激光粒度仪添料枪的制作方法

本发明涉及激光粒度仪的加料辅助工具，具体为激光粒度仪添料枪。

背景技术：

激光粒度仪是一种精确且快捷的测试颗粒物粒度的仪器。现行业内使用的激光粒度仪，特别是马尔文公司生产的mastersizer2000和mastersizer3000型号的激光粒度仪在目前的行业内使用最为广泛。由于缺乏专用的添料装置，将烧杯中处理好的供试样品（液体与颗粒物混合体）加入激光粒度仪的样品槽内时，普遍方法为使用玻璃棒在烧杯中边搅拌边倒入，这种方法存在以下弊端：其一，激光粒度仪的样品槽进料口较小，烧杯无法完全倾斜倒入；其二，对于粗细混杂的颗粒物，手动搅拌难以使粗细颗粒充分混合着倒入样品槽，易使粗颗粒在烧杯底部沉积而难以进入样品槽测试，便不能反映颗粒物的真实粒度；其三，样品槽内的样品浑浊度只有在达到指定遮光度范围时才能测试，而手动添料极易少加或多加，一旦超出遮光度的范围则需重新进行样品处理。

技术实现要素：

本发明解决目前缺乏激光粒度仪专用添料工具的问题，提供一种激光粒度仪添料枪。

本发明是采用如下技术方案实现的：激光粒度仪添料枪，包括枪体、执行机构、驱动机构和搅拌机构；

枪体的枪膛中部设置橡胶圈，将枪体内腔分成由枪膛前部形成的前腔和由枪膛后部、枪柄部形成的后腔，枪体的前腔与后腔之间为可拆装的活动连接，枪体前腔的前端（即枪口处）设有出液口，出液口外套有口帽；

执行机构包括中空的螺柱，螺柱的一端穿过枪体内腔的橡胶圈，并固定有与枪体前腔配合的活塞，螺柱位于枪体后腔的部分上套有与螺柱螺纹配合的传动圆盘，传动圆盘上开有呈圆周分布的销孔。

驱动机构位于枪体的后腔，包括减速电机、第一行星齿轮、齿盘、圆柱齿轮、第二行星齿轮、支撑环、位于枪体扳机处的正反转控制开关，其中，第一行星齿轮与第二行星齿轮的区别在于第二行星齿轮的齿圈带有外齿。

减速电机固定于枪体的后腔；第一行星齿轮的齿圈固定于枪体后腔，第一行星齿轮的太阳轮固定装配于减速电机的输出轴上，第一行星齿轮的行星架的每个边部的中央均固定有一个销子；齿盘由圆基板和沿圆基板一个端面的边缘设置的环齿构成，齿盘的圆基板上开有数量、位置与第一行星齿轮的行星架上的销子对应的销孔，且第一行星齿轮的行星架上的各个销子一一对应地穿设于齿盘的圆基板上的各个销孔内；支撑环固定于枪体后腔，支撑环和第二行星齿轮的太阳轮套于执行机构的螺柱上，且第二行星齿轮的太阳轮的一侧支撑或固定于支撑环上，在枪体的后腔顶部设有凸起，第二行星齿轮的带有外齿的齿圈上部位于凸起内，第二行星齿轮的行星架的每个边部的中央均固定有一个销子，且一一对应地穿设于执行机构的传动圆盘上的销孔内；支撑于枪体后腔的圆柱齿轮的两端分别与齿盘的环齿和第二行星齿轮的齿圈的外齿啮合；正反转控制开关接设于减速电机的供电回路中；

搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶轮、小齿轮、大齿轮、传动齿轮；搅拌轴的一端伸入执行机构的中空的螺柱并密封穿过活塞进入枪体前腔，搅拌叶轮固定于进入枪体前腔的搅拌轴端部，搅拌轴的另一端伸出螺柱并固定小齿轮，大齿轮和传动齿轮分别固定于被支撑于枪体后腔内的短轴的两端，大齿轮与小齿轮啮合，传动齿轮与齿盘的环齿啮合。

具体工作过程如下：拆下枪体前腔，盖上出液口口帽，将经过前处理的样品（液体与颗粒物混合体）倒入枪体前腔，锁紧枪体前腔与枪体后腔。卸下出液口口帽，通过正反转控制开关控制减速电机正转，减速电机通过第一行星齿轮的太阳轮带动第一行星齿轮的行星架及与之连接的齿盘转动；齿盘通过圆柱齿轮带动第二行星齿轮的带有外齿的齿圈转动，进而使第二行星齿轮的行星架及与之连接的传动圆盘转动，由于有凸起的限位，第二行星齿轮的齿圈不能沿螺柱移动，故随着传动圆盘的转动，螺柱被驱向前移动，使活塞在枪体前腔内向前移动；齿盘转动的同时，经传动齿轮、大齿轮和小齿轮驱动搅拌轴转动，对枪体前腔内的添料进行搅拌，最终实现样品在被搅拌的同时经出液口推出，注入激光粒度仪样品槽内。待添料结束，通过正反转控制开关控制减速电机反转，使活塞在枪体前腔内向后移动至极限位置，拆下枪体前腔，清洗搅拌机构和枪体前腔，以备下一个样品的添料。

本发明所述的激光粒度仪添料枪，在驱动机构中通过两组行星齿轮的设置带来了所需的减速调节，执行机构设计独特并通过与驱动机构的巧妙结合，实现了添料过程，同时通过搅拌机构的设置及其与执行机构、驱动机构的巧妙结合，带来了所需的加速调节并实现了添料的搅拌；整个产品结构设计合理、新颖、独特、巧妙，是一种理想的激光粒度仪添料辅助工具。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为行星齿轮的结构示意图（图中未画出第二行星齿轮齿圈上的外齿）；

图3为齿盘的结构示意图；

图4为执行机构的结构示意图。

按照本发明的构思，第一和第二行星齿轮的齿圈、行星齿轮的太阳轮、行星齿轮的行星架均位于枪体后腔内。但为了避免图1中的线条过于凌乱，图1中并未将上述部件画在枪体后腔内，而是将上述部件分别画在了图2中，以保证附图的清楚。同时，为更加明确显示传动关系，图1中的齿盘采用了示意画法，图3给出了齿盘的结构示意图。

图中：1－枪体，2－橡胶圈，3－出液口，4－螺柱，5－活塞，6－传动圆盘，7－传动圆盘上的销孔，8－减速电机，9－圆柱齿轮，10－正反转控制开关，11－第一行星齿轮的齿圈，12－第一行星齿轮的太阳轮，13－第一行星齿轮的行星架，14－第一行星齿轮行星架上的销子，15－圆基板，16－环齿，17－齿盘的圆基板上的销孔，18－搅拌轴，19－搅拌叶轮，20－小齿轮，21－大齿轮，22－传动齿轮，23－凸起，25－口帽，26—支撑环。

具体实施方式

激光粒度仪添料枪，包括枪体1、执行机构、驱动机构和搅拌机构；

枪体的枪膛中部设置橡胶圈2，将枪体内腔分成由枪膛前部形成的前腔和由枪膛后部、枪柄部形成的后腔，枪体的前腔与后腔之间为可拆装的活动连接，枪体前腔的前端（即枪口处）设有出液口3，出液口外套有口帽25；枪体的前腔与后腔之间的活动连接，可方便添加供试样品，即先将枪体的前腔拆卸下（活塞后移至极限），加入样品后再安装上；也因此可配置多个相同的枪体前腔，以对应不同的添料；枪体的前腔与后腔之间可拆装的活动连接可采用多种公知的拆装活动连接结构。

执行机构包括中空的螺柱4，螺柱4的一端穿过枪体内腔的橡胶圈2，并固定有与枪体前腔配合的活塞5，螺柱4位于枪体后腔的部分上套有与螺柱螺纹配合的传动圆盘6，传动圆盘6上开有呈圆周分布的销孔7；

驱动机构位于枪体1的后腔，包括减速电机8、第一行星齿轮、齿盘、圆柱齿轮9、第二行星齿轮、支撑环26、位于枪体扳机处的正反转控制开关10，其中，第一行星齿轮与第二行星齿轮的区别在于第二行星齿轮的齿圈带有外齿；

减速电机固定于枪体的后腔；第一行星齿轮的齿圈11固定于枪体后腔，第一行星齿轮的太阳轮12固定装配于减速电机8的输出轴上，第一行星齿轮的行星架13的每个边部的中央均固定有一个销子14；齿盘由圆基板15和沿圆基板一个端面的边缘设置的环齿16构成，齿盘的圆基板15上开有数量、位置与第一行星齿轮的行星架上的销子14对应的销孔17，且第一行星齿轮的行星架上的各个销子14一一对应地穿设于齿盘的圆基板15上的各个销孔17内；支撑环26固定于枪体后腔，支撑环26和第二行星齿轮的太阳轮套于执行机构的螺柱4上，且第二行星齿轮的太阳轮的一侧支撑或固定于支撑环26上，在枪体1的后腔顶部设有凸起23，第二行星齿轮的带有外齿的齿圈上部位于凸起23内，第二行星齿轮的行星架的每个边部的中央均固定有一个销子，且一一对应地穿设于执行机构的传动圆盘6上的销孔7内；支撑于枪体后腔的圆柱齿轮9的两端分别与齿盘的环齿16和第二行星齿轮的齿圈的外齿啮合；正反转控制开关10接设于减速电机8的供电回路中；

搅拌机构包括搅拌轴18、搅拌叶轮19、小齿轮20、大齿轮21、传动齿轮22；搅拌轴18的一端伸入执行机构的中空的螺柱4并密封穿过活塞5进入枪体前腔，搅拌叶轮19固定于进入枪体前腔的搅拌轴端部，搅拌轴的另一端伸出螺柱4并固定小齿轮20，大齿轮21和传动齿轮22分别固定于被支撑于枪体后腔内的短轴的两端，大齿轮21与小齿轮20啮合，传动齿轮22与齿盘的环齿16啮合。

具体实施时，在枪体后腔的手柄部设有电池仓。第一行星齿轮的传动比为2.5－5；第二行星齿轮的传动比为1.25－1.67。