专利名称：大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料和下料装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及大气环境的颗粒物自动监测技术，具体是大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料和下料装置。
背景技术：
目前国内外市场上的同类仪器有(1)Andersen公司的240型双通道采样器，(2)美国Rupprecht&Patashnick公司的1400a型大气颗粒物采样器，和(3)API公司的BAM1020型β射线测尘仪，国内(4)天虹智能仪器公司生产的TH系列的110B或150C(或A)空气总悬浮微粒采样器以及(5)青岛崂山电子仪器总厂的KC系列的大气连续采样器等，它们都是利用气力碰撞原理来进行采样的，除API用的是用滤带来收集空气中的颗粒物外，其他的仪器都需要用到滤膜，在滤膜使用到一定程度后就必须手动更换，效率比较低，不能实现自动化。这类仪器不能用于长时间连续采样的大气监测系统中，为实现称重法大气颗粒物的采样称重循环的全过程，就会遇到滤膜是否还可以继续使用的问题，如果滤膜不能继续使用，就必须将它取下，换上新的滤膜。一般滤膜是放在两块刚性较好的材料中间构成一个组件，这一组件称为滤膜组件。更换滤膜时就必须更换滤膜组件。本发明中，这一组件是自由的支撑在一个转臂上，要更换滤膜就必须将转臂上的滤膜组件推出(这一工作称为下料)，而换上新的滤膜组件，即将新的滤膜组件自由的放在转臂的特定位置上(这一工作称为上料)。
发明内容
本发明的目的在于针对现有称重法仪器存在的不能实现自动更换滤膜问题，提供一种大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料装置；本发明的目的还在于提供一种大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动下料装置，从而实现大气颗粒物自动连续监测。
本发明的装置就是针对滤膜组件的上、下料而设计的，上、下料装置在仪器中的物理位置，是分处于两个不同的位置上，靠转臂带动滤膜组件进入下料装置，也要靠转臂的转动进入上料装置，从而进行上料和下料工作。
如图1、2所示，本发明的大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动下料装置的结构如下滤膜组件5放置在转臂6上，固定在支架14上的出料管1的入口处安装一个斜面棘爪7，棘爪7的外方向有一块弹簧8，转臂6的下方有一固定在顶杆4上的的顶盘15，顶杆4与安装在电机2的轴上的凸轮3接触。
电机2固定在电机座16上。
工作时，凸轮机构将滤膜组件从转臂推出到出料管中，靠棘爪机构保证已推出到出料管的滤膜组件不会再落回转臂上。
如图3、4所示，本发明的大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料装置的结构如下拉杆电机11与摇臂12相连，摇臂12的一端套在销子座21上的销子20上，摇臂12的另一端与可在上顶板19和底板18之间滑动的滑板9相连，储料管10内装有新的滤膜组件5，顶板19的一端装有定位挡块13。
销子座21固定在底座22上。
顶板19与底板18固定在支架17上。
工作时，拉杆电机拉动摇杆机构，从而拉动滑板往复运动，当滑板向前运动时，就可将储料管中的新滤膜组件推出到支撑滤膜组件的转臂上。
本发明与现有技术相比具有如下优点1、由于采用简单的凸轮杠杆机构和棘爪机构的配合，保证了滤膜组件的顺利下料；2、由于采用简单摇杆滑块机构和滤膜组件的自由下滑动作，保证了滤膜组件的上料工作的完成；从而解决了使用称重法原理的大气环境颗粒物连续自动监测的必须解决的自动上下滤膜问题。
3、本发明结构简单、工作可靠；4.由于采用了低速拉杆电机和直流电机使上下料时振动小、噪声小；
5.适应性强，本发明可用于其他仪器中。
图1是本发明大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动下料装置结构示意图；图2是图1的A向视图；图3是本发明大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料装置结构示意图；图4是图3的俯视图。
具体实施例方式
如图1、2，当滤膜不能继续再使用时，CPU系统发出指令，使转臂6转位到下料装置中。当转臂转动到滤膜组件中心与图1的出料管1的中心重合时，直流电机2带动凸轮3将顶杆4往上顶而将滤膜组件5推出转臂6，上顶的推力使棘瓜7往外移动，滤膜组件5进入出料管后，棘瓜7在弹簧片8的作用下回到原来的位置，棘瓜7保证了滤膜组件5不会落回转臂上。此时完成下料工作，直流电机2又重新启动，并带动凸轮旋转至降程位置顶杆靠自重下落到原位等待下一次滤膜的下料。
如图3、4所示，不能继续使用的滤膜组件下料后，转臂在CPU的指令下从下料装置转动到上料装置的位置。在结构设计上，滑板9的中心线与储料管10的中心线重合，当转臂6上支承的滤膜组件孔中心位置与滑板9的中心重合时，转臂停止转动，此时拉杆电机11在CPU控制下启动，并拉动摇臂12使滑板9向前移动，使滑板在顶板19和底板18之间滑动，并将储料管10中的新滤膜组件推向转臂6的支承孔中，滑板向前推动时固定在顶板上的定位挡块13保证了滤膜组件不至于推出孔外而落入孔中，此时完成下料动作。下料动作完成后CPU断开拉杆电机11的电源，使电机处于放松状态，在弹簧14弹力的作用下，摇臂12反时针转动并拉动滑板9回到原位，等待下一次的上料工作。
权利要求
1.一种大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动下料装置，其特征在于滤膜组件(5)放置在转臂(6)上，固定在支架(14)上的出料管(1)的入口安装一个斜面棘爪(7)，棘爪(7)的外方向有一块弹簧(8)，转臂(6)的下方有一固定在顶杆(4)上的的顶盘(15)，顶杆(4)与安装在电机(2)的轴上的凸轮(3)接触。
2.根据权利要求1所述的下料装置，其特征在于电机(2)固定在电机座(16)上。
3.一种大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动上料装置，其特征在于拉杆电机(11)与摇臂(12)相连，摇臂(12)的一端套在销子座(21)上的销子(20)上，摇臂(12)的另一端与可在上顶板(19)和底板(18)之间滑动的滑板(9)相连，储料管(10)内装有新的滤膜组件(5)，顶板(19)的一端装有定位挡块(13)。
4.根据权利要求3所述的上料装置，其特征在于销子座(21)固定在底座(22)上。
5.根据权利要求3或4所述的上料装置，其特征在于顶板(19)与底板(18)固定在支架(17)上。
全文摘要
本发明涉及一种大气颗粒物监测仪器中的滤膜组件自动下料装置，其滤膜组件放置在转臂上，固定在支架上的出料管的入口安装一个斜面棘爪，棘爪的外方向有一块弹簧，转臂的下方有一固定在顶杆上的顶盘，顶杆与安装在电机的轴上的凸轮接触。本发明还涉及与其相对应的上料装置，其拉杆电机与摇臂相连，摇臂的一端套在销子座上的销子上，摇臂的另一端与可在上顶板和底板之间滑动的滑板相连，储料管内装有新的滤膜组件，顶板的一端装有定位挡块。本发明可自动将不能使用的滤膜组件剔除，并换上新的滤膜组件。
文档编号G01W1/00GK1731138SQ20051003685
公开日2006年2月8日 申请日期2005年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者何振江, 杨冠玲, 李丰果, 黄林海, 韩鹏, 张展毅 申请人:华南师范大学