Устройство для дозирования порошкообразных проб при спектральном анализе Советский патент 1988 года по МПК G01G7/02 G01J3/28 

(Л

со со ьо

со

00

00

реплена подвижная катушка 12 магнита 13, датчик 14 отклонения коромысла, гири 15 настройки, чашки 17, коромыс- |ла 16. Величина формируемой навески порошковой пробы является функцией величины силы электрического тока, протекающего в катушке дозатора. Чашка 17 через щель на поверхности колбы 19 введена в полость искрового |распылителя. Воздушные колебания,

создаваемые разрядом в отростке 20 искрового распылителя, сбивают с лотка 18 порошок пробы и распыляют его. Образовавшаяся аэрозоль вводится в источник 25 возбуждения спектра. По мере вывода из чашки 17 излишка порошка коромысло 11 устанавливается в положение равновесия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение предназначено для спектрального анализа порошковых материалов. Цель изобретения - повьппе- ние точности и равномерности дозирования порошковых проб при их равномерном введении в источник возбуждения спектров. Устройство содержит весоизмерительный элемент, состоящий из 11, на оси которого ук

1

Изобретение предназначено для спектрального анализа порошковых материалов, а именно дозирования п.орош- |ковых проб и для равномерного их введения в источник возбуждения спект- :ров.

Целью изобретения является noBbmie- .ние точности и равномерности дозирования порошковых проб при их равномерном введении в ис.точник возбуждения Спектров.

На фиг.1 изображено устройство; на фиг.2 - выводной проем линейного магазина.

Устройство состоит из установленного наклонно двухдорожечного магазина 1 с помещенными в нем цилиндричес- ,кими контейнерами 2, наполненными порошками проб, толкателя 3 с заслонкой 4, механически связанного с якорем электромагнита 5, направляющей 6, приемника контейнеров 7, внутри которого укреплен стержень 8, вибрирующий под действием электромагнита 9. В . конце каждой Дорожки магазина имеются выводные проемы с ограничительны ми выступами 10 для поочередного извлечения и переворачивания контейнеров 2.

Устройство содержит весоизмерительный элемент, который состоит из коромысла 11, .на оси которого .укреплена подвижная катушка 12 постоянного магнита 13, датчика отклонения коромысла 14, гири 15 настройки, весовой чашки 17 и масляного успокоителя коромысла 16. Величина формируемой навескн порошковой пробы является функцией величины сипы электрического тока, протекающего в катушке дозатора. Весовая чашка 17 шарнирно укреплена на коромысле 14 весоизмерительного элемента и выполнена в виде усеченного с отстоящим от нижн ей его

узкой части наклонным лотком 18, Площадь лотка 18 значительно больше площади нижнего отверстия весовой чашки 17, что препятствует самопроизволь- ному высыпанию порошка пробы из нее.

Искровой распьшитель порошков включает цилиндрическую вертикально расположенную колбу 19 с глухим гори- зонтальным отростком 20 и искровые микроэлектроды 21, укрепленные в отростке. В нижней части колбы имеется сужение в виде сопла для вывода аэрозолей. Весовая чашка 17 через вертикальную щель на боковой поверхности колбы 9 введена в полость искрового

распылителя.

В крайнем нижнем положении весовой чашки 17 ее лоток 18 устанавливается против отростка 20 искрового распылителя.

Блок 22 управления устройством, электрическим связанный с датчиком отклонения коромысла 4, обеспечивает стабилизированное питание подвижной катушки 12, а также включение и

выключение электромагнитов 5 и 9 питателя, источника 23 высокочастотной распыляющей искры (ИВЧ) и генератора 24 источника 25 возбуждения спектра (ИБО .

Устройство работает следующим образом .

На подвижную катушку 12 весоизмерительного элемента подается ток, соответствующий величине формируемой навески пробы. После этого вк ль)чаются электромагниты 5 и 9, в результате чего толкатель 3 выводит контейнер 2 с пробой из магазина 1, переворачивает его и направляет в приемник 7. Опрокинутый контейнер-устанавли-- вается, на вибрирующий стержень 8 и постепенно опорожняется в весовую чашку 17. Выпадению контейнера из приемника препятствует заслонка 4 толкателя 3, перекрывающая выходное отверстие, приемника. По мере наполнения весовой чашки правое плечо коромысла поднимается и в момент прохождения точки равновесия включает датчик отклонения 14. Сигнал с датчика поступает в блок 22 управления, который производит отключение элек-, тромагнитов 5 и 9. При этом.толкатель 3 отводится в исходное положе- кие, контейнер 2 с остатками пробы выпадает из приемника и отводится в накопитель. Освободившееся место в выводном проеме занимает следующий контейнер, скатывающийся по наклонно установленному магазину. Одновремен- но включаются источник 24 возбуждения спектров и источник 23 высокочастотной искры, во збуждающий разряд

на концах микроэлектродов 21. Воздуш- 30 стью подвижной части весоизмерительные колебания, создаваемые разрядом ного элемента, служит жестко связанный с коромыслом масляный успокоитель 16. Снятый с весовой чашки 17 порошок пробы распыляется в прилегаю- 35 щей к отростку 20 зоне, искрового распылителя, полученный аэрозоль через сопло вводится в источник 25 возбуждения спектра. После окончания описанного процесса источник .25 возбуж- 40 дения спектра отключается, на подвижную кат7 шку 1 2 весоизмерительного элемента подается небольшое напряжение обратной полярности. При этом левое плечо коромысла 11 опускается 45В крайнее нижнее положение. В течение нескольких секунд возбуждаемый в отростке 20 распьшителя искровой разряд очищает весовую чашку 17 и стенки распылителя от остатков порошка, устройства блока 22 управления, умень- gg после чего начинается процесс введе- шающего силу тока в катушке весового кия в источник возбуждения новой дозатора в линейном законе до нуля пробы, в течение заданного времени. Поскольку воздушные колебания, создаваемые искровым разрядом, имеют направлен- gg ный характер, то интенсивность отбора порошка пробы с лотка 18 весовой чашки 17 максимальная в крайнем нижнем положении левого плеча коромысла

в глухом отростке 20 искрового распылителя, сбивают с лотка 18 весовой чашки 17 порошок пробы и распыляют его. Образовавшийся аэрозоль под действием вентиляционного отсоса через сопло искрового распылителя вводится в источник 25 возбуждения спектра. Регистрация спектрограммы при этом не производится. По мере вывода из весовой чашки 17 излишка порошка, образовавшегося при загрузке, коромысло 11 устанавливается в положение равновесия. Об окончании .процесса формирования заданной навески порошка свидетельствует.сигнал датчика 14 отклонения. После этого производится включение системы ре- . гистрации спектра и электронного

Формула изоб.ретения

11, когда лоток 18 устанавливается против отростка 20 искрового распылителя, и резко убывает при удалении весовой чашки 17. Эта зависимость интенсивности воздействия искрового разряда на порошок пробы, находящийся на лотке 18 весовой чашки 17, использована для обеспечения равномерного введения навески порошка в источник 25 возбуждения спектра. При линейном снижении силы тока в подвижной катушке 12 весоизмерительного элемента коромысло 11 с весовой чаш- Kofi 17 устанавливается в таком положении относительно отростка 20 распылителя, в котором скорость уменьшени силы тока равна скорости уменьшения количества порошка в весовой чашке 7. Такое положение коромысла 11 устойчиво, поскольку при случайном изменении положения, занятого коромыслом 11, происходит изменение скорости отбора порошка из весовой чашки 17, что проходит к появлению момента сил, возвращающего коромысло 11 в первоначальное положение. Для устранения самопроизвольной раскачки коромысла 11, вызванной инерционностью подвижной части весоизмерительного элемента, служит жестко связанный с коромыслом масляный успокоитель 16. Снятый с весовой чашки 17 порошок пробы распыляется в прилегаю- щей к отростку 20 зоне, искрового распылителя, полученный аэрозоль через сопло вводится в источник 25 возбуждения спектра. После окончания описанного процесса источник .25 возбуж- дения спектра отключается, на подвижную кат7 шку 1 2 весоизмерительного элемента подается небольшое напряжение обратной полярности. При этом левое плечо коромысла 11 опускается В крайнее нижнее положение. В течение нескольких секунд возбуждаемый в отростке 20 распьшителя искровой разряд очищает весовую чашку 17 и стенки распылителя от остатков порошка, после чего начинается процесс введе- кия в источник возбуждения новой пробы,

Формула изоб.ретения

513923аЗ

источник возбуждения спектра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и равномерности дозиров ания порошковых проб, в него введены весоизмерительный элемент, источник высокочастотного искрового разряда и блок управления, причем весоизмерительный элемент выполнен в виде установленного на стой-ю ке коромысла, на оси которого укреплены подвижная катушка постоянного магнита и успокоитель колебаний, на одном плече коромысла размещены таргири и датчик отклонения коромыс-,5 мента.

2 У чающ выполне новленн зина, п имеются тельным

ла, а на другом плече - шарнирно закрепленная весовая чашка, вьтолненная в ввде усеченного конуса с отстоящим от нижней его узкой части наклонным лотком, площадь которого больше пло- 20 щади нижнего отверстия весовой чашки, и расположенная под выходным отверстием питателя внутри распылителя, выполненного в ввде вертикально расположенной цилиндрической колбы с горизонтальным глухим отростком, внутри которого размещены микроэлектроды, связан:ные с источником высокочастотного искрового разряда, вход которого подключен к первому выходу блока управления, второй и третий выходы которого связаны соответственно с входом источника возбуждения спектров и с подвижной катушкой постоянного магнита весоизмерительного элемента.

2 Устройство по п,1, о т л и - чающееся тем, что питатель выполнен в виде двухдорожного установленного наклонно линейного магазина, причем в конце каждой дорожки имеются выводные проемы с ограничительными выступами.

(Риг. 2