專利名稱:粉末取樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粉末取樣裝置。
該裝置特別應(yīng)用于在工業(yè)流程中采取幾乎不間斷流動的粉末的斷續(xù)樣本,目的是檢查成分或質(zhì)量,并且如果內(nèi)裝的粉末是恒定的、精細的或者危險的,該裝置是特別有益的。
傳統(tǒng)的取樣裝置包括活門、旋塞或者類似的裝置,但它們對粉末適用性差,粉末能容易地滲透進活動的零件并導(dǎo)致這些零件被卡住,而且針對危險材料的泄漏,要保證提供一種有效的密封是很難的。此外采用這樣的方法調(diào)整已被采樣的粉末的多少是困難的。
為得到滿意的樣本,另外一個需要解決的主要問題包括,避免粉末從最初的時刻圍繞取樣裝置在流動過程中的停滯,該粉末可能會混雜了已經(jīng)取樣的粉末,并且包括測量的可靠性問題。
另外一個可能重要的問題包括,避免采樣裝置使流動分裂,這會進一步導(dǎo)致上述問題,以及在裝置的前部產(chǎn)生一團停滯的粉末。
文獻美國專利US-4024765中的粉末取樣裝置包括一個作為粉末流動通道的懸掛部件(appended part),通常為空的;一個抽屜式裝置,該抽屜式裝置橫穿所述懸掛部件的壁并且在第一位置和第二位置之間滑動,第一位置處有一個槽延伸進入所述懸掛部件,第二位置處上述槽從所述懸掛部件中伸出,該槽被粉末滑動或降落的工作面限定;和一個在流動通道內(nèi)的活板,在收回位置和伸出位置之間移動,收回位置對粉末的流動基本沒有影響,伸出位置引導(dǎo)粉末流進入所述懸掛部件。
看起來粉末流能通過正常狀態(tài)的取樣裝置,并且不可能被取樣裝置中斷或者被停滯的粉末阻塞。在取樣狀態(tài)時,粉末或者一部分粉末相反地被暫時導(dǎo)向控制取樣裝置的懸掛部件,并且填充抽屜式裝置槽,然后抽屜式裝置槽移動到第二位置,在此位置限制在該槽內(nèi)的這些粉末被取樣并做出分析。在這個專利中,當(dāng)粉末填充所述抽屜式裝置槽時,抽屜式裝置槽被推進懸掛部件。粉末樣本進入該槽,然后抽屜式裝置槽被移開并被翻轉(zhuǎn)。然后該槽內(nèi)的粉末從里面完全的漏出。這種設(shè)計受到批評是因為抽屜式裝置進行平移和旋轉(zhuǎn)運動,這種運動是復(fù)雜的,而且增加了摩擦和滯塞的可能性,而且必須向懸掛部件填充非常多的粉末用于要采取的樣本。
在特定時間內(nèi),典型的樣本流動會變得不可能。
本發(fā)明可以看作這種設(shè)計的完善它是有創(chuàng)造性的,因為所述抽屜式裝置具有一個豎直的定位(幾乎是垂直的),并且所述槽被一個上頂面和一個傾斜面限定,當(dāng)抽屜式裝置處在第一位置時,傾斜面伸到懸掛部件的底板。
在一個優(yōu)選的實施例中,懸掛部件是所述通道的懸臂部分(corbelled section),它的底板朝通道傾斜成一定角度;第二位置位于第一位置的下面;活板轉(zhuǎn)動,收回位置幾乎垂直,而伸出位置穿過通道后傾斜,活板接觸剛好處于抽屜式裝置第一位置的槽下面的底板。
能保證的是,被導(dǎo)向懸掛部件但不屬于要采取的樣本的粉末,在傾斜的底板上滑動后與主流匯合;這種傾斜的底板和所述槽的傾斜面的銜接保證了借助流動的規(guī)律性,槽被填滿;而且所述槽和處于伸開位置的活板的端部接近保證了,即使低的粉末流速,該槽也被填滿。此外,當(dāng)槽處于收回位置時,迫使粉末流出該槽,一個簡單的平移運動就足夠了;并且如果打算停止取樣,活板僅僅被折疊起來,槽內(nèi)的粉末就返回到主流中了。
如果活板是一個斜槽,此斜槽包括一個向內(nèi)彎曲的、延伸進入通道的第二個懸臂部分的壁,連更多的令人滿意的操作和取樣條件都能實現(xiàn),雖然活板在收回位置決不中斷粉末流,但是它保證了粉末向伸出位置的槽聚集。
現(xiàn)在將通過
圖1和圖2說明本發(fā)明,圖1和圖2代表本裝置的兩個主要狀態(tài)。
在圖1中,粉末自由地流動。它經(jīng)垂直的通道1降落,而其取樣部分包括一個由兩個位于其周邊并且相對的懸臂部分2和3組成的懸掛部件。第一個懸臂部分控制一個從一側(cè)到另一側(cè)來回移動的抽屜式裝置4,并且包括一個以槽5為特征的垂直桿。該槽5剛好伸到懸臂部分2的與通道1成一定角度的內(nèi)側(cè)底板6上方,而且被一個頂板7以及重要的是被一個斜面8限定,斜面8如圖所示伸向底板6。抽屜式裝置4與位于懸臂部分2上方的杠桿9連接,而杠桿9繞樞軸10翹起擺動,并且由位于另一側(cè)的偏心軸11驅(qū)動,偏心軸11由圖中沒有畫出的馬達驅(qū)動。在懸臂部分2下面伸出一個抽屜式裝置4部分占據(jù)的并且被一個平底密封13圍繞的開口部分12,量杯14可以放置在平底密封13的下面用于收集樣本。
懸臂部分3包括一個采用斜槽形式的活板15,在圖1的結(jié)構(gòu)中呈現(xiàn)的在中間凹下去并幾乎垂直伸展的向內(nèi)彎曲的部分,當(dāng)它收回時于是它基本上不中斷流經(jīng)通道1的粉末流。斜槽被安裝到由圖中也沒有畫出的另一個馬達驅(qū)動的上轉(zhuǎn)軸16上。
我們通過參照圖2開始認(rèn)識粉末樣本是如何取得的。活板15首先由軸16的轉(zhuǎn)動而伸開成這樣一種狀態(tài),即它穿過通道1以及它的端部接觸懸臂部分2的底板5,正好在圖1中處于上升位置的槽5下面。至少一部分粉末流被導(dǎo)向由懸臂部分2的內(nèi)側(cè)形成的通道1的懸掛部分,特別是在被完全填滿的槽5內(nèi)。應(yīng)當(dāng)指出的是如果活板15具有向內(nèi)彎曲的壁,它能使截取的粉末聚合成更細的流量,而使填滿槽5更容易,特別是如果這部分在靠近底部時變得越來越細,這使本裝置有益,即使在低的粉末流速下,甚至它能被視作引導(dǎo)幾乎所有的粉末流量暫時朝向槽5。當(dāng)該槽被填滿時,傾斜杠桿9使抽屜式裝置降低并放置槽5在開口12中,于是它的內(nèi)存物進入量杯14或者其他的物體中。底板8的斜面對于粉末沒有任何保留地流動是足夠的,即使活板15一被移動并返回到它的最初位置,粉末就完全地從懸臂部分2的底板6流下;因為這個位置幾乎是垂直的,在活板15上也沒有粉末的殘留。因此要采取的樣本在此時將完全是粉末流的樣本。類似地,當(dāng)樣本從槽5流過時,在頂面7的下面聚集的粉末被完全分離;頂面7因此被稱作滑槽面,而底面8被稱作粉末滑板面(如同底板6)。
權(quán)利要求
1.一種粉末取樣裝置,包括一個粉末流動通道(1)的懸掛部分,通常沒有粉末;一個貫穿所述懸掛部分的壁并在第一位置和第二位置之間滑動的抽屜式裝置(4),在第一位置處槽(5)延伸進入所述懸掛部分,在第二位置處所述槽穿出所述懸掛部分,該槽被粉末滑動或者降落的面(7,8)限定;和一個在流動通道內(nèi)的活板(15),在收回位置和伸出位置之間移動,收回位置對粉末的流動基本沒有影響,伸出位置引導(dǎo)粉末流進入所述懸掛部件,其特征在于,抽屜式裝置(4)具有豎直的定位(幾乎垂直),并且所述槽由頂面(7)和斜面(8)限定,當(dāng)抽屜式裝置處在第一位置時,該斜面伸向所述懸掛部分的底板。
2.如權(quán)利要求1所述的粉末取樣裝置,其特征在于,所述懸掛部分是通道(1)的懸臂部分(2),并且它的底板(6)朝所述通道傾斜;第二位置位于第一位置的下面;以及活板是可轉(zhuǎn)動的,收回位置幾乎垂直,伸出位置穿過通道后傾斜,活板剛好接觸處于抽屜式裝置(4)第一位置的槽(5)下面的底板。
3.如權(quán)利要求2所述的樣粉末取樣裝置,其特征在于,所述活板是一個體現(xiàn)為延伸進入所述通道的第二懸臂部分的向內(nèi)彎曲部分的斜槽。
全文摘要
一種粉末取樣裝置,它包括靠近垂直的通道(1)并且垂直的抽屜式裝置(4),所述抽屜式裝置可以被降低使得槽(5)進入取樣開口(12)?;畎?15)可以張開而引導(dǎo)粉末暫時朝向所述槽(5)并且填滿該槽,在正常情況下,抽屜式裝置(4)或者活板(15)不會中斷粉末流也沒有引起任何可能改變測量的粉末的殘余。特別是,活板(15)、槽(5)和懸臂部分(2)具有傾斜度大而在其上粉末只能滑動的面(6,8)。
文檔編號G01N1/20GK1705869SQ200480001230
公開日2005年12月7日 申請日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月16日
發(fā)明者克里斯蒂安·奧朗熱, 克里斯蒂安·特雷維桑, 若埃爾·圖雷爾埃杜 申請人:通用核材料公司