专利名称：微量分析用工作台的制作方法
技术领域：
本实用新型属于微量分析仪技术领域，特别是涉及一种微量分析用工作台。
背景技术：
目前，分析溶液中微量元素含量的仪器设备有两种，一种仪器设备的结构主要包括分析机构、检测机构及磁力搅拌机构。这种结构的仪器，在进行微量元素的分析时，由于搅拌机构中的搅拌子的干扰，极容易造成对待测定溶液的污染，影响分析数据的精确度，尤其不适用于微量样品的分析测定工作。另一种仪器设备的结构包括分析机构以及旋转圆盘电极，这种结构的仪器，结构较为复杂，并具有多条传输信号线缆连接，还由于旋转圆盘采用碳刷传导，需要定期清洗碳刷，容易造成传输信号的灵敏度降低，因此故障率较高，其维护也需要专业人员操作。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种微量分析用工作台。本实用新型的目的是提供一种主要由机械和电器两部分组成，通过手动或上位机的控制，实现对电解池内的溶液无污染、定时、可调速的搅拌效果，通过电极、电极导线与上位机的电化学分析仪器共同对电解池内的溶液进行分析等特点的微量分析用工作台。本实用新型微量分析用工作台为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种微量分析用工作台，其特点是微量分析用工作台包括操作面板、显示器、检测电极升降装置和旋转台，操作面板设有显示器，检测电极升降装置为电机驱动同步皮带式机械传动机构，旋转台为旋转杯式结构，旋转杯有驱动直流电机连接，检测电极升降装置电机和旋转杯直流电机有控制电路连接。本实用新型微量分析用工作台还可以采取如下技术方案所述的微量分析用工作台，其特点是电机驱动同步皮带式机械传动机构有导轨支架，导轨支架上安装有减速电机、同步轮、从动轮、同步皮带、直线导轨、导轨滑块，直线滑块与直线导轨装配在一起，同步带与同步轮、从动轮连接由减速电机传动，执行电极升降动作进行维生素检测。所述的微量分析用工作台，其特点是导轨支架上安装有皮带压片、皮带传送支架、电极杆、电极杆支架、遮光片、光电耦合器，电极杆安装在电极杆支架上，导轨滑块上的遮光片与导轨支架上的光电耦合器配合安装，检测电极的上下位置。所述的微量分析用工作台，其特点是皮带传送支架与导轨滑块、电极杆支架、电极杆、遮光片通过螺钉固定在一起。所述的微量分析用工作台，其特点是导轨支架固定在微量分析机壳的立板内侧， 同步皮带轮固定在减速电机轴上，同步皮带轮连动同步皮带，皮带压片、皮带传送支架有螺钉固定在同步皮带上。[0012]所述的微量分析用工作台，其特点是旋转杯位于机壳外部，直流电机有电机支架固定在机箱内部，旋转杯与直流电机轴紧固连接。所述的微量分析用工作台，其特点是直流电机固定在机箱水平面的内部，旋转杯通过螺钉与直流电机轴紧固，电解池放置在旋转杯内部且呈间隙配合。本实用新型微量分析自动控制升降、旋转工作台，其机壳前面板为控制显示面板， 控制显示面板上设有四位数码显示，显示旋转杯的旋转时的实测转速，或设定的转速。控制按钮有升降、加速、停止、启停、减速、复位六个按钮。后面板有电源插座、电源开关、保险管座、接地端子、控制端口、电极接口。机壳内有电源变压器、控制检测电路板、直流电机、减速电机。电源插座通过保险管座与双刀电源开关连接，电源开关的输出与电源变压器的初级 ^220V输入连接。电源变压器的次级输出与控制检测电路板的整流滤波稳压单元的输入连接。稳压电路提供控制检测电路的直流电压和驱动电机的直流电压。检测单元电路通过磁铁和霍尔元件检测旋转杯的转速，通过单片机把脉冲信号转换成转速参数送到数码管显示转速，还要把转速参数与设定的转速参数比较，产生的偏差信号通过控制电路来驱动控制电机的转速，使得旋转杯的实测转速与设定的转速相同。检测单元电路通过连接到电极杆支架上的遮光片与导轨支架的上、下两个光电耦合器，检测电极的上、下位置。当需要电极上升或下降时，位置检测电路提供的位置检测信号通过控制电路控制减速电机的升、降、或停止。机壳外部有旋转杯、电解池、电极、电极插座、电极杆、电极杆支架、电极接口。直流电机通过电机支架固定在机箱的水平面的内部，旋转杯通过螺钉与直流电机轴紧固连接并露出机壳，电解池放置在旋转杯内部且呈间隙配合。导轨支架固定在机壳的立板内侧，导轨支架上安装有减速电机、同步轮、从动轮、同步皮带、皮带压片、皮带传送支架、直线导轨、 导轨滑块、电极杆、电极杆支架、遮光片、光电耦合器。控制电路控制减速电机的停止、启动、 正、反转。同步皮带轮固定在减速电机轴上，同步皮带轮带动同步皮带转动。皮带压片，皮带传送支架通过螺钉固定在同步皮带上。皮带传送支架与导轨滑块、电极杆支架、电极杆、 遮光片通过螺钉固定在一起。通过控制电路，控制减速电机的停止、启动、正、反转，带动同步皮带转动，同步皮带的转动，带动电极杆的上升或下降。固定在导轨支架上的直线导轨规范了导轨滑块做直线上下运动。同时带动遮光片的上升或下降。固定在导轨支架上的上、 下两个光电耦合器用来检测遮光片的位置，即电极的上下位置，并将检测信号传送到控制电路，控制电路控制电极的升降。电极导线的一端焊接在电极插座上，电极导线的另一端焊接在后面板的电极接口上。后面板的电极接口、控制端口与上位机通过电极导线、控制导线连接，达到自动控制、自动检测的功能。本实用新型具有的优点和积极效果是微量分析用工作台由于采用了本实用新型全新的技术方案，与现有技术相比，本实用新型采用微量分析自动控制升降、旋转工作台结构，使微量分析具有无污染、灵敏度高、精准度高、操作简便、自动化程度高、整体结构紧凑等优点，可快捷高效进行微量分析检测。
图1是本实用新型内部结构示意图；[0019]图2是本实用新型侧视结构示意图；图3是本实用新型控制面板结构示意图；图4是本实用新型后视结构示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的技术内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下参阅附图1至图4。实施例1微量元素分析用工作台，其机箱3前面板为控制显示板21。控制显示面板上设有四位数码显示窗口，显示旋转杯的旋转时的实测转速，或设定的转速。控制按钮有升降、加速、停止、启停、减速、复位六个按钮。机箱底1后面板有电源插座25、电源开关23、保险管座沈、接地端子M、控制端口 27、电极接口 22。机壳内有电源变压器37、控制检测显示电路板19、直流电机16、减速电机35。电源插座25通过保险管座沈与双刀电源开关23连接， 电源开关23的输出与电源变压器37的初级 220V输入连接。电源变压器37的次级输出与控制显示板21的稳压单元输入Jl插座连接。稳压单元输出一路直流5V给控制、检测、 显示单元电路供电。还输出一路直流12V给控制电机驱动电路供电。控制显示板上的按钮可以手动控制工作台的动作，升降控制电极杆的升降，方便更换试剂、更换电极。加速控制旋转杯的旋转速度，使设定转速速度增加。停止控制电极杆在上下极限位置内的任意位置停止。启停控制旋转杯的旋转、停止。减速控制旋转杯的旋转速度，使设定转速速度减少。复位设定旋转杯的转速为默认值。检测单元电路通过磁铁15和霍尔检测元件18检测旋转杯14的转速，通过单片机把脉冲信号转换成转速参数送到数码管显示电路显示旋转杯14的转速，还要把转速参数与设定的转速参数比较，产生的偏差信号通过控制电路来驱动控制直流电机16的转速，使得旋转杯14的实测转速与我们设定的转速相同。检测单元电路通过连接到电极杆支架10上的遮光片与导轨支架8的上、下两个光电耦合器30，检测工作电极12、辅助电极13的上、下位置。当我们需要电极上升或下降时， 位置检测电路提供的位置检测信号通过控制电路控制减速电机的升、降、或停止。机箱3外部有旋转杯14、电解池20、电极12、电极插座11、电极杆9、电极杆支架 10、电极接口 22。直流电机16通过电机支架17固定在机箱3的水平面的内部，旋转杯14 通过螺钉与直流电机16轴紧固连接并露出机壳，电解池20放置在旋转杯14内部且呈间隙配合。导轨支架8固定在机箱3的立板内侧，导轨支架8上安装有减速电机35、同步轮36、 从动轮5、同步皮带38、皮带压片39、皮带传送支架40、直线导轨31、导轨滑块32、电极杆9、 电极杆支架10、遮光片33、光电耦合器30。控制电路控制减速电机35的停止、启动、正、反转。同步轮36固定在减速电机35的输出轴上，同步轮36带动同步皮带38转动。皮带压片39，皮带传送支架40通过螺钉固定在同步皮带38上。皮带传送支架40与导轨滑块32、 电极杆支架10、电极杆9、遮光片33通过螺钉固定在一起。通过控制电路，控制减速电机35 的停止、启动、正、反转，带动同步皮带38转动。同步皮带38的转动，带动电极杆9的上升或下降。固定在导轨支架8上的直线导轨31规范了导轨滑块32做直线上下运动。同时带动遮光片33的上升或下降。固定在导轨支架8上的上、下两个光电耦合器30用来检测遮光片33的位置，即工作电极12的上下位置，并将检测信号传送到控制电路，控制电路控制工作电极的升降。电极导线34的一端焊接在电极插座11上，电极导线34的另一端焊接在后面板的电极接口 22上。后面板的电极接口 22、控制端口 27与上位机通过电极导线、控制导线连接，达到自动控制、自动检测的功能。微量分析工作台工作时，控制电极杆9自动上升，达到最高位置自动停止后，把工作电极12、辅助电极13安装到电极插座上，把电解池20放到旋转杯14中，然后控制电极杆自动下降。电极杆到达最低位置停稳后，工作电极12、辅助电极 13插入到电解池的电解液中。控制直流电机16按设定的转速旋转，从而带动旋转杯14和旋转杯14内的电解池20 —起旋转。固定在电极杆9上的工作电极12、辅助电极13是悬在电解池溶液中固定不动的，因此起到了对溶液的搅拌作用。由于对溶液的搅拌不使用搅拌子，所以杜绝了对溶液的污染，提高了对溶液分析的可靠性。电极导线34将上位机电化学分析仪器的激励信号(电压或电流)传递给电极，同时将电极的响应信号(电流或电压)传递给上位机电化学分析仪器，从而完成电化学分析过程的电信号传输。分析数据精确可靠。 控制方法灵活，本方案提高了自动化程度，方便操作，提高测试的精准度。后面板的控制端口 27是上位机的控制信号连接到工作台的接口。对应每一个检测通道，分别有三路控制信号1.电极上升。2.电极下降。3.旋转杯旋转、停止。旋转杯的旋转速度是由控制显示面板21的加速、减速按钮设置的。本实施例具有扩展功能，控制电路和执行机构是独立的，集成的模块化结构。根据上位机的功能，可以做成单通道工作台，也可做成三通道工作台。还可以作为独立的工作台使用。甚至可以根据上位机的控制功能，做成N通道的微量分析工作台。本实施例具有无污染、灵敏度高、精准度高、操作简便、自动化程度高、整体结构紧凑等特点，可快捷高效进行微量分析检测。
权利要求1.一种微量分析用工作台，其特征是微量分析用工作台包括操作面板、显示器、检测电极升降装置和旋转台，操作面板设有显示器，检测电极升降装置为电机驱动同步皮带式机械传动机构，旋转台为旋转杯式结构，旋转杯有驱动直流电机连接，检测电极升降装置电机和旋转杯直流电机有控制电路连接。
2.按照权利要求1所述的微量分析用工作台，其特征是电机驱动同步皮带式机械传动机构有导轨支架，导轨支架上安装有减速电机、同步轮、从动轮、同步皮带、直线导轨、导轨滑块，直线滑块与直线导轨装配在一起，同步带与同步轮、从动轮连接由减速电机传动， 执行电极升降动作进行维生素检测。
3.按照权利要求2所述的微量分析用工作台，其特征是导轨支架上安装有皮带压片、 皮带传送支架、电极杆、电极杆支架、遮光片、光电耦合器，电极杆安装在电极杆支架上，导轨滑块上的遮光片与导轨支架上的光电耦合器配合安装，检测电极的上下位置。
4.按照权利要求3所述的微量分析用工作台，其特征是皮带传送支架与导轨滑块、电极杆支架、电极杆、遮光片通过螺钉固定在一起。
5.按照权利要求2或3所述的微量分析用工作台，其特征是导轨支架固定在微量分析机壳的立板内侧，同步皮带轮固定在减速电机轴上，同步皮带轮连动同步皮带，皮带压片、皮带传送支架有螺钉固定在同步皮带上。
6.按照权利要求1所述的微量分析用工作台，其特征是旋转杯位于机壳外部，直流电机有电机支架固定在机箱内部，旋转杯与直流电机轴紧固连接。
7.按照权利要求6所述的微量分析用工作台，其特征是直流电机固定在机箱水平面的内部，旋转杯通过螺钉与直流电机轴紧固，电解池放置在旋转杯内部且呈间隙配合。
专利摘要本实用新型涉及一种微量分析用工作台。本实用新型属于微量分析仪技术领域。一种微量分析用工作台，其特征是微量分析用工作台包括操作面板、显示器、检测电极升降装置和旋转台，操作面板设有显示器，检测电极升降装置为电机驱动同步皮带式机械传动机构，旋转台为旋转杯式结构，旋转杯有驱动直流电机连接，检测电极升降装置电机和旋转杯直流电机有控制电路连接。本实用新型采用微量分析自动控制升降、旋转工作台结构，使微量分析具有无污染、灵敏度高、精准度高、操作简便、自动化程度高、整体结构紧凑等优点，可快捷高效进行微量分析检测。
文档编号G01N27/416GK202033326SQ20112010320
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者范清杰 申请人:天津市兰标电子科技发展有限公司