一種巖石試樣的高效進料裝置製造方法
2023-12-10 21:48:07 2
一種巖石試樣的高效進料裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種巖石試樣的高效進料裝置，包括轉盤、坩堝、坩堝底座、進樣杆、驅動氣缸和驅動轉盤旋轉的步進電機，在轉盤上均布開設有多個通孔，且每個通孔中心線到轉盤中心軸線的距離均相等，每個通孔對應安裝有一個坩堝底座和一個坩堝，進樣杆包括第一進樣杆和第二進樣杆，第一、第二進樣杆在驅動氣缸的驅動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中，在第一、第二進樣杆上分別開設有進氣管道。本實用新型結構簡單，性能可靠。進樣過程只需轉盤的轉動及進樣杆的升降就可完成將樣品送入熱解爐或氧化爐中，不需複雜的安裝調試，能快速穩定進樣且維護方便；進一步使用石墨密封圈和陶瓷材質的坩堝底座，使用壽命長。
【專利說明】一種巖石試樣的高效進料裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及巖石熱解設備【技術領域】，尤其是一種用於巖石熱解儀上的巖石試樣高效進料裝置。
【背景技術】
[0002]巖石熱解儀為石油地球化學研究及油氣勘探中使用的重要儀器，其工作原理是:巖石粉末放置在不鏽鋼坩堝內，先通過進樣杆把坩堝送入熱解爐進行熱解以生成油氣，然後進樣杆退下，通過手工或自動進樣器把坩堝轉移到氧化爐內，送入空氣把殘炭氧化成C02，分析C02以確定殘炭的含量。
[0003]現有的巖石熱解儀的自動進樣裝置零部件較多，儀器結構複雜，使用時，各個部件的位置或動作稍有偏差就可導致運轉失靈；機械加工及調整的精度要求高，故障率高。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在於克服上述已有技術的不足，提供一種結構簡單、快速穩定進樣的巖石試樣的高效進料裝置。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:一種巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:其包括轉盤、坩堝、坩堝底座、進樣杆、驅動氣缸和驅動轉盤旋轉的步進電機，在轉盤上均布開設有多個通孔，且每個通孔中心線到轉盤中心軸線的距離均相等，每個通孔對應安裝有一個坩堝底座和一個坩堝，進樣杆包括分別與巖石熱解儀上熱解爐和氧化爐的進口相對應的第一進樣杆和第二進樣杆，第一進樣杆和第二進樣杆設置在轉盤的下方且分別與轉盤上相鄰兩個通孔同軸線設置，第一進樣杆和第二進樣杆在驅動氣缸的驅動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中，在第一進樣杆、第二進樣杆上分別開設有進氣管道。
[0006]所述坩堝底座包括安裝座體和用於放置坩堝的支撐座體，在安裝座體上開設有與所述進樣杆上端大小相適應的腔體，在支撐座體上還開設有連通腔體的氣體管道，氣體管道的出氣口設置在支撐座體的上頂面。
[0007]所述安裝座體的上部向外延伸有一卡緣，卡緣上方安裝有耐高溫密封圈。
[0008]所述腔體的上方安裝有耐高溫密封圈；該耐高溫密封圈為石墨密封圈。
[0009]所述坩堝底座由陶瓷材料一體成型。
[0010]本實用新型的有益效果是:結構簡單，性能可靠。進樣過程只需轉盤的轉動及進樣杆的升降就可完成將坩堝底座及坩堝送入熱解爐或氧化爐中，不需複雜的安裝調試，能快速穩定進樣且維護方便。
[0011]採用耐高溫的石墨密封圈，在高溫的環境下能保證良好的密封效果；而坩堝底座由陶瓷材料製成,耐高溫,使用壽命長且成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】[0012]下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2為本實用新型中坩堝底座的結構示意圖。
[0015]圖3為本實用新型第一進樣杆上升後坩堝進入熱解爐的結構示意圖。
[0016]圖4為本實用新型第二進樣杆上升後坩堝進入氧化爐的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、2所示，本實用新型一種巖石試樣的高效進料裝置，包括轉盤1、坩堝2、坩堝底座3、步進電機4、進樣杆和驅動氣缸，其中，在轉盤I上均布開設有多個通孔11，且每個通孔中心線到轉盤中心軸線的距離均相等，每個通孔11對應安裝有一個坩堝底座3和一個坩堝2 ;轉盤I的旋轉由步進電機4驅動。
[0018]其中，上述坩堝底座3包括安裝座體31和用於放置坩堝的支撐座體32，在安裝座體31上開設有與進樣杆上端大小相適應的腔體33，在支撐座體上還開設有連通腔體的氣體管道34，氣體管道34的出氣口設置在支撐座體32的上頂面。在安裝座體31的上部向外延伸有一卡緣35，卡緣35上方安裝有耐高溫密封圈36。在腔體33的上方安裝有耐高溫密封圈37 ;卡緣35上的耐高溫密封圈36和腔體33內的耐高溫密封圈36均為石墨密封圈。
[0019]上述進樣杆包括第一進樣杆5和第二進樣杆6，在第一進樣杆5上開設有用於通入載氣(氮氣)的進氣管道51，第二進樣杆6上開設有用於通入氧化氣(空氣)的進氣管道61。驅動氣缸包括第一氣缸52和第一氣缸62。第一進樣杆5和第二進樣杆6的安裝位置分別與巖石熱解儀上熱解爐7和氧化爐8的進口相對應。具體的，第一進樣杆5和第二進樣杆6設置在轉盤I的下方且分別與轉盤上相鄰兩個通孔同軸線設置；第一進樣杆5在第一氣缸52的驅動下能上升，將放置在坩堝2內的試樣送入熱解爐7進行熱解處理；第二進樣杆6在第一氣缸62的驅動下能上升，將樣品送入氧化爐8中進行氧化處理。
[0020]本實用新型的工作原理及流程如下:
[0021]1、準備階段:如圖1所示，將裝有樣品的坩堝放置在坩堝底座的支撐座體頂部。轉盤在步進電機的驅動下，使一個坩堝對準熱解爐。
[0022]2、熱解階段:如圖3所示，第一進樣杆在第一氣缸的驅動下，坩堝底座連同上部的坩堝被推到熱解爐內。氮氣通過進氣管道進入坩堝底座，並通過坩堝底部的篩網進入坩堝內，把熱解產生的油氣產物吹出進入檢測器。而耐高溫的石墨密封圈能保證載氣不發生洩漏。
[0023]3、熱解完成後，第一進樣杆復位，步進電機驅動轉盤旋轉，使裝有剛被氧化試樣的坩堝對準氧化爐。
[0024]4、氧化階段:如圖4所示，第二進樣杆把坩堝底座連同上部的坩堝推到氧化爐內。空氣通過進氣管道進入坩堝底座，並通過坩堝底部的篩網進入坩堝內對殘碳進行氧化生成C02,並把C02吹出進入檢測器以檢測殘碳含量。
[0025]5、氧化完成後，第二進樣杆下降，坩堝底座被放迴轉盤，該樣品的分析完成。轉盤在步進電機的驅動下旋轉，使下一個坩堝對準熱解爐，重複步驟1，進行下一個樣品的分析。如此往復，直至所有樣品分析完畢。
[0026]最後應當說明的是，以上內容僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對本實用新型保護範圍的限制，本領域的普通技術人員對本實用新型的技術方案進行的簡單修改或者等同替換，均不脫離本實用新型技術方案的實質和範圍。
【權利要求】
1.一種巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:其包括轉盤、坩堝、坩堝底座、進樣杆、驅動氣缸和驅動轉盤旋轉的步進電機，在轉盤上均布開設有多個通孔，且每個通孔中心線到轉盤中心軸線的距離均相等，每個通孔對應安裝有一個坩堝底座和一個坩堝，進樣杆包括分別與巖石熱解儀上熱解爐和氧化爐的進口相對應的第一進樣杆和第二進樣杆，第一進樣杆和第二進樣杆設置在轉盤的下方且分別與轉盤上相鄰兩個通孔同軸線設置，第一進樣杆和第二進樣杆在驅動氣缸的驅動下能將安裝在通孔上的坩堝底座及坩堝分別送入熱解爐和氧化爐中，在第一進樣杆、第二進樣杆上分別開設有進氣管道。
2.根據權利要求1所述的巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:所述坩堝底座包括安裝座體和用於放置坩堝的支撐座體，在安裝座體上開設有與所述進樣杆上端大小相適應的腔體，在支撐座體上還開設有連通腔體的氣體管道，氣體管道的出氣口設置在支撐座體的上頂面。
3.根據權利要求2所述的巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:所述安裝座體的上部向外延伸有一卡緣，卡緣上方安裝有耐高溫密封圈。
4.根據權利要求2所述的巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:所述腔體的上方安裝有耐高溫密封圈。
5.根據權利要求2或3所述的巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:所述耐高溫密封圈為石墨密封圈。
6.根據權利要求1-4任一項權利要求所數的巖石試樣的高效進料裝置，其特徵在於:所述坩堝底座由陶瓷材料一體成型。
【文檔編號】G01N25/22GK203798760SQ201420227822
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月6日 優先權日:2014年5月6日
【發明者】劉金鐘 申請人:中國科學院廣州地球化學研究所