一种光程组件及具有其的光谱法水质分析仪的制作方法

本实用新型涉及水质检测技术领域，特别涉及一种光程组件及具有其的光谱法水质分析仪。

背景技术：

全光谱光学水质分析仪是一种通过采集分析光线在穿透被测液体前后光信号发生的变化来分析判断被测液体中各种物质含量的分析仪器。主要用于对地表水、河流、湖泊、污水厂出水等水质的测量与分析。由于其具有连续测量分析、环境适应能力强、应用范围广、集成空气自清洗与刮刷自清洗功能、低能耗、无污染等优点越来越受到相关行业的重视与关注。但是目前市场上的类似产品普遍存在以下的缺点：

1)产品测量窗口结构件(光程块)与核心件载体结构在外部通过斜置螺钉连接组装，结构件的加工难度和组装精度都相对较高，加工成本也相应增大，同时带来的密封点也相应增多，密封失效风险也相应增加。

2)浸没在待测液体中长期工作会在产品测量窗口镜片表面附着污垢，市场上带有空气清洗功能的产品只通过空气清洗很难将附着在镜片上的污垢清除干净，即便增大进气压力与吹气频率来加强空气清洗作用也不能确保在不同水质中的清洗效果。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光程组件及具有其的光谱法水质分析仪，有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种光程组件，包括核心件载体和两个光程块，上述核心件载体为圆柱状构件，其中部的一侧设有缺口，上述缺口的两端侧壁分别设为尖端相对靠近的锥台结构，且该锥台结构与上述核心件载体同轴，上述缺口底壁的两侧为对称设置的斜面，且两侧斜面均朝向上述缺口的中部倾斜，两个上述斜面的两端分别与两端的上述锥台结构的锥面相连，上述核心件载体的两端分别设有贯穿其的装配通道，两个上述光程块分别装配于两端的上述装配通道中，两个上述光程块相对靠近的端面内设有镜片，两个上述镜片在缺口内部形成产品测量量程。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，两个上述光程块相互远离的一端分别设有装配耳，两个上述装配通道相互远离的一端端部均设有与上述装配耳对应的安装槽，上述安装槽的底壁设有螺纹孔，上述装配耳置于对应的上述安装槽中，上述装配耳通过贯穿其的螺钉与对应的上述安装槽底壁的螺纹孔连接固定。

进一步，上述缺口的底壁设有凸台，两个上述光程块设有镜片的一端端部均设有与上述凸台吻合的台阶豁口，上述凸台表面设有空气孔，上述核心件载体内部设有与上述空气孔连接的空气吹嘴。

有益效果：核心件锥面斜面的设计能够增大了液体在测量区内的流动性，降低测量区构件的结构对液体流动的阻碍，减缓液体中杂物在测量区的堆积，并且光程块与核心件载体的组装难度低，组装效率高，密封泄漏风险小。

还提供一种光谱法水质分析仪，包括光程组件以及内置光源端的光源管壳和内置光路接收端的接收管壳，上述光源管壳和接收管壳分别为与上述核心件载体适配的圆管壳体，且二者分别同轴且密封套设于上述核心件载体的两端，上述光源端用于发出光束，并依次经过两个上述光程块内部的光通道及镜片，并由上述接收端接收，上述接收管壳远离光程组件的一端组装有设有线缆接头和气管接头的端盖件，上述气管接头通过穿过上述接收管壳和核心件载体内部的气管与上述空气吹嘴连接。

进一步，上述光源管壳和/或接收管壳上安装有用于对两个上述镜片进行清理的机械清理机构。

进一步，上述机械清理机构包括安装座、旋转驱动机构和刷头架，上述安装座装配于上述光源管壳和/或接收管壳上，上述旋转驱动机构安装于上述安装座上，上述刷头架垂直于上述光程组件的两端延伸方向，其一端与上述旋转驱动机构传动连接，另一端设有用于伸入两个上述镜片之间的刷条，上述旋转驱动机构用于驱使上述刷头架旋转，并在旋转过程中带动上述刷条经过两个上述镜片之间，并刷过上述镜片的表面。

进一步，还包括线缆接头保护罩，上述线缆接头和气管接头设置于上述接收管壳远离上述光程组件的一端，上述线缆接头保护罩装配于上述接收管壳远离上述光程组件的一端，并罩设在上述线缆接头和气管接头外部，上述线缆接头保护罩上开有线缆穿孔和气管穿孔，上述线缆接头保护罩上还设有提手。

进一步，上述核心件载体的两端外周上设有沿其轴向设有密封槽，上述密封槽中装配有与对应的上述光源管壳或接收管壳内壁密封接触的密封圈。

进一步，上述核心件载体的两端外周上沿周向间隔设有多个径向的螺钉孔，上述螺钉孔处均有螺钉帽定位沉孔结构，上述光源管壳和接收管壳与上述核心件载体套接的一端外周上分别设有与上述螺钉孔相对应的螺钉装配孔，上述螺钉孔处均螺纹连接有定位螺钉，上述定位螺钉的螺帽均伸入对应的螺钉装配孔中。

进一步，上述核心件载体的两端外周上沿其轴向设有至少一条第一定位槽，相应的上述光源管壳和接收管壳与上述核心件载体套接的一端内壁上分别沿二者的轴向设有与上述第一定位槽相对应的第二定位槽，上述第一定位槽和第二定位槽截面均为圆弧形，且对接后形成圆柱形槽体，上述圆柱形槽体内插入定位销轴，以对上述光源管壳和接收管壳分别与上述核心件载体套接的一端实现圆周定位。

有益效果是：光谱法水质分析仪结构设计合理，紧凑，增加外部刮刷自清洗功能，与内部空气自清洗功能一起工作，增强了产品的自清洗性能。

附图说明

图1为本实用新型的光程组件的结构侧视图；

图2为本实用新型的光程组件中核心件载体的结构示意图；

图3为本实用新型的光谱法水质分析仪中去掉机械清理机构的结构示意图；

图4为本实用新型的光谱法水质分析仪的结构示意图；

图5为本实用新型的光谱法水质分析仪中光程组件的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

2、光源管壳，3、接收管壳，4、机械清理机构，5、线缆接头保护罩，6、提手，7、端盖件，11、缺口，12、核心件载体，13、光程块，14、镜片，31、线缆接头，32、气管接头，41、安装座，42、旋转驱动机构，43、刷头架，111、锥台结构，112、凸台，113、斜面，121、密封槽，122、第一定位槽，123、装配通道，124、安装槽，131、装配耳。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一：如图1和2所示，本实施例的光程组件包括核心件载体12和两个光程块13，上述核心件载体12为圆柱状构件，其中部的一侧设有缺口11，上述缺口11的两端侧壁分别设为尖端相对靠近的锥台结构111，且该锥台结构111与上述核心件载体12同轴，上述缺口11底壁的两侧为对称设置的斜面113，且两侧斜面113均朝向上述缺口11的中部倾斜，两个上述斜面113的两端分别与两端的上述锥台结构111的锥面相连，上述核心件载体12的两端分别设有贯穿其的装配通道123，两个上述光程块13分别装配于两端的上述装配通道123中，两个上述光程块13相对靠近的端面内设有镜片14，两个上述镜片14在缺口11内部形成产品测量量程。

本实施例的光程组件，通过锥台结构11和斜面的设计，增大了液体在测量区内的流动性，降低测量区构件的结构对液体流动的阻碍，此外，光程块13在核心件载体12内部进行组装，降低了光程块与核心件从外部组装带来的结构加工难度和精度要求，并且，减少了成本，同时，减少了外部组装密封点多容易导致密封失效的风险。

作为一种优选的实施方式，两个上述光程块13相互远离的一端分别设有装配耳131，两个上述装配通道123相互远离的一端端部均设有与上述装配耳131对应的安装槽124，上述安装槽124的底壁设有螺纹孔，上述装配耳131置于对应的上述安装槽124中，上述装配耳131通过贯穿其的螺钉与对应的上述安装槽124底壁的螺纹孔(螺纹)连接固定。

该实施方式中，通过装配耳131与安装槽124的定位安装，使得光程块13在对应的装配通道123中能够稳定、牢固的组装。

作为一种优选的实施方式，上述缺口11的底壁设有凸台112，两个上述光程块13设有镜片14的一端端部均设有与上述凸台112吻合的台阶豁口，上述凸台112表面设有空气孔，上述核心件载体12内部设有与上述空气孔连接的空气吹嘴。

该实施方式中，凸台112和台阶豁口的配合，利于光程块13快捷的安装，提供其镜片14端的限位卡合，二者之间装配结构更紧凑、稳定

实施例二：如图3、4、5、1、2所示，本实施例的光谱法水质分析仪包括实施例一中的光程组件以及内置光源端的光源管壳2和内置光路接收端的接收管壳3，上述光源管壳2和接收管壳3分别为与上述核心件载体12适配的圆管壳体，且二者分别同轴且密封套设于上述核心件载体12的两端，上述光源端用于发出光束，并依次经过两个上述光程块13内部的光通道及镜片14，并由上述接收端接收(该接收端为现有技术，具体结构在此不做赘述)，上述接收管壳3远离光程组件的一端组装有设有线缆接头31和气管接头32的端盖件7，上述气管接头32通过穿过上述接收管壳3和核心件载体12内部的气管与上述空气吹嘴连接。

整个装置通过将光源管壳2和接收管壳3与光程组件在外部实现良好组装，产品测量性能较佳。

作为一种优选的实施方式，上述光源管壳2和/或接收管壳3上安装有用于对两个上述镜片14进行清理的机械清理机构4。

该实施方式中，通过外置的机械清理机构4结合分析仪内部集成的空气清洗功能共同实现对分析仪测量区镜片14的清洗工作，增强了产品自清洗能力。

作为一种优选的实施方式，上述机械清理机构4包括安装座41、旋转驱动机构42和刷头架43，上述安装座41装配于上述光源管壳2和/或接收管壳3上，上述旋转驱动机构42安装于上述安装座41上，上述刷头架43垂直于上述光程组件的两端延伸方向，其一端与上述旋转驱动机构42传动连接，另一端设有用于伸入两个上述镜片14之间的收条，上述旋转驱动机构42用于驱使上述刷头架43旋转，并在旋转过程中带动上述刷条经过两个上述镜片14之间，并刷过上述镜片14的表面。

该实施方式中，旋转驱动机构42带动刷头架43旋转，刷头架43旋转过程中间断性的带动刷条刷过两个镜片14的表面，能有效取出镜片14表面粘附的污渍(垢)，保持其良好的光学性能，整体设计比较简单，清刷效果佳，操作使用方便。

更佳的，上述旋转驱动机构42为电机，并位于上述缺口11侧，具体的电机的驱动轴与光束通过的方向平行，能够带动刷头架43良好的经过两个镜片14之间进行清刷作业。

上述刷头架43优选橡胶刷头架，其柔软度始终，避免清刷过程损坏镜片14。

作为一种优选的实施方式，还包括线缆接头保护罩5，上述线缆接头31和气管接头32设置于上述端盖件7，上述线缆接头保护罩5装配于上述端盖件7，并罩设在上述线缆接头31和气管接头32外部，上述线缆接头保护罩5上开有线缆穿孔和气管穿孔，上述线缆接头保护罩5上还设有提手6。

该实施方式中，线缆接头防护罩5的设计，有效防护外力对接头、线缆以及气管造成损伤，具体的，线缆接头防护罩5通过螺钉与上述端盖件7连接固定。

更具体的，提手6为u形结构件，其两端分别伸至线缆接头保护罩5的两侧，并且通过手拧螺钉与线缆接头保护罩5连接，提手6可旋转，利用手拧螺钉圆弧面结构与提手6上适配的安装孔的配合实现提手6的安装和提拉时不损坏螺纹。

作为一种优选的实施方式，上述核心件载体12的两端外周上设有沿其轴向设有密封槽121，上述密封槽121中装配有与对应的上述光源管壳2或接收管壳3内壁密封接触的密封圈。

该实施方式中，通过密封圈实现核心件载体12两端与光源管壳2或接收管壳3的连接密封，密封性能佳。

作为一种优选的实施方式，上述核心件载体12的两端外周上沿周向间隔设有多个径向的螺钉孔，上述螺钉孔处均有螺钉帽定位沉孔结构，上述光源管壳2和接收管壳3与上述核心件载体12套接的一端外周上分别设有与上述螺钉孔相对应的螺钉装配孔，上述螺钉孔处均螺纹连接有定位螺钉，上述定位螺钉的螺帽均伸入对应的螺钉装配孔中。

该实施方式中，仅通过螺钉对核心件载体12与光源管壳2或接收管壳3之间进行轴向的限位，螺钉与光源管壳2或接收管壳3非固定连接，再配合密封圈进行密封连接，达到紧密连接目的。

作为一种优选的实施方式，上述核心件载体12的两端外周上沿其轴向设有至少一条第一定位槽122，相应的上述光源管壳2和接收管壳3与上述核心件载体12套接的一端内壁上分别沿二者的轴向设有与上述第一定位槽122相对应的第二定位槽，上述第一定位槽122和第二定位槽截面均为圆弧形，且对接后形成圆柱形槽体，上述圆柱形槽体内插入定位销轴，以对上述光源管壳2和接收管壳3分别与上述核心件载体12套接的一端实现圆周定位。

该实施方式中，通过定位凸起与定位槽122的配合，使得光源管壳2和接收管壳3均不能与核心件载体12发生相对转动，避免拆装时因旋转造成内部线路的扭曲及损坏现象，使光源管壳2和接收管壳3分别与核心件载体12的拆装只能沿轴向进行推拉组装。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。