一种带自锁减震功能滤膜夹持装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，手柄、主转轴和曲柄为刚性一体式连接，曲柄的外端部通过曲柄转轴与连杆一端连接，曲柄和连杆重合部分设置有限位槽；连杆另一端通过连杆转轴与摇杆连接，连杆转轴固定设置在摇杆上；摇杆通过摇杆转轴与固定座连接，主转轴通过轴承与固定座连接；弹簧上下两端分别与固定座上的弹簧上挂钩和弹簧下挂钩连接；安装在固定座上的阻尼器底部与摇杆接触；滤膜通过下密封圈和上密封圈分别与摇杆和固定座密封连接，在摇杆上安装有限位座；固定座与进气座密封连接，抽气嘴与抽气系统配合。可实现机械自锁、装夹速度快，运动平稳，减震效果好，可防止滤膜移动和脱落，整体结构简单、紧凑，成本低，便携性好。
【专利说明】
一种带自锁减震功能滤膜夹持装置
技术领域
[0001]本实用新型属于滤膜夹持设备技术领域，具体涉及一种带自锁减震功能滤膜夹持
目.0
【背景技术】
[0002]环境空气或者污染源废气中的颗粒物经常需要用滤膜法进行捕集，测量时，将进气口与气源连通，将出气口与传感器连通，气源中的待测气体经进气口进入进气腔中，在经过滤膜过滤后经出气腔、出气口进入传感器，由传感器对气体进行检测，而在操作时需要进行连续实验，这样要求每次实验之间要完成滤膜的更换。滤膜法捕集颗粒物时，颗粒物是附着在滤膜表面上的，因而受震动或者气流干扰会影响实验精度。为提高实验准确性，如果快速、平稳的完成滤膜更换是这类滤膜夹持装置需要重点解决的问题。
[0003]目前市场上有多种滤膜夹持装置，但它们共同缺点就是稳定性和减震效果不好。有些有减震功能，但无法实现全过程平稳运行，因而还是会造成滤膜的震动，影响实验精度;有些虽然能防止滤膜脱落，但结构笨重，整体重量和体积都比较大，影响整体便携性;有些结构虽然简单，但没有减震功能，且容易造成滤膜脱落，造成实验无效。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，利用曲柄摇杆机构实现。滤膜放置在摇杆上，手柄通过曲柄完成对摇杆的开合控制;把四连杆机构的死点位置作为摇杆的最大张开位置，从而实现滤膜更换时的自锁保护；用弹簧向上拉紧摇杆，一是实现对滤膜的压紧密封，另外可保证摇杆打开过程是平稳的；用阻尼器顶住摇杆，在夹紧滤膜时防止弹簧对摇杆拉力的突然释放造成滤膜的震动，使夹紧过程是平稳的;摇杆在翻转时必然会倾斜一定角度，为了防止滤膜的滑动和脱落，在摇杆上增加限位座，使滤膜不至于在摇杆翻转时移动。
[0005]本实用新型采取的技术方案为:
[0006]—种带自锁减震功能滤膜夹持装置，包括曲柄、曲柄转轴、固定座、摇杆转轴、弹簧上挂钩、连杆、连杆转轴、弹簧、弹簧下挂钩、抽气嘴、下密封圈、上密封圈、滤膜、限位座、摇杆、手柄、进气座、阻尼器、轴承、主转轴，所述手柄、主转轴和曲柄为刚性一体式连接，曲柄的外端部通过曲柄转轴与连杆一端连接，曲柄和连杆重合部分设置有限位槽;连杆另一端通过连杆转轴与摇杆连接，连杆转轴固定设置在摇杆上;摇杆通过摇杆转轴与固定座连接，主转轴通过轴承与固定座连接;在固定座上固定安装弹簧上挂钩，在摇杆上固定安装弹簧下挂钩，弹簧上下两端分别与弹簧上挂钩和弹簧下挂钩连接;摇杆装载滤膜区域安装有下密封圈，滤膜放在下密封圈上，同时在摇杆上安装有限位座，固定座压紧滤膜区域安装有上密封圈；固定座与进气座密封连接，在摇杆底部安装有抽气嘴，抽气嘴与抽气系统配合。
[0007]进一步的，所述曲柄和连杆在同一条直线上时，摇杆的开合角度是最大张开位置，作为四连杆机构的死点位置，此时曲柄和连杆通过限位槽卡合，摇杆在弹簧拉力作用下相对固定座闭合的趋势被曲柄和连杆锁住。
[0008]进一步的，所述阻尼器安装在固定座上，阻尼器底部与摇杆接触。
[0009]进一步的，所述手柄和曲柄分别垂直安装在主转轴左右两端，手柄末端安装有把手结构。
[0010]进一步的，所述曲柄、连杆和弹簧形成的连杆机构可设置在主转轴的中心位置，保证主转轴左右两侧受力均衡。
[0011]进一步的，所述摇杆转轴和主转轴呈平行设置，主转轴在固定座的左右两侧均连接有轴承。
[0012]进一步的，所述摇杆张开时载有滤膜一面会向下倾斜一定角度，滤膜下端通过限位座限位。
[0013]进一步的，所述滤膜通过下密封圈和上密封圈分别与摇杆和固定座密封连接，固定座与进气座密封连接，摇杆与抽气嘴密封连接，形成密闭的气路通过进气座转接切割器颗粒物分离装置。
[0014]进一步的，所述固定座和摇杆采用摇杆向下摆动的方式，或者采用固定摇杆驱动固定座摆动的方式。
[0015]进一步的，所述弹簧可设置为拉簧，或者在摇杆转轴位置增加扭簧对摇杆施加闭合驱动，或者在摇杆底部增加压簧，实现向上的闭合驱动。
[0016]本实用新型的有益效果为:
[0017]1、可实现机械自锁。通过结构简单、成本低廉的曲柄摇杆四连杆机构实现开合运动，利用摇杆反向驱动时，连杆和曲柄之间的死点进行锁止保护，这样能更好的方便用户操作，只需简单的推拉动作即可实现装夹机构的快速开启和闭合，从而实现滤膜的现场快速装夹。
[0018]2、装夹速度快。通过曲柄摇杆机构实现滤膜夹持装置的开合，在操作时只需通过推动手柄摆动即可完成开合动作，完成速度快，避免长时间操作造成滤膜暴露在空气或废气中，造成污染，从而影响实验精度。
[0019]3、运动平稳，减震效果好。夹持装置在张开时有弹簧约束，在闭合时有阻尼器约束，因而该夹持装置可实现全过程平稳运行，保证滤膜在装夹时不受震动干扰，从而保证实验精度。
[0020]4、可防止滤膜移动和脱落。滤膜在装夹时会伴随夹持装置的开合一起翻转运动，限位座可有效对滤膜进行限位，避免在倾斜一定角度时发生滑动或脱落，从而造成震动影响精度，甚至脱落造成实验无效。
[0021 ] 5、整体结构简单、紧凑，成本低，便携性好。曲柄摇杆机构对加工精度要求低，结构简单、轻便，装配难度不大，因而整体生产成本不高，结构尺寸小，整体体积紧凑，便携性好，适合户外移动工作。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0023]其中，1、曲柄;2、曲柄转轴;3、固定座;4、摇杆转轴;5、弹簧上挂钩;6、连杆;7、连杆转轴;8、弹簧;9、弹簧下挂钩；10、抽气嘴；11、下密封圈；12、上密封圈；13、滤膜;14、限位座；15、摇杆;16、手柄;17、进气座;18、阻尼器;19、轴承;20、转轴。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图就本实用新型的结构组成与工作原理说明如下:
[0025]如图1所示，一种带自锁减震功能滤膜夹持装置包括:曲柄1、曲柄转轴2、固定座3、摇杆转轴4、弹簧上挂钩5、连杆6、连杆转轴7、弹簧8、弹簧下挂钩9、抽气嘴10、下密封圈11、上密封圈12、滤膜13、限位座14、摇杆15、手柄16、进气座17、阻尼器18、轴承19、主转轴20。曲柄I和手柄16与主转轴20刚性连接，从而实现摆动手柄16即可带动主转轴20旋转，从而带动曲柄I摆动；曲柄通I过曲柄转轴2与连杆6连接，可实现曲柄I和连杆6绕着曲柄转轴2旋转运动，曲柄I与连杆6重合部分有限位槽，保证连杆6到达死点后无法继续转动，防止继续旋转突破死点；连杆6通过连杆转轴7与摇杆15连接，连杆转轴7刚性连接在摇杆15上，这样可实现连杆6绕连杆转轴7旋转运动;摇杆15通过摇杆转轴4与固定座3连接，由此可实现摇杆15绕摇杆转轴4转动;主转轴20通过轴承19与固定座3连接，实现主转轴20相对固定座3作旋转运动;在固定座3上刚性连接弹簧上挂钩5，在摇杆15上刚性连接弹簧下挂钩9，弹簧8上下分别与弹簧上挂钩5和弹簧下挂钩9连接，实现摇杆15和固定座3之间闭合的趋势;阻尼器18安装在固定座3上，其底部与摇杆15接触，当摇杆15在弹簧8拉力作用下向上摆动时，阻尼器18产生的阻尼使摇杆15缓慢摆动，避免产生震动和冲击;摇杆15装载滤膜区域安装有下密封圈11，滤膜13放在下密封圈11上，同时在摇杆15上安装有限位座14，对滤膜13起限位作用，避免由于摇杆15摆动造成滤膜13滑动；固定座3压紧滤膜区域安装有上密封圈12，当摇杆15在弹簧8拉力作用下夹紧滤膜13时，滤膜13通过下密封圈11实现与摇杆15的密封，通过上密封圈12实现与固定座3的密封;在摇杆15底部安装有抽气嘴10，可以与抽气系统配合；固定座3与进气座17密封连接，进气座17可以转接切割器等颗粒物分离装置。
[0026]本实用新型的具体实施方案是:通过向下推动手柄16摆动，带动主转轴20通过轴承19相对固定座3顺时针转动，主转轴20上刚性连接的曲柄I会顺时针向下摆动，并通过曲柄转轴2带动连杆6向下移动，连杆6通过连杆转轴7带动摇杆15向下运动，加上摇杆转轴4的约束作用，会使摇杆15绕着摇杆转轴4向下摆动，实现摇杆15相对固定座3的开合运动；固定座3上的弹簧上挂钩5通过弹簧8与安装有弹簧下挂钩9的摇杆15连接，并由弹簧8产生的拉力产生相对闭合的趋势，而当由曲柄I连杆6机构对摇杆15产生的下压力大于弹簧8拉力时，则会推动摇杆15张开，这个过程中由于有弹簧8的拉力作用，打开的过程是平稳缓慢地，避免产生冲击和震动；当曲柄I和连杆6在同一条直线上时，摇杆15的开合角度是最大的，而这时候曲柄I和连杆6处于死点位置，此时松开手柄16摇杆15在弹簧8拉力作用下相对固定座3闭合的趋势会被曲柄I和连杆6锁住，此时可完成对滤膜13的取放工作;滤膜13通过下密封圈11和上密封圈12分别与摇杆15和固定座3密封连接，当摇杆15张开时滤膜13在重力作用下随着摇杆15—起张开，在摇杆15张开时载有滤膜13—面会向下倾斜一定角度，这时候限位座14会对滤膜13起限位作用，避免滤膜13的移动和滑落；当完成滤膜13更换以后，用手向上提拉手柄16，可带动主转轴20逆时针旋转，主转轴20会带动曲柄I逆时针向上摆动，此时曲柄I和连杆6会绕过死点位置，在弹簧8拉力作用下摇杆15会绕着摇杆转轴4向上摆动，直至滤膜13跟安装在固定座3上的上密封圈12压紧密封;在闭合过程中，阻尼器18通过产生的阻尼使摇杆15缓慢运动，避免因弹簧8力过大产生冲击和震动;夹紧后滤膜13相对固定座3和摇杆15是密封的，固定座3又与进气座17密封连接，摇杆15与抽气嘴10密封连接，由此可形成密闭的气路，这样可接到合适的气路上完成颗粒物捕集实验。
[0027]为了保证滤膜13夹持装置长时间运行的可靠性，可在主转轴20左右两端分别安装一套曲柄I和连杆6，主转轴20在固定座3的左右两侧都有轴承19连接;为保证滤膜13夹紧时的密封效果，在固定座3和摇杆15的左右两侧各安装一套弹簧8及弹簧上挂钩5和弹簧下挂钩9;为减轻操作人员的负担，可选择较长的手柄16，可起到更好的省力效果。
[0028]该实用新型不仅局限于曲柄1、连杆6、弹簧8等位于两侧的方式，也可以将连杆机构置于主转轴20的中心位置，实现左右两侧受力均衡；固定座3和摇杆15也不局限于摇杆15向下摆动的方式，也可以固定摇杆15，而驱动固定座3摆动；弹簧8不仅局限于拉簧，也可在摇杆转轴4位置增加扭簧对摇杆15施加闭合驱动，或者在摇杆15底部增加压簧，实现向上的闭合驱动。
[0029]以上所述并非是对本实用新型的限制，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，包括曲柄、曲柄转轴、固定座、摇杆转轴、弹簧上挂钩、连杆、连杆转轴、弹簧、弹簧下挂钩、抽气嘴、下密封圈、上密封圈、滤膜、限位座、摇杆、手柄、进气座、阻尼器、轴承、主转轴，所述手柄、主转轴和曲柄为刚性一体式连接，曲柄的外端部通过曲柄转轴与连杆一端连接，曲柄和连杆重合部分设置有限位槽;连杆另一端通过连杆转轴与摇杆连接，连杆转轴固定设置在摇杆上;摇杆通过摇杆转轴与固定座连接，主转轴通过轴承与固定座连接;在固定座上固定安装弹簧上挂钩，在摇杆上固定安装弹簧下挂钩，弹簧上下两端分别与弹簧上挂钩和弹簧下挂钩连接;摇杆装载滤膜区域安装有下密封圈，滤膜放在下密封圈上，同时在摇杆上安装有限位座，固定座压紧滤膜区域安装有上密封圈；固定座与进气座密封连接，在摇杆底部安装有抽气嘴，抽气嘴与抽气系统配合。2.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述曲柄和连杆在同一条直线上时，摇杆的开合角度是最大张开位置，作为四连杆机构的死点位置，此时曲柄和连杆通过限位槽卡合，摇杆在弹簧拉力作用下相对固定座闭合的趋势被曲柄和连杆锁住。3.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述阻尼器安装在固定座上，阻尼器底部与摇杆接触。4.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述手柄和曲柄分别垂直安装在主转轴左右两端，手柄末端安装有把手结构。5.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述曲柄、连杆和弹簧形成的连杆机构可设置在主转轴的中心位置，保证主转轴左右两侧受力均衡。6.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述摇杆转轴和主转轴呈平行设置，主转轴在固定座的左右两侧均连接有轴承。7.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述摇杆张开时载有滤膜一面会向下倾斜一定角度，滤膜下端通过限位座限位。8.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述滤膜通过下密封圈和上密封圈分别与摇杆和固定座密封连接，固定座与进气座密封连接，摇杆与抽气嘴密封连接，形成密闭的气路通过进气座转接切割器颗粒物分离装置。9.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述固定座和摇杆采用摇杆向下摆动的方式，或者采用固定摇杆驱动固定座摆动的方式。10.根据权利要求1所述一种带自锁减震功能滤膜夹持装置，其特征在于，所述弹簧可设置为拉簧，或者在摇杆转轴位置增加扭簧对摇杆施加闭合驱动，或者在摇杆底部增加压簧，实现向上的闭合驱动。
【文档编号】B01D46/42GK205412518SQ201620215800
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】王建国, 迟方圆, 王宏亮, 曹莉, 陈现坤
【申请人】青岛众瑞智能仪器有限公司