一种氙灯灯罩及其气体监测仪的制作方法

1.本发明涉及气体监测仪用光源机构技术领域，具体为一种氙灯灯罩及其气体监测仪。


背景技术：

2.随着科学技术的日益发展，各种工业气体及生活气体大量产生，这些气体对环境造成很大污染，而随着人们的生活水平不断提高，人们对于生活质量的要求也在不断提高，对于一些影响生活质量的气体也就越来越排斥，因此对各种气体浓度实现监测就显得非常有必要。因此，开放光程式doas气体监测仪作为一种高效的气体监测装置，被应用在工厂、公路等越来越多的领域上。开放光程式doas气体监测仪在应用中需要安装光源，而氙灯作为一种理想光源，具有光电参数一致性好、工作状态受外界条件变化的影响小、连续光谱部分的光谱分布几乎与灯输入功率变化无关和在寿命期内光谱能量分布也几乎不变等优势，被广泛应用在开放光程式doas气体监测仪上。
3.如现有技术中公开了一种氙灯，即公开号为“cn204155902u”的一种一体氙气照明灯，包括灯头、灯头外壳和灯罩，镇流器主电路、镇流器触发电路及氙气灯均放置在灯罩与灯头外壳形成的空腔内，且镇流器主电路与镇流器触发电路相连，镇流器触发电路与氙气灯芯相连，通过将电子镇流器和氙灯集成于一体，使得小功率短弧氙灯广泛进入室内照明，配置不同色温的氙气灯、不同种类的灯罩、反光罩实现不同的照明效果，简单易行的更换方式拓展了使用范围。
4.但现有技术仍存在较大缺陷，如：1，在实际应用中，氙灯点燃后往往需要将光束照射在一个方向上，遮蔽其他方向的光，极大地降低了氙灯的使用效率；2，氙灯在使用过程中会产生大量热量，若不及时将热量排出，会缩短氙灯的使用寿命甚至烧毁氙灯。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种氙灯灯罩及其气体监测仪，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种氙灯灯罩，包括转动设置的螺纹丝杆和设置在氙灯两侧的滑筒，且两个滑筒间固定设置有冷却箱，两个所述滑筒中分别可拆卸安装有凹面镜、凸透镜，所述螺纹丝杆两端螺纹的螺旋方向相反，且螺纹丝杆两端各套设有滑动螺母，且滑动螺母通过连接块与滑筒固定连接；
8.所述冷却箱上设置有导线串联电源、鼓风机、制冷器和滑动变阻器形成的电路，所述冷却箱中开设有进风腔和存放冷却液的冷却槽，且制冷器制冷端与冷却槽间固定设置有第一换热板，且冷却槽和进风腔间固定设置有第二换热板，所述鼓风机出风端与进风腔间通过鼓风管连通，所述滑筒内开设有出风槽，且出风槽一端连通有指向氙灯发光件的出风喷头，且出风槽另一端与进风腔间通过弹性送风管连通；
9.所述滑动变阻器包括电阻杆、固定接电块和滑动接电块，且电阻杆固定设置并沿冷却箱伸向滑筒，所述固定接电块固定连接在电阻杆靠近冷却箱的杆身上，所述滑动接电块固定连接在连接块上并与电阻杆滑动连接；
10.所述进风腔连接有指向氙灯的滑动槽，且进风腔内壁滑动连接有伸入滑动槽的滑动套筒，且滑动槽内壁固定连接有电磁铁，所述滑动套筒伸入滑动槽的外壁上固定连接有磁性块，且电磁铁和磁性块间固定连接有弹性连杆，且电磁铁通过磁性块带动滑动套筒伸向氙灯，所述电磁铁通过导线、并联接电块与鼓风机并联，且并联接电块固定设置在固定接电块和滑动接电块之间，且并联接电块与滑动接电块配合电性连接。
11.优选的，所述凹面镜、凸透镜上均固定连接有安装块，且安装块和滑筒间通过拧紧螺栓螺纹连接。
12.优选的，所述螺纹丝杆转动设置在限位卡板中，且限位卡板开设有供滑动螺母滑动的滑槽。
13.优选的，所述限位卡板的滑槽中部固定连接有固定环板，且螺纹丝杆转动套设在固定环板外侧，所述固定环板内壁固定连接有限位环板，且螺纹丝杆外侧开设有供限位环板转动插入的环槽。
14.优选的，所述连接块与滑动接电块间通过绝缘连接块固定连接，且并联接电块与电阻杆间也通过绝缘连接块固定连接。
15.优选的，所述弹性送风管两端均固定连通有连通管头，且两个连通管头分别固定连接在滑筒、冷却箱外壁上。
16.优选的，所述鼓风机为多个且彼此通过导线串联，且鼓风管与进风腔连通处倾斜指向第二换热板。
17.优选的，所述电磁铁为多个且彼此通过导线串联，且滑动套筒外侧壁固定连接有若干与电磁铁一一对应的磁性块。
18.优选的，所述冷却箱位于氙灯下方，且滑动槽和进风腔上下分布，所述电磁铁位于磁性块上方，且电磁铁与磁性块磁性相吸。
19.一种气体监测仪，所述气体监测仪所用的发光设备选用氙灯，且氙灯外侧设置上述的氙灯灯罩。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.本发明的氙灯灯罩及其气体监测仪，通过设置凹面镜反射氙灯发光件向左发出的光线，提高氙灯发出光线的利用效率，并通过鼓风机、制冷器等机构的配合设置，使得出风喷头向氙灯吹出冷空气，对氙灯进行散热冷却，防止氙灯上堆积过多热量而损坏，还通过设置滑动变阻器对出风喷头出风量进行调节，避免氙灯因散热冷却不足或散热冷却过度而损坏的问题，又通过并联接电块、电磁铁和磁性块等机构的配合设置，在氙灯散热能力过差时增加冷风直吹氙灯、滑动套筒对氙灯热传导制冷等散热冷却方式，进一步提高对氙灯的散热冷却效果。
附图说明
22.图1为本发明整体结构剖面示意图；
23.图2为图1中冷却箱剖面示意图；
24.图3为图1中a截面剖面示意图；
25.图4为图1中b区结构放大示意图；
26.图5为本发明中两个滑筒相互远离示意图；
27.图6为本发明中两个滑筒相互靠近示意图；
28.图7为图6中c区结构放大示意图；
29.图8为本发明中滑动螺母与限位卡板连接示意图。
30.图中：1氙灯、2滑筒、201出风槽、3凹面镜、4凸透镜、5螺纹丝杆、6滑动螺母、7连接块、8冷却箱、81冷却槽、82进风腔、83滑动槽、9导线、10电源、11鼓风机、12制冷器、13第一换热板、14第二换热板、15鼓风管、16出风喷头、17弹性送风管、18电阻杆、19固定接电块、20滑动接电块、21滑动套筒、22电磁铁、23磁性块、24弹性连杆、25并联接电块、26安装块、27拧紧螺栓、28弹性垫片、29限位卡板、30固定环板、31限位环板、32连接支板、33绝缘连接块、34连通管头。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：
33.实施例一：
34.一种氙灯灯罩，包括对称设置在氙灯1左右两侧的两个滑筒2，且氙灯1下方转动设置有左右朝向的螺纹丝杆5，左侧的滑筒2中可拆卸安装有凹面镜3，且右侧的滑筒2中可拆卸安装有凸透镜4，安装有凹面镜3、凸透镜4的两个滑筒2形成氙灯1的灯罩组件，氙灯1发光件向右发出的光线经过凸透镜4后射出，氙灯1发光件向左发出的光线经过凹面镜3反射后向右经过凸透镜4并射出，通过设置凹面镜3反射氙灯1发光件向左发出的光线，提高氙灯1发出光线的利用效率，作为更好的选择，凹面镜3、凸透镜4的焦距相同，且氙灯1发光件位于凹面镜3、凸透镜4的焦点连线上，左右拉动两个滑筒2，使得凹面镜3和凸透镜4的焦点重合并位于氙灯1发光件处，氙灯1发光件向右发出的光线经过凸透镜4后平行射出，提高光线的整合性，氙灯1发光件向左发出的光线经过凹面镜3反射后向右经过凸透镜4射出；
35.螺纹丝杆5两端螺纹的螺旋方向相反，且螺纹丝杆5两端各套设有滑动螺母6，且滑动螺母6通过连接块7与滑筒2固定连接，转动螺纹丝杆5，螺纹丝杆5转动带动滑动螺母6在螺纹丝杆5上左右滑动，且两个滑动螺母6的滑动方向相反，两个滑动螺母6分别通过连接块7带动两个滑筒2沿相互靠近或相互远离的方向滑动，氙灯1发光件在发光过程中会产生大量的热，为保证氙灯1能够充分散热，安装有凹面镜3、凸透镜4的两个滑筒2间距离越远越好，以此提高氙灯1的散热效果和减少热辐射对氙灯1的影响，但由于氙灯1安装在气体监测仪上，两个滑筒2间的间隔距离不能够无限大，因此需根据实际情况尽量使得两个滑筒2相互远离，通过旋转螺纹丝杆5带动两个滑动螺母6相互远离，滑动螺母6通过连接块7带动两个滑筒2相互远离，再根据两个滑筒2间的间隔距离，向两个滑筒2中安装焦距相同的凹面镜3、凸透镜4，并使得凹面镜3和凸透镜4的焦点重合并位于氙灯1发光件处，选择安装在滑筒2
中的凹面镜3、凸透镜4的焦距长短与两个滑筒2间的间隔距离正相关，即两个滑筒2间的间隔距离越长，凹面镜3、凸透镜4的焦距越长，反之两个滑筒2间的间隔距离越短，凹面镜3、凸透镜4的焦距越短；
36.两个滑筒2中间固定设置有冷却箱8，且冷却箱8位于氙灯1发光件正下方，冷却箱8上设置有导线9串联电源10、鼓风机11、制冷器12和滑动变阻器形成的电路，图中导线9的布置只是为具体呈现电源10、鼓风机11、制冷器12和滑动变阻器之间的电性连接关系，在使用过程中可根据实际需要对导线9进行排线布置，电源10固定连接在冷却箱8左侧外壁上，冷却箱8中开设有进风腔82和存放冷却液的冷却槽81，且进风腔82和冷却槽81上下分布，且制冷器12制冷端与冷却槽81间固定设置有第一换热板13，第一换热板13上端伸入冷却槽81中，且第一换热板13下端与制冷器12制冷端连接，第一换热板13将制冷器12制冷端发出的冷量传递至冷却槽81中的冷却液中，冷却槽81和进风腔82间固定设置有第二换热板14，第二换热板14上下两端分别伸入进风腔82、冷却槽81中，第二换热板14将冷却槽81中的冷量传递至进风腔82中，第一换热板13和第二换热板14上均设置有若干加强换热的换热翅片，通过增大换热面积提高换热效率；
37.鼓风机11固定连接在冷却箱8上，且鼓风机11出风端与进风腔82间通过鼓风管15连通，鼓风机11通过鼓风管15向进风腔82中鼓入空气，空气在进风腔82中吸收冷量后形成冷空气，鼓风管15与进风腔82连通处倾斜指向第二换热板14，使得鼓风直吹在第二换热板14上，提高对鼓风制冷的热交换效率，滑筒2内开设有出风槽201，且出风槽201一端连通有指向氙灯1发光件的出风喷头16，出风喷头16固定连接在滑筒2侧壁上并指向氙灯1发光件，且出风槽201另一端与进风腔82间通过弹性送风管17连通，进风腔82中冷空气通过弹性送风管17进入出风槽201中，再通过出风槽201、出风喷头16吹向氙灯1发光件，实现对氙灯1发光件的散热冷却，防止氙灯1发光件上堆积过多热量而损坏，弹性送风管7两端均固定连通有连通管头34，且两个连通管头7分别固定连接在滑筒2、冷却箱8外壁上，提高弹性送风管7的连接固定性；
38.滑动变阻器包括电阻杆18、固定接电块19和滑动接电块20，且电阻杆18一端固定连接在电源10左侧外壁上，且电阻杆18另一端向左延伸并滑动穿过左侧的连接块7，固定接电块19固定连接在电阻杆18靠近冷却箱8的杆身上，滑动接电块20与电阻杆18滑动连接，且滑动接电块20与左侧的连接块7间通过绝缘连接块33固定连接，绝缘连接块33的设置提高滑动接电块20使用过程中的安全性，避免电路短路，当两个滑筒2相互靠近时，氙灯1的散热效果降低，滑筒2对氙灯1热辐射影响增大，左侧的连接块7带动滑动接电块20向右滑动并靠近固定接电块19，使得滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，鼓风机11鼓风量增大，制冷器12制冷效果增强，从而提高出风喷头16喷出冷风对氙灯1发光件的散热冷却效果，反之当两个滑筒2相互远离时，氙灯1的散热效果提高，滑筒2对氙灯1热辐射影响降低，左侧的连接块7带动滑动接电块20向左滑动并远离固定接电块19，使得滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路电流减小，鼓风机11鼓风量减小，制冷器12制冷效果减弱，从而降低出风喷头16喷出冷风对氙灯1发光件的散热冷却效果，实现对氙灯1散热冷却的可控调节，避免氙灯1因散热冷却不足或散热冷却过度而损坏的问题；
39.进风腔82上方连接有指向氙灯1发光件的滑动槽83，滑动槽83内径大于进风腔82内径，且进风腔82内壁滑动连接有伸入滑动槽83的滑动套筒21，滑动套筒21滑动挡住进风
腔82与滑动槽83连通处，使得进风腔82中的冷风无法向上进入滑动槽83中，当滑动套筒21向上滑动离开进风腔82时，进风腔82中的冷风向上穿过滑动槽83并吹在氙灯1发光件上，且滑动槽83内壁上部固定连接有电磁铁22，滑动套筒21伸入滑动槽83的外壁上固定连接有磁性块23，磁性块23与滑动槽83外壁滑动贴合，提高滑动套筒21在上下滑动过程的稳定性，且磁性块23位于电磁铁22下方，且电磁铁22与磁性块23磁性相吸，且电磁铁22和磁性块23间固定连接有弹性连杆24，且电磁铁22通过磁性块23带动滑动套筒21伸向氙灯1，电磁铁22通过导线9、并联接电块25与鼓风机11并联，且并联接电块25固定设置在固定接电块19和滑动接电块20之间，且并联接电块25与电阻杆18间也通过绝缘连接块33固定连接，且并联接电块25与滑动接电块20配合电性连接；
40.在并联接电块25未与滑动接电块20电性连接时，滑动套筒21滑动挡住进风腔82与滑动槽83连通处，使得进风腔82中的冷风无法向上进入滑动槽83中，在两个滑筒2沿相互靠近的方向运动过程中，氙灯1的散热效果降低，滑筒2对氙灯1热辐射影响增大，左侧的滑筒2带动滑动接电块20向右滑动，直至滑动接电块20与并联接电块25电性连接，此时氙灯1的散热效果过低，滑筒2对氙灯1热辐射影响过大，单纯依靠出风喷头16对氙灯1发光件进行出风冷却已经无法达到散热冷却需求，滑动接电块20与并联接电块25电性连接使得电磁铁22通电，磁性块23在电磁铁22磁性吸引下带动滑动套筒21向上滑动，滑动套筒21向上滑动离开进风腔82并套设在氙灯1下端，进风腔82中的冷风向上穿过滑动槽83并吹在氙灯1发光件上，提高氙灯1发光件的散热冷却效果，且冷风吹在滑动套筒21上对滑动套筒21进行制冷，再通过滑动套筒21对氙灯1发光件下端进行热传导制冷，进一步提高对氙灯1发光件的散热冷却效果，确保氙灯1在散热效果过低的状况下仍能受到足够的制冷效果。
41.实施例二：
42.实施例二在实施例一的基础上对凹面镜3、凸透镜4的安装结构进行公开，即：凹面镜3、凸透镜4上均固定连接有安装块26，且安装块26和滑筒2间通过拧紧螺栓27螺纹连接，在安装块26和滑筒2上开设螺纹孔，通过拧入拧紧螺栓27实现安装块26和滑筒2间的可拆卸固定连接，且拧紧螺栓27和滑筒2外壁间设置有弹性垫片28，拧紧螺栓27穿过弹性垫片28，弹性垫片28起到缓冲作用，避免拧紧螺栓27和滑筒2外壁面因挤压力而产生磨损。
43.实施例三：
44.实施例三在实施例一的基础上对螺纹丝杆5和滑动螺母6进行优化，即：限位卡板29固定设置在冷却箱8下方，且限位卡板29上部开设有左右朝向的滑槽，滑槽中部两内壁间固定连接有连接支板32，且冷却箱8下端固定连接在连接支板32上方，螺纹丝杆5转动设置在滑槽内部，滑动螺母6滑动设置在滑槽内部，滑动螺母6上端伸出滑槽并与连接块7固定连接，滑槽内壁对滑动螺母6进行限位导向，防止滑动螺母6随螺纹丝杆5一同旋转而无法左右滑动；
45.限位卡板29的滑槽中部固定连接有固定环板30，且螺纹丝杆5转动套设在固定环板30外侧，固定环板30内壁固定连接有限位环板31，且螺纹丝杆5外侧开设有供限位环板31转动插入的环槽，通过限位环板31和螺栓丝杆5外侧环槽的配合设置，使得螺纹丝杆5无法左右滑动，提高螺纹丝杆5在旋转过程中的稳定性。
46.实施例四：
47.实施例四在实施例一的基础上对鼓风机11和电磁铁22进行优化，即：鼓风机11为
多个且彼此间通过导线9串联，任意一个鼓风机11均通过鼓风管15与进风腔82连通，通过设置多个鼓风机11提高进入进风腔82中的鼓风量，电磁铁22为四个且彼此通过导线9串联，四个电磁铁22对称设置在滑动槽83内壁上，且滑动套筒21外侧壁固定连接有若干与电磁铁22一一对应的磁性块23，一一对应设置的磁性块23和电磁铁22间均固定连接有弹性连杆24，通过设置多个电磁铁22、磁性块23提高滑动套筒21运动过程的稳定性。
48.一种气体监测仪，气体监测仪所用的发光设备选用氙灯1，且氙灯1外侧设置上述的氙灯灯罩，氙灯1固定设置在两个滑筒2之间。
49.工作原理：氙灯1发光件向右发出的光线经过凸透镜4后射出，氙灯1发光件向左发出的光线经过凹面镜3反射后向右经过凸透镜4并射出，提高氙灯1发出光线的利用效率；
50.当两个滑筒2相互靠近时，左侧的连接块7带动滑动接电块20向右滑动并靠近固定接电块19，使得滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，鼓风机11鼓风量增大，制冷器12制冷效果增强，从而提高出风喷头16喷出冷风对氙灯1发光件的散热冷却效果，反之当两个滑筒2相互远离时，左侧的连接块7带动滑动接电块20向左滑动并远离固定接电块19，使得滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路电流减小，鼓风机11鼓风量减小，制冷器12制冷效果减弱，从而降低出风喷头16喷出冷风对氙灯1发光件的散热冷却效果；
51.两个滑筒2相互靠近使得左侧的滑筒2带动滑动接电块20向右滑动，直至滑动接电块20与并联接电块25电性连接，电磁铁22通电，磁性块23在电磁铁22磁性吸引下带动滑动套筒21向上滑动，滑动套筒21向上滑动离开进风腔82并套设在氙灯1下端，进风腔82中的冷风向上穿过滑动槽83并吹在氙灯1发光件上，且冷风吹在滑动套筒21上对滑动套筒21进行制冷，再通过滑动套筒21对氙灯1发光件下端进行热传导制冷，进一步提高对氙灯1发光件的散热冷却效果。
52.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。