Пробоподающее устройство для рентгенофлуоресцентного анализатора

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

t (ii>742778

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.12.77 (21) 2549352/18-25 с присоединением заявки Nо (23) Приоритет

Опубликовано 250680.Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 2506.80 (5 К 2

G 01 N 23/223

G 01 N 1/28

Государственный комитет

СССР по делаМ изобретений н открнтнй (53) УДК 621. 386 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л.К. Юкса, Ю.N. Воеводин, Е,И. Швидлер, В.К. Богданов и В.С. Лунина (71) Заявитель

Коммунарский горно-металлургическнй институт (54) ПРОБОПОДАЮЩЕЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНОГО

АНАЛИЗАТОРА

Изобретение относится к области количественного и качественного анализа химического состава различных материалов в потоке порошкообразной пробы в воздушной среде.

В известных устройствах пробы порошкообраэных материалов отбираются иэ транспортных магистралей и поступают через воронку насыпного приспособления, регулирующего величину потока, мундштук и раэравниватель на вращающийся круг, который переносит порцию материала к измерительному прибору (1). Разравниватель позволяет поддерживать постоянной толщину слоя образца на диске. После прохождения измерительного устройства материал снимается с диска лопаткой и возвращается в основную магистраль.

Однако это устройство из-за невозможности полного пробоудаления приводит к загрязнению измерительного устройства и снижению, таким образом, точности анализа. Кроме того, существенным недостатком этого устройства при использовании его в рентгенофлуоресцентном анализе является отсутствие эталона стандартизатора.

Наиболее близким техническим решением к иэобре .ению является пробоподающее устройство рентгенофлуоресцентного анализатора, содержащее загрузочное устройство для порошкообразной пробы, роторный питатель и пробоудаляющее устройство (2) . В этом пробоподающем устройстве порошковая проба, измельченная до 0,074мм с помощью шнека или лотка подается к диску роторного питателя, имеющему дорожку, и выравнивается подпружинен ным башмаком.

Роторный питатель транспортирует пробу в зону облучения под бериллиевое окно. Эталон стандартизатора эпизодически вводится в зону облучения с помощью отдельного механизма.

Удаление пробы с дорожки осуществлйется щеткой, а затем самотеком н тачкуе

Однако такая, конструкция пробоподающего устройства имеет ряд существенных недостатков, влияющих на точность анализа и снижающих надежность прибора. В нем загрузочное устройство не обеспечивает равномерную выдачу пробы на дорожку диска роторного питателя; выравнивающее устрой742778 стно (башмак) не обеспечивает непре- рывности поверхности пробы (наблюдаются частые разрывы поверхности) и стабильного уровня поверхности пробы; эпизодический ввод эталона стандартизатора в зону облучения позволяет учесть только низкочастотный дрейф электронной аппаратуры; отсутствие принудительного активного пробоудаления приводит к загрязнению внутреннеи части аналитического блока, снижает как точность анализа, так и надежность прибора.

Целью изобретения является повышение равномерности пробы и стабильности уровня ее поверхности.

Достигается это тем, что в пробоподающем устройстве для рентгенофлуоресцентного анализатора, содержащем загрузочное устройство парошкообразной пробы, роторный питатель и пробаудаляющее устройство, загрузочное устройство снабжено нижним патрубком с укрепленным на нем вибратором, а моторный питатель раскатными роли ками, по периметру ротора расположены три канавки, одна из которых — рабочая наполовину заполнена эталоном. Кроме того, нижний патрубок загрузочного устройства снабжен автоматической задвижкой, а его внутренний контур выполнен в ниде поверхности тела вращения, верхнее основание которого круг, а нижнее — эллипс, большая ось которого ранна диаметру круга, а малая равна ширине рабочей канавки диска питателя, который выполнен в виде диска из материала, состав которого не содержит анализируемых злементон, оси раскатных роликов жестко закреплены по отношению к оси диска роторного питателя, На фиг. 1 изображен аналитический блок анализатора с пробоподающим устройством; на фиг. 2 — разрез А-А, раскатный ролик; на фиг. 3 — нижний патрубок загрузочного устройства, на фиг. 4 — укладка эталона стандартизатора н рабочую канавку диска.

Пробоподающее устройство для рентгенофлуоресцентного анализатора имеет корпус 4, который, являясь несущей частью, объединяет в единое целое все устройства блока и защища,ет их от воздействия внешней среды, загрузочное устройство 2, снабженное нижним патрубком 3, на котором э акреплен вибратор 4, и автоматической задвижкой 5, питательное устройство, состоящее из диска 6, вращающегося вокруг горизонтальной оси, и раскатных роликов 7; спектрометрические устройства 8, 9 и 10 могут быть расположены по периметру роторного питателя за раскатными роликами и их количество зависит от пос тавленной задачи исследования.

Внутренний контур нижнего патруб ка выполнен в виде поверхности тела вращения, верхнее оснонание которого круг, а нижнее эллипс, большая ось которого равна диаметру круга, а малая — ширине рабочей канавки диска, что позволяет подать пробу в рабочую канавку без больших потерь и непрерывной струей.

По периметру диска б выполнены три прямоугольные кан анки; средняя — рабочая для заполнения пробой и эталоном, две боковые — для просыпавшейся пробы. Диск выполнен из текстолита, что исключает наложение спектральных линий материала диска на спектральные линии анализируемых элементов. Привод диска выполнен из стандартных узлов, причем, электродвигатель вынесен за аналитический блок и установлен на отдельном фундаменте.

Дна раскатных ролика установлены за загрузочным устройством. Их оси закреплены неподвижно относительно оси диска, причем, разность радиальд5 ных расстояний от оси диска до оси

: ролика составляет О, 5 мм. Раскатные ролики приводятся во вращательное движение за счет трения. Диаметры контактирующей части ролика с поверхностью диска и с поверхностью .пробы выбраны таким образом, чтобы линейная скорость вращения поверхности средней части ролика была равна линейной скорости движения поверхности пробы. Средняя часть ролика выполнена из нержавеющей стали и ее поверхность отполирована, а боковые части ролика из материала, обладающего высокой устойчивостью к истиранию и имеющего высокий коэффициент

40 трения н паре с материалом диска.

Уборка пробы из канавок диска осуществляется пробоотсасывающим устройством через патрубки 11 и 12, а пыли с поверхности эталона через патрубак 13, который соединен с пробаотсасывающим устройством посредством пылевого автоматического клапана.

Управление задвижкой 5 загрузочного устройства 2 с пылевым клапаном осуществлено герконами 14-17 и электромагнитом 18.

Стандартизатор выполнен по методу парного канала с укладкой эталона 19 в оловину длины рабочей канавки диска 6.Другая половина длины рабочей канавки заполнена пробой 20 °

Анализатор работает следующим образом.

Порошкообраэная проба, измельченная до 0,074 мм, поступает н бункер загрузочного устройства 2 и накапливается в нем. По электрическому сигналу от геркона 14 открынается автоматическая задвижка 5 и проба заполняет рабочую канавку постоянно вращающегося диска 6. В мо742778 мент открывания задвижки 5 включаеI„. ся вибратор 4 и отключается в момент ее закрывания. Закрытие задвижки 5 происходит по электрическому сигналу от геркона 15 в момент подхода к загрузочному устройству этало- 5 на 19. Затем проба направляется под раскатные ролики 7, которые уплотняют и разглаживают ее поверхность.

Уплотненная с гладкой поверхностью проба спедует к спектрометрическим устройствам 8, 9, 10. Уборка проанализированной пробы производится пробоотсасывающим устройством через патрубок 12, а просыпавшаяся из загрузочного устроЯства — через патрубок 11. Через патрубок 13 отсасыва15 ется с поверхности эталона 19 случайно выпавшая проба и пыль.

Для управления работой вибратора

4, з адвиж ки 5 и пыле во го клапан а 20 применяется схема управления, в которой в качестве сигнальных элементов применены герконы. Для этого на диске 6 на границе между эталоном и пробой закреплен электромагнит 25

18, а в определенных местах на кронштейнах установлены герконы 1417. В момент, когда под нижний патрубок 3 загрузочного устройства 2 подходит эталон, срабатывает геркон 30

14, отключается вибратор 4 и закрывается задвижка 5. При подходе эталона под патрубок 13 срабатывает геркон 16 и открывается пылевой клапан.

При подходе под нижний патрубок 3, 35 загрузочного устройства 2 конца эталона срабатывает гзркон 15, открывается задвижка 5 и включается вибратор 4, а при подходе конца эталона под отсасывающий патрубок 13 соабатывает геркон 17 и отключается пылевой клапан . формула изобретения

1, ПробопоДающее устройство для рентгенофлуоресцентного анализатора, содержащее загрузочное устройство порошкообразной пробы, роторный питатель и пробоудаляющее устройство, отличающееся тем, что, с .целью повышения равномерности подачи пробы и стабильности уровня ее поверхности, загрузочное устройство снабжено нижним патрубком с укрепленным на нем вибратором, а роторный питатель-раскатными роликами, по периметру ротора расположены три канавки, одна из которых — рабочая, наполовину заполнена эталоном.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что нижний патрубок снабжен автоматической задвижкой, а его внутренний контур выполнен в виде поверхности тела вращения, верхнее основание которого круг, а нижнее — эллипс, большая

ocb которого равна диаметру круга, а малая равна ширине рабочей канавки диска питателя.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что роторный питатель выполнен в виде диска иэ материала, состав которого не содержит анализируемых элементов.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оси раскатных роликов жестко закреплены по отношению к оси диска роторного питател.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ЧССР

9 157757, кл. 42. 01. 3/52, опубл.

15.05.75.

2. Автоматизация в горной металлургии. И., Исталлургия, 1968, с. 69 (гпэототип) .

742776

А-А

7иг. 2

Фиг.1

Заказ 3454/39 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.„ д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 иг. 4 .;оставитель В. Ромашко

Редактор Е. Гончар Техред М.Петко Корректор Г. Наз арова