CN218157639U - 荧光光谱仪的滤光片切换装置及手持荧光光谱仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，包括：安装基体，用于连接荧光光谱仪的射线头，具有用于射线头的X射线穿过的射线通道；转盘，具有多个用于安装滤光片的安装位，转盘与所述安装基体转动连接，以使得随着所述转盘转动，转盘上各个所述安装位上的所述滤光片能够依次经过所述射线通道；驱动机构，用于驱动所述转盘转动。在该荧光光谱仪的滤光片切换装置中，设置了转盘，并使转盘上设置有了多个滤光片安装位，以安装不同种类的滤光片，然后通过转盘的转动，可以选择不同安装位的滤光片进入到射线通道处进行滤光，进而满足不同的滤光需要，且操作方便简单。本实用新型还公开了一种包括上述滤光片切换装置的手持荧光光谱仪。

Description

荧光光谱仪的滤光片切换装置及手持荧光光谱仪

技术领域

本实用新型涉及荧光检测技术领域，更具体地说，涉及一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，还涉及一种包括上述滤光片切换装置的手持荧光光谱仪。

背景技术

能量色散光谱分析技术是通过X光管发出X射线，辐射到被测样品上，使其元素原子激发出外层电子向高能级轨道跃迁，当射线结束照射，高能级电子在原子核的束缚下，会进行回迁，回迁过程中会产生具有一定特征能量的能谱，即荧光射线，处在另一端的荧光探测器接收到特征能量后，会反馈出该特征能量对应的元素种类，特征能量的浓度对应该元素的类型，通过预先标定的曲线，计算出该元素的含量。

滤光片在荧光分析技术中是一种提高检测精度的零件，它可以过滤掉不需要的光电子。荧光分析技术是一种应用很广泛的技术，可以用来检测样品的元素含量，其能量来源于X射线光管，对于不同的被测样品，我们需要得到不同的检测结果，而X射线光管发出的射线源包含了很多种电子，我们需要在其到达样品之前的光路上设置一块滤光片，有铜片、铝片等等，用于过滤掉多余的光电子。同时，为了应对不同的情况，需要采用不同种类的滤光片。

手持型荧光光谱仪主要用于现场金属、矿石、环境、合金、消费品等领域快速分析。现有技术中，大部分只具备单一滤光片，不能实现切换。

综上所述，如何有效地解决目前地荧光光谱仪适用性不好的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，该滤光片切换装置可以有效地解决目前地荧光光谱仪适用性不好的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述滤光片切换装置的手持荧光光谱仪。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，包括：

安装基体，用于连接荧光光谱仪的射线头，具有用于射线头的X射线穿过的射线通道；

转盘，具有多个用于安装滤光片的安装位，所述转盘与所述安装基体转动连接，以使得随着所述转盘转动，所述转盘上各个所述安装位上的所述滤光片能够依次经过所述射线通道；

驱动机构，用于驱动所述转盘转动。

在该荧光光谱仪的滤光片切换装置中，在使用时，将安装基体安装在荧光光谱仪的射线头处，且使射线头的射线孔与射线通道对齐。并使不同的滤光片位于不同的安装位。然后通过驱动机构或手动转动转盘以选择对应的滤光片进入射线通道处，进行滤光。可以根据不同的滤光需要，选择对应的滤光片。在该荧光光谱仪的滤光片切换装置中，设置了转盘，并使转盘上设置有了多个滤光片安装位，以安装不同种类的滤光片，然后通过转盘的转动，可以选择不同安装位的滤光片进入到射线通道处进行滤光，进而满足不同的滤光需要，且操作方便简单。综上所述，该荧光光谱仪的滤光片切换装置能够有效地解决目前地荧光光谱仪适用性不好的问题。

优选地，还包括零位检测器，用于检测所述转盘与所述安装基体之间的角度位置。

优选地，所述零位检测器包括安装于所述转盘上的定位标和安装于所述安装基体上的接近传感器。

优选地，还包括控制器；所述控制器与所述零位检测器建立信号连接，且与所述驱动机构建立控制连接；所述控制器执行复位指令时，向所述驱动机构发送启动指令，且在接收到所述零位检测器的零位检测信号后向所述驱动机构发送停止指令。

优选地，所述控制器在接收到切换指令时，所述控制器能够先执行所述复位指令，然后根据与所述切换指令对应的运行时长控制所述驱动机构运行对应时长。

优选地，所述驱动机构的驱动端连接有主动齿轮，所述转盘的外缘设置有与所述主动齿轮啮合的轮齿。

优选地，所述转盘的直径大于所述主动齿轮的直径。

优选地，所述驱动机构为电机。

优选地，所述转盘上均匀设置有四个所述安装位，且相邻所述安装位的夹角为90度角。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种手持荧光光谱仪，该手持荧光光谱仪包括上述任一种滤光片切换装置，包括X射线光管，所述滤光片切换装置的安装基体与所述X射线光管固定连接，所述安装基体的射线通道与所述X射线光管的射线孔对齐设置，所述滤光片切换装置的转盘上至少两个所述安装位上安装的滤光片种类不同。由于上述的滤光片切换装置具有上述技术效果，具有该滤光片切换装置的手持荧光光谱仪也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的荧光光谱仪的滤光片切换装置的安装结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的荧光光谱仪的滤光片切换装置的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的转盘的内部结构示意图。

附图中标记如下：

1-X射线光管，2-驱动机构，3-接近传感器，4-安装基体，5-主动齿轮，6-转盘，7-滤光片，8-定位标，9-射线孔，10-安装位。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，以有效地解决目前地荧光光谱仪适用性不好的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的荧光光谱仪的滤光片切换装置的安装结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的荧光光谱仪的滤光片切换装置的内部结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的转盘的内部结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种荧光光谱仪的滤光片7切换装置，至少包括如下结构中的一种：安装基体4、转盘6和驱动机构2。

其中安装基体4，可以是一种机架或安装座等。安装基体4用于连接荧光光谱仪的射线头，两者之间固定连接，如焊接、一体成型连接等，优选两者之间可拆卸固定连接，如进行螺栓连接、卡接和夹持连接。如可以使安装基体4上设置有螺栓孔和/或夹持装置，夹持装置如弹簧夹、抱箍机构或卡爪机构等，夹持射线头的凸起部或外侧面。

安装基体4，具有用于射线头的X射线穿过的射线通道，以在安装基体4安装于射线头上时，使射线通道与射线头上的射线孔9对齐，以使得射线头上的射线孔9射出的X射线能够穿过射线通道，以穿过安装基体4。需要说明的是，其中射线通道指的是射线能够穿过的通道，并非一定是避让空腔，也可以添加有能够让X射线穿过的实物部，也并非要求是封闭通道，只需要具有X射线穿过的通道，且该射线通道允许通过的X射线，能够满足检测需要。具体的，射线通道可以是圆柱孔孔腔或槽孔孔腔。

其中转盘6具有多个用于安装滤光片7的安装位10，以可以分别安装不同种类的滤光片7，以满足不同的滤光需要。滤光片7安装于安装位10，可以是卡接、粘结、焊接、螺钉连接等方式连接于转盘6上，而位于安装位10。

其中转盘6与安装基体4转动连接，以使得随着所述转盘6转动，所述转盘6上各个所述安装位10上的所述滤光片能够依次经过所述射线通道。具体的，可以使转盘6上各个安装位10关于转盘6的转轴呈中心对称设置，如设置在同一圆周，如均匀设置在同一圆周上。其中转盘6可以为圆盘，也可以为其它结构的盘件。

其中驱动机构2用于驱动所述转盘6转动，即用于驱动转盘6绕自身的轴线转动，以通过驱动机构2的驱动，使得转盘6的安装位10安装的滤光片7能够依次经过射线通道，以分别在射线通道处进行滤光。其中驱动机构2可以是任一种转动驱动机构2，如电机，转动泵，伸缩缸和直线转转动的驱动机构2等。

在该荧光光谱仪的滤光片7切换装置中，在使用时，将安装基体4安装在荧光光谱仪的射线头处，且使射线头的射线孔9与射线通道对齐。并使不同的滤光片7位于不同的安装位10。然后通过驱动机构2或手动转动转盘6以选择对应的滤光片7进入射线通道处，进行滤光。可以根据不同的滤光需要，选择对应的滤光片7。在该荧光光谱仪的滤光片7切换装置中，设置了转盘6，并使转盘6上设置有了多个滤光片7的安装位10，以安装不同种类的滤光片7，然后通过转盘6的转动，可以选择不同安装位10的滤光片7进入到射线通道处进行滤光，进而满足不同的滤光需要，且操作方便简单。综上所述，该荧光光谱仪的滤光片7切换装置能够有效地解决目前地荧光光谱仪适用性不好的问题。

进一步的，优选还包括零位检测器，以用于检测所述转盘6与所述安装基体4之间的角度位置。以使得转盘6转动次数较多时，能够通过零位检测器的检测值进行复位，即保持在零位，而每次通过精准控制转盘6转动角度，即可以精准选择对应的滤光片7进入到射线通道。其中零位检测器的检测位置可以是转盘6的任一位置，此时可以存在一个安装位10位于射线通道处，也可以各个安装位10均不位于射线通道，具体的，可以根据需要进行设置。在使用时，当转盘6转动到设定的零位时，此时零位检测器即可以生成一个检测信号，当该检测信号生成时，即意味着转盘6转动到了零位，因而可以通过判断零位检测器的检测信号，以判断转盘6是否位于零位。

进一步的，其中零位检测器可以包括安装于转盘6上的定位标8和安装于所述安装基体4上的接近传感器3，以通过定位标是否进入接近传感器3处，以判断是否位于零位。其中接近传感器3如限位开关、红外传感器等。其中定位标8可以是一个凸起部，也可以是一个通孔，具体的结构，应当根据接近传感器3进行对应设置。

进一步的，优选还包括控制器。其中控制器可以是荧光光谱仪的主控制器，也可以是独立于主控制器的其它控制器，具体的，可以根据需要进行选择。其中控制器与零位检测器建立信号连接，且与驱动机构2建立控制连接；以使得控制器执行复位指令时，能够向驱动机构2发送启动指令，且在接收到所述零位检测器的零位检测信号后向所述驱动机构2发送停止指令。以在执行复位指令时，可以通过零位检测器和驱动机构2，使转盘6复位至上述零位。

进一步的，控制器在接收到切换指令时，控制器能够先执行所述复位指令，然后根据与切换指令对应的运行时长控制所述驱动机构2运行对应时长。其中切换指令如为切换到某一滤光片7，而转盘6从零位转动到安装该滤光片7的安装位10进入到射线通道，对用的，驱动机构2所需要的运行时长，是可以预先预存好的。控制器执行时，只需要在允许表查找出对应的运行时长，对驱动机构2进行控制即可。以使得每次在执行切换指令时，都先执行复位指令，以保证转盘6都以零位为参考，以保证每次运行的精度。

进一步的，为了方便驱动转盘6转动，驱动机构2与转盘6之间的传动机构如齿轮传动机构、链条传动机构或曲柄滑块传动机构。进一步的，可以使所述驱动机构2的驱动端连接有主动齿轮5，所述转盘6的外缘设置有与主动齿轮5啮合的轮齿。以方便直接驱动转盘6转动。如上述驱动机构2为电机时，主动齿轮5可以固定在电机的主轴上。

进一步的，可以使转盘6的直径大于所述主动齿轮5的直径，以有效的降低转盘6的转速，以更好的提高精度，具体的，可以使转盘6的直径为主动齿轮5的直径的三倍到五倍之间。其中转盘6优选为全齿转盘6，以作为从动齿轮。对应的，可以使转盘6上设置有多个安装位10，各个安装位10均形成通孔，以与上述射线通道重合，安装滤光片7时，滤光片7覆盖上述射线通孔。若其中射线孔9直径约1.5mm(毫米)，从动齿轮有四个通孔，直径约3mm毫米。即使射线通孔直径大于上述射线孔9直径。

进一步的，可以使转盘6上均匀设置有四个所述安装位10，且相邻所述安装位10的夹角为90度角。或可以使转盘6上均匀设置有三个所述安装位10，且相邻所述安装位10的夹角为120度角。可以使转盘6上均匀设置有六个所述安装位10，且相邻所述安装位10的夹角为60度角。其中定位标8如定位杆，螺纹连接于转盘6或焊接于转盘6。

基于上述实施例中提供的滤光片7切换装置，本实用新型还提供了一种手持荧光光谱仪，该手持荧光光谱仪包括上述实施例中任意一种滤光片7切换装置，包括X射线光管1，即上述作为射线头，所述滤光片7切换装置的安装基体4与所述X射线光管1固定连接，所述安装基体4的射线通道与所述X射线光管1的射线孔9对齐设置，所述滤光片7切换装置的转盘6上至少两个所述安装位10上安装的滤光片7种类不同。由于该滤光片7切换装置采用了上述实施例中的手持荧光光谱仪，所以该手持荧光光谱仪的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，包括：

安装基体，用于连接荧光光谱仪的射线头，具有用于射线头的X射线穿过的射线通道；

转盘，具有多个用于安装滤光片的安装位，所述转盘与所述安装基体转动连接，以使得随着所述转盘转动，所述转盘上各个所述安装位上的所述滤光片能够依次经过所述射线通道；

驱动机构，用于驱动所述转盘转动。

2.根据权利要求1所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，还包括零位检测器，用于检测所述转盘与所述安装基体之间的角度位置。

3.根据权利要求2所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，所述零位检测器包括安装于所述转盘上的定位标和安装于所述安装基体上的接近传感器。

4.根据权利要求3所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，还包括控制器；所述控制器与所述零位检测器建立信号连接，且与所述驱动机构建立控制连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，所述驱动机构的驱动端连接有主动齿轮，所述转盘的外缘设置有与所述主动齿轮啮合的轮齿。

6.根据权利要求5所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，所述转盘的直径大于所述主动齿轮的直径。

7.根据权利要求6所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，所述驱动机构为电机。

8.根据权利要求7所述的荧光光谱仪的滤光片切换装置，其特征在于，所述转盘上均匀设置有四个所述安装位，且相邻所述安装位的夹角为90度角。

9.一种手持荧光光谱仪，包括X射线光管，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的滤光片切换装置，所述滤光片切换装置的安装基体与所述X射线光管固定连接，所述安装基体的射线通道与所述X射线光管的射线孔对齐设置，所述滤光片切换装置的转盘上至少两个所述安装位上安装的滤光片种类不同。

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