漏斗吸嘴式粉尘发生器的制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种由搅拌电机、机箱、搅拌杆、粉尘给料漏斗、吸嘴、转盘、负压管、粉尘出口、步进电机、负压发生装置、微型计算机、遥控器、故障传感器、电磁阀、步进电机驱动器、监测传感器组成的漏斗吸嘴式粉尘发生器。其特征在于，搅拌电机、粉尘给料漏斗固定安装在机箱内上部隔板上，搅拌杆与搅拌电机输出轴固定连接；转盘固定连接在步进电机输出轴上；监测传感器位于吸嘴斜上方，并固定在机箱上；吸嘴位于转盘上方并固定在机箱内中部隔板上，吸嘴通过负压管与固定在机箱内下部隔板上的负压发生装置连通；步进电机由步进电机驱动器控制并固定在机箱内中部隔板上；微型计算机和步进电机驱动器通过线路连接，二者同时固定在机箱底部，微型计算机左侧的机箱底部安装有故障传感器；电磁阀安装在气源与负压发生装置连接管路中；微型计算机可由遥控器进行无线控制。其特点是提供多种数量精确可控、连续、粉尘粒径变化的粉尘源。
【专利说明】漏斗吸嘴式粉尘发生器
【技术领域】
[0001]本实用新型可精确产生粉尘数量、控制粉尘粒度组成、调节不同粒径粉尘浓度，同时可实现自动控制；本实用新型可为粉尘浓度测试研究、粉尘分布规律和运移规律研究、不同粒径粉尘沉降规律以及矿エ尘肺病理研究提供定量连续的粉尘源，属于科研实验用器械。
【背景技术】[0002]煤矿井下的采煤、爆破等工作面往往会产生大量粉尘，这些粉尘严重影响矿井的安全生产、危害工人身体健康。因此为降低粉尘浓度、减小各种粉尘对矿井生产的影响，必须研究粉尘分布规律、运移规律和沉降规律。粉尘粒径越小，危害越大。所以必须了解不同粒径粉尘的分布情况，根据不同粒径粉尘的分布特征及其性质，正确选择除尘和降尘方法，以减少粉尘的危害，做好劳动保护工作。我国煤矿粉尘粒径主要分成4种等级:< 2pm;≥2~5iim;>5~10iim;>10ii m，其中粒径< 5 y m的粉尘称为呼吸性粉尘，对矿エ身体健康危害较大。
[0003]在现有技术中，测试全尘或呼吸性粉尘浓度，研究粉尘各种规律时，缺少专门设备提供连续、数量可控、粉尘粒径可变的粉尘源。分析矿井粉尘浓度及其规律吋，只能到井下工作面进行粉尘采样，给粉尘测试和研究工作带来诸多不便。而且通过粉尘采样不能研究粉尘在巷道空间持续的分布状态和运动情況，也就不能得到合理的控尘方法，更不能产生连续、高浓度的可呼吸性粉尘来满足尘肺病理研究的需要。
【发明内容】
[0004]为克服上述技术不足，本实用新型提供ー种结构简单、便于携带、应用范围广、操作方便、控制灵活、安全性高、适合实验室洁净环境使用的漏斗吸嘴式粉尘发生器。
[0005]本实用新型解决技术问题采用的方案是:ー种漏斗吸嘴式粉尘发生器，由搅拌电机、机箱、搅拌杆、粉尘给料漏斗、吸嘴、转盘、负压管、粉尘出口、步进电机、负压发生装置、微型计算机、遥控器、故障传感器、电磁阀、步进电机驱动器、监测传感器组成。其特征在干，搅拌电机、粉尘给料漏斗固定安装在机箱内上部隔板上，搅拌杆与搅拌电机输出轴固定连接；转盘固定连接在步进电机输出轴上；监测传感器位于吸嘴斜上方，并固定在机箱上；吸嘴位于转盘上方并固定在机箱内中部隔板上，吸嘴通过负压管与固定在机箱内下部隔板上的负压发生装置连通；步进电机由步进电机驱动器控制并固定在机箱内中部隔板上；微型计算机和步进电机驱动器通过线路连接，二者同时固定在机箱底部，微型计算机左侧的机箱底部安装有故障传感器；电磁阀安装在气源与负压发生装置连接管路中；微型计算机可由遥控器进行无线控制。其特点是提供多种数量精确可控、连续、粉尘粒径变化的粉尘源。该发生器包含由微型计算机控制工作的四组粉尘供料装置，每组装置都由ー个搅拌电机、ー个搅拌杆、ー个粉尘给料漏斗和ー个转盘组成。搅拌杆搅动漏斗中的粉尘使其均匀流动，当转盘在步进电机驱动下转动时，粉尘从漏斗底部出口呈线状流入到转盘上。微型计算机控制的负压发生装置通过负压管连接的吸嘴把粉尘吸入到负压发生装置型腔内部，与空气充分混合后喷出，供粉尘浓度测试分析和粉尘分布规律、运移规律和沉降规律等研究内容使用。
[0006]粉尘供料装置的四个漏斗中放入四种粒径不同的粉尘，粉尘供料装置的转盘分别由四个步进电机独立驱动。四组供料装置可同时工作，也可每组单独工作，从而实现四种粒径的粉尘可同时存在，也可单独存在，供研究四种粉尘分布规律使用。
[0007]微型计算机通过步进电机驱动器控制的步进电机速度不同，转盘速度就会不同，由吸嘴吸入的粉尘数量就不同，在发生器出口处空气中的粉尘浓度就不同。因此，选择不同的转盘步进电机速度和吸嘴结构参数，就会得到不同的粉尘浓度，从而实现粉尘连续供给，为研究不同粉尘浓度对矿井生产和人员危害提供数量可控的粉尘源。
[0008]本实用新型的有益效果是
[0009]该漏斗吸嘴式粉尘发生器可以实现四种粒径粉尘同时或单独形成连续不断的粉尘源，四种粒径粉尘数量可准确控制，容易实现对四种粒径粉尘浓度精确控制；同时便于研究四种粉尘的分布规律和沉降规律。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1示漏斗吸嘴式粉尘发生器整体外观图。
[0011]图2示发生器整体结构图。
[0012]图3示去机箱后发生器内部结构图。
[0013]图4示粉尘供料装置部件图。
[0014]图5示漏斗结构图。
[0015]图6示吸嘴结构图。
[0016]图7示漏斗吸嘴式发生器系统控制框图。
[0017]图2中:1_搅拌电机；2-机箱；3_搅拌杆；4_粉尘给料漏斗；5-吸嘴；6-转盘；7-负压管；8_粉尘出口 ；9_步进电机；10_负压发生装置；11_微型计算机；12_电磁阀；13-步进电机驱动器；14_故障传感器；15_粉尘加料口。
[0018]图1中:18_遥控器。
[0019]图3中:16_气源入口。
[0020]图4中:17_监测传感器。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和实施例对本实用新型作具体介绍。
[0022]在图2中，通过粉尘加料口(15)加入不同粒径粉尘，然后启动粉尘发生器，从图3中的气源入口( 16)供入所需压力气源，微型计算机(11)先启动电磁阀(12)，使负压发生装置(10)开始工作，负压管(7)内产生负压，吸嘴(6)同时做好吸入粉尘的准备工作。控制器
(11)然后控制搅拌电机(I)转动，搅拌电机(I)驱动搅拌杆(3 )转动，把漏斗(4 )中的粉尘搅拌均匀并保持流动状态。
[0023]然后由步进电机驱动器(13)控制的步进电机(9)驱动转盘(6)旋转，粉尘从漏斗
(4)底部出口(4-1)呈线状流入到转盘上，并随转盘一起运动。当粉尘到达吸嘴口(5-1)时被吸嘴(5)吸入，粉尘通过负压管(7)、负压发生装置(10)后，从粉尘出口(8)喷出。通过控制四个步进电机(9)的转速和圈数以及合理选择吸嘴(5)的结构参数可以精确控制每种粉尘的排出数量，从而控制粉尘所在空间的浓度，为不同粉尘浓度对安全生产和人体呼吸疾病病理的研究提供连续、数量可控的粉尘源；通过设置四个步进电机(9)的运行状态(同时工作或单独工作)，可对四种粒径粉尘在空间的分布情况进行控制，从而为研究不同粉尘的沉降规律和运移规律提供粒径规格可变的粉尘源。监测传感器(17)可监测吸嘴口(5-1)处的粉尘流动情况，可及早发现吸嘴口(5-1)处是否出现粉尘堵塞，故障传感器(14)对整个漏斗吸嘴式粉尘发生器的步进电机和搅拌电机故障进行监测，并通过微型计算机(11)对发生的故障进行判断分析，并发出相应的控制指令。
[0024]通过近距离遥控器(18)对微型计算机进行设置，实现对微型计算机(11)的各种参数进行无线设置，从而可以方便灵活的改变喷出粉尘的浓度和粒径。
【权利要求】
1.一种漏斗吸嘴式粉尘发生器，其特征是:一种漏斗吸嘴式粉尘发生器，由搅拌电机、机箱、搅拌杆、粉尘给料漏斗、吸嘴、转盘、负压管、粉尘出口、步进电机、负压发生装置、微型计算机、遥控器、故障传感器、电磁阀、步进电机驱动器、监测传感器组成，其特征在于，搅拌电机、粉尘给料漏斗固定安装在机箱内上部隔板上，搅拌杆与搅拌电机输出轴固定连接；转盘固定连接在步进电机输出轴上；监测传感器位于吸嘴斜上方，并固定在机箱上；吸嘴位于转盘上方并固定在机箱内中部隔板上，吸嘴通过负压管与固定在机箱内下部隔板上的负压发生装置连通；步进电机由步进电机驱动器控制并固定在机箱内中部隔板上；微型计算机和步进电机驱动器通过线路连接，二者同时固定在机箱底部，微型计算机左侧的机箱底部安装有故障传感器；电磁阀安装在气源与负压发生装置连接管路中；微型计算机可由遥控器进行无线控制。
【文档编号】G01N15/00GK203379820SQ201320312705
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年6月3日 优先权日:2013年6月3日
【发明者】李雨成, 郝志勇, 岳立新, 邓作鹏 申请人:李雨成, 郝志勇, 岳立新