本發(fā)明涉及光子測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種特別適用于食品、醫(yī)藥、化工行業(yè)中光子測定的光子測量暗室裝置。
背景技術(shù):
光子測量暗室裝置在醫(yī)療、食品、化工領(lǐng)域上的應(yīng)用非常廣泛。其能夠用于定量測量,OD值直接測量(吸光度、透過率和能量等直讀),特定波長的光子測試等。現(xiàn)有的裝置存在以下缺點:(1)體積偏大,故障率高;(2)暗室擋光機(jī)構(gòu)與光子計數(shù)器探頭擋光機(jī)構(gòu)耦合度高,光子計數(shù)器有暴光損壞的風(fēng)險;(3)維護(hù)保養(yǎng)中操作不方便,降低了工作的效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足,提出了一種結(jié)構(gòu)合理,體積小巧,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,準(zhǔn)確度高,自動化程度高,暗室擋光機(jī)構(gòu)與光子計數(shù)器探頭擋光機(jī)構(gòu)獨立控制,可有效避免暴光損壞風(fēng)險的光子測量暗室裝置。
本發(fā)明通過以下措施達(dá)到:
一種光子測量暗室裝置,其特征在于設(shè)有測量暗室、升降運動機(jī)構(gòu)、暗室擋光機(jī)構(gòu)、反應(yīng)杯通道正位機(jī)構(gòu)以及光子計數(shù)器;
所述測量暗室由測量暗室基體以及分別經(jīng)螺釘固定在測量暗室基體左側(cè)和右側(cè)的左側(cè)蓋板、右側(cè)蓋板、上過板、下過板構(gòu)成,左側(cè)蓋板和右側(cè)蓋板上對稱開設(shè)有通道孔,以形成貫通測量暗室的反應(yīng)杯進(jìn)出通道;
所述升降運動機(jī)構(gòu)包括光門電機(jī)、擋光板連塊、直線步進(jìn)電機(jī)、光軸、螺桿連接塊,其中光門電機(jī)經(jīng)擋光板電機(jī)座安裝在測量暗室基體上,且光門電機(jī)的輸出軸伸入測量暗室中,與測量暗室中的擋光板連塊相連接,擋光板連塊的另一端連接暗室擋光板;螺桿連接塊上開設(shè)與直線步進(jìn)電機(jī)輸出螺桿的相配合的螺紋孔以及光軸定位用導(dǎo)向孔,直線步進(jìn)電機(jī)固定在測量暗室基體頂部,且輸出螺桿伸入測量暗室,并與測量暗室中的螺桿連接塊相連接;用于對螺桿連接塊的運動軌跡進(jìn)行導(dǎo)向的光軸也固定在測量暗室基體上,光軸穿過螺桿連接塊上的導(dǎo)向孔,螺桿連接塊在直線步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動下,沿光軸上下運動。
所述擋光機(jī)構(gòu)包括一塊暗室擋光板和兩塊擋光門,兩塊擋光門分別位于左側(cè)蓋板和右側(cè)蓋板的內(nèi)側(cè),分別用于封閉左側(cè)蓋板和右側(cè)蓋板上的通道孔,兩塊擋光門均與螺桿連接塊相連接,在直線步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動下同步升降;暗室擋光板插在測量暗室基體內(nèi)開設(shè)的方槽中,與擋光板連塊相連接,在光門電機(jī)驅(qū)動下作升降運動;
所述反應(yīng)杯通道正位機(jī)構(gòu)包括過道上板、反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌、注射頭、壓片、注射頭接頭、液路管、廢液針管,其中液路管穿過注射頭接頭旋入注射頭固定,壓片壓上注射頭由螺釘固定在螺桿連接塊上;過道上板位于測量暗室中螺桿連接塊的下方且與光軸固定連接,過道上板上開設(shè)方形開口,當(dāng)螺桿連接塊在直線步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動下降,螺桿連接塊上攜帶的注射頭或廢液針管或液路管穿過過道上板上的方形開口下壓至反應(yīng)杯內(nèi);
測量暗室基體下側(cè)開設(shè)探頭接入孔,光子計數(shù)器的探頭從探頭接入孔插入,接入孔中心開設(shè)中間窗口,暗室擋光板位于光子計數(shù)器探頭的前方,光門電機(jī)驅(qū)動暗室擋光板升降實現(xiàn)通過中間窗口對光子計數(shù)器探頭的遮擋和暴露;
測量暗室基體底部還開設(shè)排液孔,排液孔外接廢液下接頭。
本發(fā)明中測量暗室基體底部開設(shè)廢液槽,廢液槽內(nèi)開設(shè)排液孔,廢液槽設(shè)置在反應(yīng)杯正下方。
本發(fā)明中反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌設(shè)在過道上板底部,與反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌相對的測量暗室基體內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)軌凸臺,用于與反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌配合形成反應(yīng)杯定位通道,限定反應(yīng)杯的進(jìn)出軌跡。
本發(fā)明中螺桿連接塊上開設(shè)用于放置注射頭的定位槽口,壓片采用金屬壓片,壓片的末端經(jīng)螺釘固定在螺桿連接塊上,壓片的前端設(shè)有彈性延伸端,彈性延伸端將注射頭壓在定位槽口內(nèi),當(dāng)螺桿定位塊帶動注射頭下壓時,注射頭伸入反應(yīng)杯中,在壓片的彈性延伸端的彈性作用下能夠?qū)Ψ磻?yīng)杯正位,其中,注射頭內(nèi)開設(shè)用于固定注射頭接頭的螺紋過孔,螺紋過孔軸線與豎直方向夾角范圍為6°-10°,用于限定注射頭接頭的角度;注射頭的下端設(shè)有錐形頭,方便在對反應(yīng)杯正位時嵌入反應(yīng)杯,完成反應(yīng)杯定位操作。
本發(fā)明中光子計數(shù)器插入測量暗室基體對應(yīng)的接入口部位,并與測量暗室基體一起固定在固定托板。
本發(fā)明所述測量暗室基體上還開設(shè)上下兩個觀察窗口,上下兩個觀察窗口上分別設(shè)有上過板和下過板,維護(hù)保養(yǎng)時才開啟上過板或下過板,觀察窗口被打開,否則觀察窗口由上過板/下過板關(guān)閉。
本發(fā)明所述測量暗室基體外部設(shè)有用于增強基體強度的基體襯板。
本發(fā)明設(shè)有兩條光軸,螺桿連接塊上分別開設(shè)兩個導(dǎo)向孔,通過光軸導(dǎo)向,在直線步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動下帶動固定于螺桿連接塊的擋光門升降運動,使側(cè)蓋板上通孔實現(xiàn)開閉。
本發(fā)明所述的由固定于測量暗室基體上的光門電機(jī)驅(qū)動擋光板連塊帶動暗室擋光板升降運動,使測量暗室基體的中間窗口實現(xiàn)開閉,中間窗口指光子計數(shù)器探頭前面所處位置。
本發(fā)明光電傳感器固定在測量暗室基體內(nèi),在擋光板連塊經(jīng)光門電機(jī)驅(qū)動上升運動,使光電傳感器發(fā)出控制信號,確定固定在擋光板連塊上的暗室擋光板上升使測量暗室基體中間窗口處于打開狀態(tài),表明可對反應(yīng)杯中樣本進(jìn)行光子測量。
本發(fā)明測量暗室基體上用M3X8內(nèi)六角螺釘將光電開關(guān)固定,固定在螺桿連接塊上的光電擋片通過直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動螺桿連接塊上升運動,使光電開關(guān)發(fā)出控制信號,確定左右側(cè)蓋板通道孔處于打開狀態(tài),通道孔可以采用方形開孔,表明測量暗室處于打開,反應(yīng)杯可由外部驅(qū)動進(jìn)入測量暗室。
本發(fā)明所述的廢液針管在注射頭的一側(cè)固定在螺桿連接塊上,直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動螺桿連接塊下降到過道上板,能抽吸下面對應(yīng)的反應(yīng)杯內(nèi)廢液。
本發(fā)明所述的液路管由注射頭接頭固定于注射頭上,固定在螺桿連接塊上的壓片作用于注射頭,直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動螺桿連接塊關(guān)上擋光門時,注射頭穿過過道上板的方形開口,對位于測量暗室基體中間窗口的反應(yīng)杯進(jìn)行加注樣本,固定于測量暗室基體上的光門電機(jī)驅(qū)動擋光板連塊帶動暗室擋光板上升運動,使測量暗室基體中間窗口完全打開,光子計數(shù)器對處于暗室環(huán)境中反應(yīng)杯內(nèi)樣本進(jìn)行測量。
本發(fā)明所述的上過板和下過板通過M3X10內(nèi)六角螺釘固定于測量暗室基體對應(yīng)的觀察窗口位置,管路穿過接頭固定在上過板。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧,結(jié)構(gòu)合理,動作準(zhǔn)確可靠,維護(hù)保養(yǎng)調(diào)試方便,可應(yīng)用于醫(yī)療、食品、化工樣本的測定。
附圖說明:
附圖1是本發(fā)明組成結(jié)構(gòu)主視示意圖。
附圖2是本發(fā)明組成結(jié)構(gòu)右視示意圖。
附圖3是本發(fā)明驅(qū)動裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4是本發(fā)明中測量暗室基體的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖5是本發(fā)明中反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖6是本發(fā)明中注射頭接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1.光子計數(shù)器,2.測量暗室基體,3.擋光板電機(jī)座,4.光門電機(jī),5.M2.5X10內(nèi)六角螺釘,6.直線步進(jìn)電機(jī),7.M4X10內(nèi)六角螺釘,8.基體襯板,9.上過板,10.接頭,11.廢液針管,12.螺桿連接塊,13.注射頭,14.擋光板連塊,15.暗室擋光板,16.過道上板,17.反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌,18.下過板,19.反應(yīng)杯,20.固定托板,21.M4X35內(nèi)六角螺釘,22.Φ4X12銷釘,23.廢液下接頭,24.M2X6螺釘,25.左側(cè)蓋板,26.光軸,27.光電開關(guān),28.M3X8內(nèi)六角螺釘,29.右側(cè)蓋板,30.光電擋片,31.右擋光門,32.M4X20內(nèi)六角螺釘,33.左擋光門,34.M4X4緊定螺釘,35.M3X16內(nèi)六角螺釘,36.M3X10內(nèi)六角螺釘,37.液路管,38.壓片,39.M3X6螺釘,40.注射頭接頭,41.Φ2X10銷釘,42.M3螺母,43.Φ2X8銷釘,44.光電傳感器,45.M3X4緊定螺釘,46.中間窗口,47.方槽。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如附圖1、2、4所示,本發(fā)明提出了一種光子測量暗室裝置,其特征在于設(shè)有測量暗室、升降運動機(jī)構(gòu)、暗室擋光機(jī)構(gòu)、反應(yīng)杯通道正位機(jī)構(gòu)以及光子計數(shù)器;所述測量暗室由測量暗室基體2以及分別經(jīng)螺釘固定在測量暗室基體左側(cè)和右側(cè)的左側(cè)蓋板25、右側(cè)蓋板29、上過板9、下過板18構(gòu)成,左側(cè)蓋板25和右側(cè)蓋板29上對稱開設(shè)有通道孔,通道孔采用方形開孔,以形成貫通測量暗室的反應(yīng)杯進(jìn)出通道;
所述升降運動機(jī)構(gòu)包括光門電機(jī)4、擋光板連塊14、直線步進(jìn)電機(jī)6、光軸26、螺桿連接塊12,其中光門電機(jī)4經(jīng)擋光板電機(jī)座3安裝在測量暗室基體2上,且光門電機(jī)4的輸出軸伸入測量暗室中,與測量暗室中的擋光板連塊14相連接,擋光板連塊14的另一端連接暗室擋光板15;螺桿連接塊12上開設(shè)直線步進(jìn)電機(jī)6輸出螺桿的相配合的螺紋孔以及光軸26定位用導(dǎo)向孔,直線步進(jìn)電機(jī)6固定在測量暗室基體2頂部,且輸出螺桿伸入測量暗室,并與測量暗室中的螺桿連接塊12相連接;用于對螺桿連接塊12的運動軌跡進(jìn)行導(dǎo)向的光軸26也固定在測量暗室基體2上,光軸26穿過螺桿連接塊12上的導(dǎo)向孔,螺桿連接塊12在直線步進(jìn)電機(jī)6的驅(qū)動下,沿光軸26上下運動;所述擋光機(jī)構(gòu)包括一塊暗室擋光板和兩塊擋光門,兩塊擋光門(即左擋光門33和右擋光門31)分別位于左側(cè)蓋板25和右側(cè)蓋板29的內(nèi)側(cè),分別用于封閉左側(cè)蓋板25和右側(cè)蓋板29上的通道孔,兩塊擋光門均與螺桿連接塊12相連接,在直線步進(jìn)電機(jī)6的驅(qū)動下同步升降;如附圖5所示,所述反應(yīng)杯通道正位機(jī)構(gòu)包括過道上板16、反應(yīng)杯定位導(dǎo)軌17、注射頭13、壓片38、注射頭接頭40、液路管37、廢液針管11,其中液路管37穿過注射頭接頭40旋入注射頭13固定,注射頭13壓上壓片38由螺釘固定在螺桿連接塊12上,其中如附圖6所示,注射頭13內(nèi)開設(shè)用于固定注射頭接頭40的螺紋過孔,螺紋過孔軸線與豎直方向夾角范圍為6°-10°,用于限定注射頭接頭40的角度;注射頭13的下端設(shè)有錐形頭,方便在對反應(yīng)杯19正位時嵌入反應(yīng)杯,完成反應(yīng)杯定位操作;過道上板16位于測量暗室中螺桿連接塊12的下方且與光軸26固定連接,過道上板16上開設(shè)方形開口,當(dāng)螺桿連接塊12在直線步進(jìn)電機(jī)6的驅(qū)動下降到過道上板16處,螺桿連接塊12上攜帶的注射頭13或廢液針管11或液路管37穿過過道上板16上的方形開口下壓至反應(yīng)杯內(nèi);
如附圖4所示,測量暗室基體2下側(cè)開設(shè)探頭接入孔,光子計數(shù)器1的探頭從探頭接入孔插入,接入孔中心開設(shè)中間窗口46,暗室擋光板15位于光子計數(shù)器1探頭的前方,光門電機(jī)4驅(qū)動暗室擋光板15升降實現(xiàn)通過中間窗口46對光子計數(shù)器1探頭的遮擋和暴露;測量暗室基體2底部還開設(shè)排液孔,排液孔外接廢液下接頭23。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明中光子計數(shù)器1和測量暗室基體2通過M4X20內(nèi)六角螺釘32固定在固定托板20上方,光子計數(shù)器1的探頭從測量暗室基體2左下側(cè)孔插入,廢液下接頭23擰入測量暗室基體2以便排出泄漏的液體,M4X35內(nèi)六角螺釘21與Φ4X12銷釘22用于將光子測量暗室裝置緊定到外部模塊。
從圖1、圖3中可以看出,光門電機(jī)4由M3X10內(nèi)六角螺釘固定在擋光板電機(jī)座3,擋光板電機(jī)座3通過M3X16內(nèi)六角螺釘35固定在測量暗室基體2上,插入測量暗室基體2內(nèi)方槽47的暗室擋光板15由Φ2X8銷釘43固定在擋光板連塊14后用M3螺母42與光門電機(jī)4的電機(jī)軸連接,光門電機(jī)4驅(qū)動固定暗室擋光板15的擋光板連塊14上升,使固定在測量暗室基體2上的光電傳感器44發(fā)出控制信號,確定測量暗室基體2中間窗口46處于打開狀態(tài),光子計數(shù)器1可對處于暗室環(huán)境中反應(yīng)杯內(nèi)樣本進(jìn)行測量,當(dāng)光門電機(jī)4驅(qū)動固定暗室擋光板15的擋光板連塊14下降一定位置,測量暗室基體2的中間窗口46完全處于關(guān)閉狀態(tài),光子計數(shù)器1對處于暗室環(huán)境中反應(yīng)杯內(nèi)樣本不能進(jìn)行測量。
從圖1、圖2與圖3中可以看出,直線步進(jìn)電機(jī)6由M2.5X10內(nèi)六角螺釘5固定在測量暗室基體2,螺桿連接塊12通過光軸26旋入直線步進(jìn)電機(jī)6的螺桿安裝于過道上板16與測量暗室基體2上部之間,光軸26由M4X4緊定螺釘34緊固在過道上板16,右擋光門31與左擋光門33由Φ2X10銷釘41連接后,有方形開口的右側(cè)蓋板29與左側(cè)蓋板25通過M2X6螺釘擰緊軸向擋住右擋光門31與左擋光門33,通過直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動下,由固定在螺桿連接塊12的右擋光門31與左擋光門33上升,固定于螺桿連接塊12上的光電擋片30,使通過M3X8內(nèi)六角螺釘固定在測量暗室基體2上部的光電開關(guān)27發(fā)出控制信號,標(biāo)志著測量暗室基體2處于打開狀態(tài),反應(yīng)杯19可以推入或推出,通過直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動下,由固定在螺桿連接塊12的右擋光門31與左擋光門33下降到過道上板16,標(biāo)志著測量暗室基體2處于關(guān)閉狀態(tài)形成暗室環(huán)境,光子計數(shù)器1可以對反應(yīng)杯19內(nèi)樣本進(jìn)行測量。
從圖3中可以看出,廢液針管11通過M3X4緊定螺釘45固定在螺桿連接塊12,液路管37由注射頭接頭40固定于注射頭13上,通過M3X6螺釘39固定在螺桿連接塊12上的壓片38作用于注射頭13,直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動螺桿連接塊12下降,關(guān)上右擋光門31與左擋光門33時,注射頭13穿過過道上板16的方形開口,對位于測量暗室基體2中間窗口的反應(yīng)杯19進(jìn)行正位后加注樣本,廢液針管11對位于其下面反應(yīng)杯19中廢液進(jìn)行抽吸。
從圖1、圖2與圖3中可以看出,本發(fā)明中所述的通過直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動下,由固定在螺桿連接塊12的右擋光門31與左擋光門33上升,固定于螺桿連接塊12上的光電擋片30,使固定在測量暗室基體2上部的光電開關(guān)27發(fā)出控制信號,標(biāo)志著測量暗室基體2處于打開狀態(tài),反應(yīng)杯19可以推入測量暗室基體2中間窗口46處,再通過直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動下,使固定在螺桿連接塊12的右擋光門31與左擋光門33下降到過道上板16,標(biāo)志著測量暗室基體2處于關(guān)閉狀態(tài)形成暗室環(huán)境,然后光門電機(jī)4驅(qū)動固定暗室擋光板15的擋光板連塊14上升,使固定在測量暗室基體2上的光電傳感器44發(fā)出控制信號,確定測量暗室基體2中間窗口46處于打開狀態(tài),液路管37由注射頭接頭40固定于注射頭13上,通過固定在螺桿連接塊12上的壓片38作用下,對位于測量暗室基體2中間窗口46的反應(yīng)杯19進(jìn)行正位后加注樣本,光子計數(shù)器1對處于測量暗室基體2中間窗口46處反應(yīng)杯19中的樣本進(jìn)行測量,測量完成后,光門電機(jī)4驅(qū)動固定暗室擋光板15的擋光板連塊14下降,使測量暗室基體2中間窗口46處于關(guān)閉狀態(tài),光子計數(shù)器1對處于暗室環(huán)境中反應(yīng)杯內(nèi)樣本不能進(jìn)行測量,最后通過直線步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動下,由固定在螺桿連接塊12的右擋光門31與左擋光門33上升,固定于螺桿連接塊12上的光電擋片30,使固定在測量暗室基體2上部的光電開關(guān)27發(fā)出控制信號,標(biāo)志著測量暗室基體2處于打開狀態(tài),而后新的反應(yīng)杯19推入測量暗室基體2中間窗口46處,已經(jīng)測量過的反應(yīng)杯被推到廢液針管11下面,反應(yīng)杯中的液體被抽吸掉,重復(fù)上述測量工作。
以上參照附圖說明了本發(fā)明的實施方式,但本發(fā)明不限于圖示的實施方式。對于圖示的實施方式,在于該發(fā)明相同的范圍內(nèi),或在同等的范圍內(nèi),可以添加各種修正或變形。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧,結(jié)構(gòu)合理,動作準(zhǔn)確可靠,維護(hù)保養(yǎng)調(diào)試方便,可應(yīng)用于醫(yī)療、食品、化工樣本的測定。