專(zhuān)利名稱(chēng)：一種輥軸式放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的走紙采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核輻射探測(cè)領(lǐng)域中放射性氣溶膠的連續(xù)監(jiān)測(cè)，具體為一種能夠適用于海上環(huán)境的放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)儀的走紙采樣裝置。
背景技術(shù)：
放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)的目的是及時(shí)獲取空氣中放氣溶膠的濃度信息,為氣溶膠的凈化與防護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，以保護(hù)環(huán)境安全和人員健康。海上使用的放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不但要滿(mǎn)足陸上放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)的要求，還要滿(mǎn)足海上航行期間的特殊要求，比如高濕度、高鹽霧、防水等。已有的陸上放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝配到船只上后，一般只能在氣象、海況條件較好的情況下開(kāi)機(jī)測(cè)量。然而，當(dāng)海上濕度較大時(shí)(比如有海霧，海霧在設(shè)備上有凝水，以及海浪拍打船體形成的水沫等)，濾紙極易受潮或被打濕。當(dāng)開(kāi)機(jī)運(yùn)行時(shí)，在真空泵負(fù)壓的作用下，濾紙將緊貼在托直濾紙與托紙盤(pán)的摩擦阻力很大，易導(dǎo)致濾紙?jiān)谝苿?dòng)時(shí)被拉斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)船用放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中濾紙受潮或被打濕后易被拉斷這一實(shí)際問(wèn)題，提供一種摩擦阻力較小的輥輪式走紙采樣裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:托紙盤(pán)為紙帶傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件，作用是在取樣同時(shí)走紙，減少摩擦力，保障濾紙不被拉斷。在正常情況下，托紙盤(pán)只要打磨的比較平滑就能保證濾紙不被拉斷。但在濾紙受潮時(shí)，濾紙的抗拉強(qiáng)度下降，摩擦系數(shù)增加，取樣阻力增大。經(jīng)過(guò)測(cè)試，2#濾紙?jiān)诮?極限情況)，其抗拉強(qiáng)度僅有1.5kg，而摩擦系數(shù)達(dá)到0.85。對(duì)于Φ 20的取樣口，壓差為
0.625kg/cm2，整個(gè)取樣口的壓力達(dá)到1.96kg。加上濾紙軸阻尼，整個(gè)阻力Fl為2.17kg，超過(guò)了濾紙的抗拉強(qiáng)度1.5kg。即使沒(méi)有濾紙軸的阻尼，在采樣口的摩擦阻力μ Fn也有1.67kg，這也超過(guò)了濾紙的抗拉強(qiáng)度1.5kg。為了防止濾紙不被拉斷，須設(shè)法減小濾紙的摩擦系數(shù)和濾紙軸的阻尼。濾紙軸的阻尼最小可調(diào)整到0.1kg，而摩擦阻力可通過(guò)降低濾紙托紙盤(pán)摩擦系數(shù)的方式來(lái)減小。本發(fā)明設(shè)計(jì)一種輥軸式濾紙托盤(pán)，輥軸選用鋼材。濾紙靠在輥軸上，當(dāng)濾紙以一定的速度勻速移動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生兩個(gè)摩擦力，即濾紙與輥軸之間的滾動(dòng)摩擦力和輥軸與基座之間的滑動(dòng)摩擦力。濾紙與輥軸之間的滾動(dòng)摩擦力很小可以忽略，而輥軸與基座之間的滑動(dòng)摩擦力是主要的摩擦阻力。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明，在無(wú)潤(rùn)滑的情況下鋼與鋼之間的滑動(dòng)靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)均為0.15，故其摩擦阻力μ Fn僅為0.25kg，這樣濾紙軸阻力與摩擦阻力之和(0.35kg)遠(yuǎn)小于濾紙浸水之后的抗拉強(qiáng)度1.5kg。通過(guò)輥軸濾紙托盤(pán)設(shè)計(jì)，可保障濾紙?jiān)谑艹钡那闆r下不被拉斷。


圖1為走紙采樣裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I為機(jī)箱；2為取樣管路；3為探測(cè)器；4為取樣濾紙，；5為濾帶倉(cāng)；6為流量計(jì)；7為抽氣泵；8為測(cè)量控制部件；9為電機(jī)；10為樣品倉(cāng)；11為氣流出口 ； 12為濾紙托盤(pán)；13為供紙輪；14為收紙輪；15為從動(dòng)輪；16為主動(dòng)輪；17為取樣箱體。圖2為輥軸托盤(pán)機(jī)構(gòu)示意圖。圖中，6為流量計(jì)；18為滾輪；19為滾輪托盤(pán)。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，電機(jī)9帶動(dòng)收紙輪14轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始收紙時(shí)，供紙輪13也開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，濾紙從濾帶倉(cāng)5出發(fā)，由從動(dòng)輪15和彈片之間穿過(guò)，沿著傳送鋼帶4和濾紙托盤(pán)12，繞過(guò)主動(dòng)輪16,最終進(jìn)入收紙倉(cāng)10。測(cè)量時(shí)，抽氣泵7打開(kāi)，放射性氣溶膠由取樣箱體17進(jìn)入，并沿著取樣管路2進(jìn)入氣溶膠采樣單元(即濾紙托盤(pán)12，探測(cè)器3，濾紙4)，再經(jīng)氣體流量計(jì)6，最后通過(guò)氣流出口11流出。由于抽氣泵7抽氣時(shí)會(huì)在管路中形成負(fù)壓，導(dǎo)致濾紙4緊貼在濾紙托盤(pán)12上面。由于采用了輥軸式托盤(pán)機(jī)構(gòu)，如圖2所示，由于受潮或打濕的濾紙4與滾輪18之間的滾動(dòng)摩擦很小，且遠(yuǎn)小于濾紙浸水之后的抗拉強(qiáng)度，從而保證了濾紙即便在完全浸濕的情況下也不會(huì)被拉斷。本發(fā)明采用的輥軸式濾紙托盤(pán)，可大幅度減少濾紙運(yùn)行中受到的摩擦力，解決了海上使用環(huán)境中濾紙容易拉斷的實(shí)際問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一種輥軸式放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的走紙采樣裝置，其特征在于:所述走紙采樣系統(tǒng)的濾紙托盤(pán)由滾輪托盤(pán)(19)和滾輪(18)構(gòu)成。
2.按權(quán)利要求1所述的一種輥軸式放射性氣溶膠連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的走紙采樣裝置，其特征在于它還包括:當(dāng)濾紙以一定的速度在輥軸式濾紙托盤(pán)上勻速移動(dòng)時(shí)，主要受到兩個(gè)摩擦力的影響，一是濾紙與輥輪(18)之間的滾動(dòng)摩擦力，二是輥輪(18)與滾輪托盤(pán)(19)之間的滑動(dòng)摩擦力。這兩個(gè)摩擦力之和小于濾紙浸水之后的抗拉強(qiáng)度，可保障濾紙?jiān)谑艹?，甚至被打濕的極端情況下也不會(huì)被拉斷。
全文摘要
本發(fā)明涉及核輻射探測(cè)領(lǐng)域中放射性氣溶膠的連續(xù)監(jiān)測(cè)，具體為一種能夠適用于海上環(huán)境的放射性氣溶膠監(jiān)測(cè)儀的走紙采樣裝置。該走紙采樣裝置的濾紙托盤(pán)由滾輪托盤(pán)(19)和滾輪(18)構(gòu)成。當(dāng)濾紙以一定的速度在輥軸式濾紙托盤(pán)上勻速移動(dòng)時(shí)，主要受到兩個(gè)摩擦力的影響，一是濾紙與輥輪(18)之間的滾動(dòng)摩擦力，二是輥輪(18)與滾輪托盤(pán)(19)之間的滑動(dòng)摩擦力。這兩個(gè)摩擦力之和遠(yuǎn)小于濾紙浸水之后的抗拉強(qiáng)度，可保障濾紙?jiān)谑艹?，甚至被打濕的極端情況下也不會(huì)被拉斷。
文檔編號(hào)G01N15/06GK103091213SQ20111033127
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者張燕, 劉明健, 李洋, 崔曉輝, 段再煜, 谷鐵男, 羅明, 邢麗麗, 劉翠紅, 閆學(xué)昆, 成晟 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍海軍核化安全研究所