DE3800189A1

DE3800189A1 - Vorrichtung zum zu- und abfuehren der probe bei einem analysenofen

Info

Publication number: DE3800189A1
Application number: DE3800189A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Gretzinger; Erich Wombacher
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Emerson Process Management GmbH and Co oHG
Priority date: 1988-01-07
Filing date: 1988-01-07
Publication date: 1989-07-20
Also published as: US4852414A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zu- und Abführen der Probe bei einem Analysenofen mit einem in einem gerätefesten Führungsteil oder Trägerrohr horizontal und längsverschiebbar gelagerten Trans portstab, mit einem am einen Ende des Transportstabs angeordneten Probenträger und mit einem mit dem Transportstab verbundenen Griffteil oder mit einem mit diesem in Wirkverbindung stehenden motorischen Antrieb.

Es ist eine Vorrichtung der in Frage stehenden Art bekannt, bei der der Transportstab an seinem ofenseitigen Ende mit einem Haken versehen ist, auf den ein Proben schiffchen aufgesteckt oder eingehakt wird, das dann in den Röhrenofen des Analysegeräts eingeschoben werden kann. Nach durchgeführter Messung kann das Probenschiff chen mittels des Transportstabs wieder aus dem Röhrenofen herausgezogen und in die Ausgangsposition zurückbefördert werden. Das Probenschiffchen kann anschließend vom Haken abgenommen werden, was erfahrungsgemäß zeitraubend ist, da bei diesem Vorgang mit einer Zange oder mit Handschu hen wegen der hohen Temperatur, die das Probenschiffchen aufweist, hantiert werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrun de, die vorbekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß das Ein- und Ausfahren der Probe bzw. das Probenschiffchens außerordentlich bequem und vor allem auch rasch geschehen kann. Die Vorrichtung soll sicherstellen, daß sich die Probe bzw. das Probenschiffchen nicht vom Transportstab lösen kann, wenn sich dieser in seiner vorderen, d.h. eingefahrenen Stellung befindet. Schließlich soll die Vorrichtung gewährleisten, daß ein während der Analyse zu Bruch gegangenes Probenschiffchen vollständig oder aber teilweise im Ofen zurückbleibt, wenn der Transportstab in seine Ausgangslage zurückgefahren wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Transportstab als Profilstab mit einer oder mehreren sich längs des Transportstabs erstreckenden Abflachungen ausgebildet ist, wobei mehrere im Trägerrohr oder an einem in diesem angeordneten Führungskörper gelagerte, teilweise federbeaufschlagte und quer zum Transportstab bewegbare Gleitstücke oder Rollenpaare an diesen Abfla chungen oder den abgerundeten Partien anliegen und den Transportstab einerseits in einer Längsbewegung halten und führen und ihm andererseits eine Drehbewegung um seine Längsachse gestatten.

Vorzugsweise ist der Transportstab in einem ersten Abschnitt als Vierkantstab profiliert und weist in einem zweiten Abschnitt ein im wesentlichen kreisrundes Profil auf, das mit insgesamt vier, zueinander paarweise paral lelen Abflachungen versehen ist, die sich mit den den ersten Abschnitt bildenden vier Flächen des Transport stabs in jeweils gleichen Ebenen erstrecken, wobei die Rollen je nach Stellung des Transportstabs zum Trägerrohr an den vier Abflachungen des zweiten Abschnitts oder den beiden korrespondierenden Flächen des ersten Abschnitts anliegen.

Dadurch, daß der erste Abschnitt des Transportstabs als Vierkantstab profiliert ist, ist sichergestellt, daß der Transportstab so lange nicht um seine Längsachse drehbar ist, wie sich dieser erste Abschnitt im Bereich der Rollen befindet.

Nit Vorteil sind die Rollen des einen Rollenpaars mit umlaufenden Nuten versehen, an deren dem Transportstab zugewandten Flanken die Abflachungen des Transportstabs anliegen, wenn dieser sich in seiner Ausgangsstellung befindet, wobei die Rollen des anderen Rollenpaars mit vergleichsweise schmalen, umlaufenden Nuten versehen sind, deren Flanken an einer gekrümmten, zwischen zwei Abflachungen angeordneten Partie des Transportstabs anliegen.

Zweckmäßigerweise ist das eine Rollenpaar an einem Gleitschuh gelagert, der über Druckfedern am Träger rohr oder an einem am Trägerrohr gehaltenen Führungs körper abgestützt ist und der eine Bewegung des Rol lenpaares quer zur Längsachse des Transportstabs gestattet.

Dadurch, daß zumindest ein Rollenpaar gegenüber dem Transportstab quer verschiebbar gelagert ist, ist es möglich, den Transportstab um seine Längsachse zu drehen, wenn sich dessen zweite Partie im Bereich der Rollenpaare befindet. Im Falle einer Drehbewegung gleiten die beiden benachbarten Abflachungen des Transportstabs aus den umlaufenden Nuten des einen Rollenpaares heraus, so daß anschließend ein neues Paar von Abflachungen in diese Nuten hineingleiten kann.

Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Rollen des einen Rollenpaares an federbelasteten Führungsstücken gelagert, die ihrerseits gegenüber dem Trägerrohr beweglich gehalten und geführt sind und die eine Bewegung der einzelnen Rollen in einer Richtung quer zur Längsachse des Transportstabs gestatten.

Um eine genaue Positionierung der Probe im Röhren ofen zu ermöglichen, ist der Transportstab in seinem ersten Bereich mit einem arretierbaren Anschlag ver sehen, der die Längsbewegung des Transportstabs in Betätigungsrichtung begrenzt und dazu an der Stirn wand des Trägerrohres oder des Einschubs für den Führungskörper anschlägt.

Zweckmäßigerweise ist an dem dem Analysenofen zuge kehrten Ende des Transportstabs ein schalenförmiger Probenträger befestigt, wobei das Trägerrohr mit Öffnungen oder Aussparungen im Bereich zwischen dem Führungskörper einerseits und der Halte- oder Front platte des Analysenofens andererseits versehen ist, die ein Auflegen der Probe auf den Probenträger und ein Auswerfen der Probe gestatten.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungs möglichkeiten zu; eine davon ist in den anliegenden Zeichnungen schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Beschicken eines Röhrenofens eines Analysenautomaten,

Fig. 2 den Schnitt durch den Einschub nach den Linien A-A gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt quer durch den Transport stab in vergrößerter Darstellung.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem an einer lotrechten Frontplatte 2 des Röhrenofens fest angeordneten, sich horizontal erstreckenden Trägerrohr 3, einem im Trägerrohr 3 gelagerten, mit Schrauben 28, 29 befestigten, hülsenförmigen Einschub 4, einem in eine Ausnehmung 5 des Einschubs 4 einge setzten, U-förmigen Führungskörper 6 mit mehreren, sich quer zur Längsachse des Trägerrohrs 3 erstrek kenden Führungsbolzen 7, 8, einem zum Trägerrohr 3 in Längsrichtung verschieblichen Transportstab 9 mit vier sich in Längsrichtung erstreckenden, auf seinem Umfang gleichmäßig verteilt angeordneten Abflachungen 10, 11, 12, 13, einem von den Führungsbolzen 7, 8 gehaltenen und geführten Gleitschuh 37, einem die Beweglichkeit des Gleitschuhs 37 begrenzenden Quer bolzen 14, zwei zwischen Gleitschuh 37 und dem Füh rungskörper 6 abgestützte Druckfedern 15, 16, zwei in Aussparungen 17, 18 auf vom Gleitschuh 37 gehal tenen Bolzen 19, 20 gelagerten Rollen 21, 22, zwei in den Seitenteilen 23, 51 des Führungskörpers 6 auf den Achsen 24, 25 drehbar gelagerten Stützrollen 26, 27, deren umlaufende Nuten 30, 31 an den einander parallelen, Abflachungen 11, 12 des Transportstabs 9 anliegen und einem mit dem Transportstab 9 fest ver bundenen, schalenförmigen Probenträger 33 mit Halte buchse 34 und Zapfen 52.

Zwischen den Rollen 21, 22, die vorzugsweise aus einem Lagerwerkstoff gefertigt sind, läßt sich der Transportstab 9 linear und koaxial zum Trägerrohr 3 verschieben. Der Transportstab 9 ist im Bereich des Abschnitts b so profiliert, daß eine 360°-Drehung um seine Längsachse zwischen den Rollen 21, 22 und den Stützrollen 26, 27 möglich ist.

Der Transportstab 9 ist an dem dem Probenträger 33 abgewandten Ende, außerhalb des Trägerrohres 3, mit einem axial einstellbaren Anschlag 35 und einem Betätigungsgriff 36 versehen. Innerhalb des Träger rohres 3 ist der Probenträger 33 mit dem Transport stab 9 über die Buchse 34 lösbar verbunden, so daß ein Austausch eines beschädigten oder verschmutzten Probenträgers 33 leicht durchführbar ist.

Das Trägerrohr 3 weist zur Probenzuführung und -entnahme eine obere Aussparung 42 und eine untere Aussparung 43 auf.

Zur Analyse kann eine Probe direkt auf den Proben träger 33 aufgebracht werden, in ein auf den Proben träger 33 und die Ofentemperatur abgestimmtes Proben gefäß (Quarzglas, Keramik, Metall u.a.) aufgebracht bzw. durch die obere Aussparung 42 des Trägerrohres 3 hindurch auf den Probenträger 33 abgelegt werden. Durch axiales Verschieben des Transportstabes 9 wird die zu analysierende Probe in den Röhrenofen beför dert, der Anschlag 35 gewährleistet dabei eine belie big wiederholbare Positionierung der Proben im Röh renofen. Nach Ablauf der Analyse wird durch Zurück ziehen und anschließendem Drehen des Transportstabes 9 um ca. 180° die Probe bzw. das Probengefäß mit Probe vom Probenträger 33 durch die untere Aussparung 43 in einen nicht näher dargestellten Behälter gewor fen. Die Führung des Transportstabes 9 während der Drehbewegung wird durch den federnd gelagerten Gleit schuh 37 stabilisiert. Durch Zurück- oder Weiter drehen des Transportstabes 9 um 180° wird der Proben träger 33 wieder in seine Ausgangsstellung zur Pro bennahme bereitgestellt.

Auflistung der Einzelteile

2  Frontplatte
3  Trägerrohr
4  Einschub
5  Ausnehmung
6  Führungskörper
7  Führungsbolzen
8  Führungsbolzen
9  Transportstab
10  Abflachung
11  Abflachung
12  Abflachung
13  Abflachung
14  Querbolzen
15  Druckfeder
16  Druckfeder
17  Aussparung
18  Aussparung
19  Bolzen
20  Bolzen
21  Rolle
22  Rolle
23  Seitenteil des Führungskörpers
24  Achse
25  Achse
26  Stützrolle
27  Stützrolle
28  Schraube
29  Schraube
30  umlaufende Nut
31  umlaufende Nut
32  abgerundete Partie
33  Probenträger
34  Haltebuchse
35  Anschlag
36  Betätigungsgriff
37  Gleitschuh
38  Fläche
39  Fläche
40  Fläche
41  Fläche
42  obere Aussparung
43  untere Aussparung
44  umlaufende Nut
45  umlaufende Nut
46  gekrümmte Fläche
47  gekrümmte Fläche
48  gekrümmte Fläche
49  gekrümmte Fläche
50  Stirnwand
51  Seitenteil
52  Zapfen

Claims

1. Vorrichtung zum Zu- und Abführen der Probe bei einem Analysenofen mit einem in einem geräte festen Führungsteil oder Trägerrohr (3) horizon tal und längsverschiebbar gelagerten Transport stab (9), mit einem am einen Ende des Transport stabs (9) angeordneten Probenträger (33) und mit einem mit dem Transportstab (9) verbundenen Griffteil (36) oder mit einem mit diesem in Wirk verbindung stehenden motorischen Antrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportstab (9) als Profilstab mit einer oder mehreren sich längs des Transportstabs (9) erstreckenden Abflachungen (10 bis 13) ausgebildet ist, wobei mehrere im Trägerrohr (3) oder an einem in diesem angeord neten Führungskörper (6) gelagerte, teilweise federbeaufschlagte und quer zum Transportstab (9) bewegbare Gleitstücke oder Rollenpaare (21, 22 bzw. 26, 27) an diesen Abflachungen (10, 11) oder den abgerundeten Partien (46) anliegen und den Transportstab (9) einerseits in einer Längsbewe gung halten und führen und ihm andererseits eine Drehbewegung um seine Längsachse gestatten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Transportstab (9) in einem ersten Abschnitt (a) als Vierkantstab profiliert ist und in einem zweiten Abschnitt (b) ein im wesentli chen kreisrundes Profil aufweist, das mit insge samt vier, paarweise parallelen Abflachungen (10 bis 13) versehen ist, die sich mit den den ersten Abschnitt (a) bildenden vier Flächen (38 bis 41) des Transportstabs (9) in jeweils gleichen Ebenen erstrecken, wobei die Rollen (26, 27) je nach Stellung des Transportstabs (9) zum Trägerrohr (3) an den zwei Abflachungen (11, 12) des zweiten Abschnitts (b) oder den beiden korrespondierenden Flächen (39, 40) des ersten Abschnitts (a) anlie gen.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (26, 27) des einen Rollenpaars umlaufende Nuten (30, 31) aufweisen, an deren dem Transportstab (9) zugewandten Flan ken die Abflachungen (11, 12) des Transportstabs (9) anliegen, wenn dieser sich in seiner Aus gangsstellung befindet, wobei die Rollen des anderen Rollenpaars (21, 22) mit vergleichsweise schmalen, umlaufenden Nuten (44, 45) versehen sind, deren Flanken an einer gekrümmten Partie (46) des Transportstabs (9) anliegen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Rollenpaar (21, 22) an einem Gleitschuh (37) gelagert ist, der über Druckfedern (15, 16) am Trägerrohr (3) oder an einem am Trägerrohr (3) gehaltenen Führungskörper (6) abgestützt ist, und der eine Bewegung des Rollenpaares (21, 22) quer zur Längsachse des Transportstabs (9) gestattet.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen des einen Rollen paares an federbelasteten Führungsstücken gela gert sind, die ihrerseits gegenüber dem Träger rohr beweglich gehalten und geführt sind und die eine Bewegung der einzelnen Rollen in einer Richtung quer zur Längsachse des Transportstabs gestatten.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportstab (9) im Bereich (a) mit einem arretierbaren Anschlag (35) versehen ist, der die Längsbewegung des Transportstabs (9) in Betäti gungsrichtung begrenzt und dazu an der Stirnwand (50) des Trägerrohres (3) oder des Einschubs (4) für den Führungskörper (6) anschlägt.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Analysenofen zugekehrten Ende des Transportstabs (9) ein schalenförmiger Proben träger (33) befestigt ist, wobei das Trägerrohr (3) mit Öffnungen oder Aussparungen (42, 43) im Bereich zwischen dem Führungskörper (6) einer seits und dem der Halte- oder Frontplatte (2) des Analyseofens andererseits versehen ist, die ein Auflegen der Probe auf den Probenträger (33) und ein Auswerfen der Probe gestatten.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden Nuten (44, 45) des ersten Rollen paars (21, 22) ein halbkreisförmiges Querschnitt profil aufweisen, wobei der Radius dieses Quer schnittprofils dem Radius der gekrümmten Flächen (46 bis 49) des Querschnittprofils im Abschnitt (b) des Transportstabs (9) entspricht und wobei das Querschnittprofil der umlaufenden Nuten (30, 31) des zweiten Rollenpaars (26, 27) eine etwa V-förmige Konfiguration aufweist, so daß in der Ausgangslage des Transportstabs (9) zwei benach barte Abflachungen (11, 12) an den Flanken der Nuten (30, 31) anliegen.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der schalenförmige Probenträger (33) im Abstand zur Innenwandung des Trägerrohrs (3) gehalten und geführt ist, so daß eine Berührung des Proben schiffchens mit dem Trägerrohr (3) ausgeschlossen ist.