[发明专利]带自动送样机构的气体分析仪

说明书

技术领域

本发明主要涉及到分析可燃物质元素含量的测量仪器领域，特指一种带自动送样机构的气体分析仪。

背景技术

可燃物质中除含有部分矿物杂质和水以外，其余都是有机物质。煤中有机物质又主要由碳、氢、氧、氮、硫等五种元素组成，它们是煤炭科学分类的指标之一，还可以用来计算煤的发热量，估算和预测煤的低温干馏产物，是评价可燃物质量的基本依据。分析可燃物质中这主要五种元素含量是通过检测燃烧后气体内元素的含量来实现的，所以这类型的测量仪器可统称为气体分析仪。

气体分析仪中有些元素分析对燃烧环境有比较严格的要求，如氢。因空气中含有大量水汽，其中所含的氢元素会对测试结果产生很大的影响，因此在燃烧时要保证燃烧管内的密封性，不充分有空气或其它含氢元素的气体进入。参见图1所示，现有测试仪器中，分析炉1内的燃烧管3多采用U形管，其两端头各有一提供助燃的氧气进气口和燃烧后气体出气口，而坩埚2则放在燃烧管3内。因为每将坩埚2取出更换一次，就需要将整个气路进行一次冲洗，排出因取换坩埚而混入的其它气体，若坩埚2取换频率过高，会使用于冲洗的氧气的消耗量很大，造成不必要的浪费。为防止其它气体进入燃烧管3，保证实验的连贯性，坩埚2是不拿出燃烧管3的，而是通过U形管上端的进样口将煤样掉入坩埚2内燃烧；当实验个数达到一定的数量以后，再将分析炉1上方的进样装置取下来，用镊子手动将坩埚2取出，更换新坩埚2。这种取坩埚的方式存在一定的缺陷：(1)分析炉是高温设备，而热气是往上流的，因此分析炉上的进样装置的温度往往比较高，不能用手直接接触。因此在取进样装置时需要将分析炉停止升温，待进样装置冷却下来再进行操作，这就耽误了时间，工作效率不高。若不降温，则要借助其它工具操作，很不方便。(2)燃烧管是耐高温的材料制成，脆性大，价格贵，易损坏。在取坩埚时，若人为用力不当，很可能会损坏到燃烧管，而更换燃烧管必须联系生产厂家请专业的技术人员来进行操作。因此，这不仅影响了使用单位正常化验工作的开展，还增加了仪器的维护成本。(3)高温设备手工操作极易使使用者被烫伤，不人性化。

发明内容

本发明要解决的问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、操作更加简便、自动化程度更高、更人性化的带自动送样机构的气体分析仪。

为解决上述技术问题，本发明提出的解决方案为：一种带自动送样机构的气体分析仪，其特征在于：它包括进样装置、气源、固定于底板上的控制机构、分析炉、送取机构以及通过管路依次相连的过滤装置和检测装置，所述分析炉内装设有燃烧管，分析炉的入口端设有坩埚进出口，穿过坩埚进出口的送取杆两端分别与坩埚和送取机构相连，燃烧管上设有与气源相连且位于进样装置下方的进样口，过滤装置通过管路与燃烧管的尾端相连。

所述送取机构包括联接板、齿条和送取电机，所述齿条套设于送取电机内，并通过联接板与送取杆相连。

所述送取机构包括送取电机、送取机架、丝杆、导轴和螺母，所述送取电机固定于送取机架上，其输出轴与丝杆相连，螺母套设于丝杆和导轴上并与送取杆相连。

所述坩埚进出口与一取换机构相连。

所述取换机构包括托盘、轴套、取换口、偏心轮、升降电机、取换机架、水平电机、丝杆副和导轨，所述取换机架的下端固定有相互平行的导轨和丝杆副，丝杆副的一端与水平电机相连。取换机架的中间固定有升降电机，升降电机的输出轴套设有偏心轮，偏心轮的外圈始终与穿过轴套的托盘相接触，轴套固定于取换机架的上端。

所述取换机构包括托盘、取换口、取换机架和旋转电机，旋转电机固定于取换机架之上，在其输出轴上套设有托盘，所述托盘为一偏心结构。

所述燃烧管为卧式燃烧管，坩埚进出口位于分析炉的侧端面上。

所述燃烧管为U形燃烧管，坩埚进出口位于分析炉的下端。

与现有技术相比，本发明的优点就在于：本发明带自动送样机构的气体分析仪，采用自动送样机构的设计，能够避开高温设备的高温影响，在保证分析仪对燃烧环境密封性的要求下，采用自动送取坩埚的方式，利用专用的机构将坩埚取出，并将坩埚移送至专用取换口，无须操作者在高温下进行操作，避免了使用者被烫伤、燃烧管被损坏的可能，及因燃烧管的损坏带来的其它问题，降低了仪器的维护成本；也避免了因取坩埚等待降温的尴尬，提高了仪器的使用率，使其自动化程度更高、更人性化。

附图说明

图1是现有技术中燃烧管的结构示意图；

图2是本发明实施例1的俯视结构原理示意图；

图3是本发明实施例2的俯视结构原理示意图；

图4是本发明实施例2中A向的取换机构局部仰视图。

图例说明