上，所述的纵向滑动驱动机构(3)定位于导向装配机架(4)上，且导向装配机架(4)底部通过滑动调节底座(5)滑动设置在能够驱动纵向滑动驱动机构(3)横向移动的横向滑动驱动机构(6)上，所述的横向滑动驱动机构(6)及纵向滑动驱动机构(3)与设置在外部的控制箱(7)连接；所述的样品盘架(1)包括用于承载样品盘(13)的承载框(14)，所述的承载框(14)周向内侧具有支撑底座(11)，且支撑底座(11)周向内侧呈中空结构，所述的承载框(14)一侧通过连接架体(15)与高度调节板(2)连接，且连接架体(15)靠近高度调节板(2)的一端具有固定连接部(16)。

2.根据权利要求1所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的纵向滑动驱动机构(3)采用滚珠丝杆模组或者同步带模组其中的任意一种，所述的横向滑动驱动机构(6)采用双导轨同步带模组或者双导轨丝杠模组其中的任意一种，且所述的纵向滑动驱动机构(3)及横向滑动驱动机构(6)上均设置有限位传感器。

3.根据权利要求1所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的纵向滑动驱动机构(3)包括驱动丝杆(31)，所述的驱动丝杆(31)上设有能够沿驱动丝杆(31)轴向移动的滚珠丝杆滑块(32)，所述的高度调节板(2)设置在滚珠丝杆滑块(32)一侧，且滚珠丝杆滑块(32)远离高度调节板(2)的一侧通过导向滑块(33)滑动设置在导向装配机架(4)一侧的导向滑轨(42)上，且导向滑块(33)上下两侧卡入在导向滑轨(42)上下两侧的定位凹槽(45)内，所述的驱动丝杆(31)任意一端连接有丝杆驱动电机(34)，所述的丝杆驱动电机(34) 通过电机安装架(35)固定。

4.根据权利要求3所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的横向滑动驱动机构(6)包括对称设置在样品盘架(1)两侧的滑动导轨(61)，所述的滑动导轨(61)上通过滑动调节底座(5)与导向装配机架(4)底部的安装板架(43)连接，且滑动导轨(61)两端设有轴承座(62)，所述的轴承座(62)之间设有能够带动滑动调节底座(5)在滑动导轨(61)上轴向移动的联动皮带。

5.根据权利要求4所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的滑动导轨(61)远离样品盘架(1)的一端设有转动驱动电机(63)，且转动驱动电机(63)通过连杆(64)连接位于相同一端的轴承座(62)，所述的滑动导轨(61)上端面设有皮带定位槽(65)，且轴承座(62)与滑动导轨(61)相接触的一侧设有与皮带定位槽(65)对应设置的皮带出入口(66)，所述的滑动调节底座(5)上设有若干对称设置的位置调节孔(51)，且导向装配机架(4)底部轴向设有与位置调节孔(51)对应设置的条形定位槽(52)。

6.根据权利要求3所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的高度调节板(2)上自上而下依次设有若干呈对应设置的高度调节孔(21)，且高度调节孔(21)下侧设有连接孔(22)，所述的滚珠丝杆滑块(32)上设有若干与高度调节孔(21)一一对应设置的固定孔(23)，且固定连接部(16)与高度调节板(2)连接的一端设有与固定孔(23)对应设置的安装孔(12)。

7.根据权利要求4所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的导向装配机架(4)包括滑动导向横架(41)，所述的导向滑轨(42)轴向设置在滑动导向横架(41)一侧，所述的安装板架(43)分别垂直设置在滑动导向横架(41) 两端，所述的导向滑轨(42)两端分别与对应的安装板架(43)内壁固定连接，且安装板架(43)上设有环形定位孔(44)。

8.根据权利要求7所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的定位凹槽(45)设置导向滑轨(42)上下两侧，所述的滑动导向横架(41)远离导向滑轨(42)的一侧轴向设有若干插接卡槽(46)，且相邻的两个插接卡接槽之间设有若干插接通孔(47)，所述的安装板架(43)一侧设有若干与插接卡槽(46)一一对应设置的连接插槽(48)，且相连的连接插槽(48)之间设有与插接通孔(47)一一对应设置的锁紧孔(49)。

9.根据权利要求1所述的一种在线激光多能谱分析仪用样品移动装置，其特征在于，所述的控制箱(7)分别与控制终端(71)及操作手柄(72)数据连接。

Images