УНИВЕРСАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАТИВА СПЕКТРАЛЬНОГО ПРИБОРА

Полезная модель относится к технологической оснастке для проведения спектрального анализа твердых проб токопроводящих материалов и может быть использована в многономенклатурном производстве, в частности, при определении массовой доли химических элементов в анализируемых пробах.
Известен штатив для спектрального анализатора (а.с. №198033 RU, 21.08.1967 г., МПК G01n) содержащий кронштейн, держатель для закрепления сменных приспособлений и узел электроподводки.
Однако, в данном устройстве держатель для сменных приспособлений, соединенный с кронштейном, поворачивается со всеми закрепленными на нем деталями, т.е. вся система подвижна, а это неприемлемо при проведении анализов в многономенклатурном производстве, так как каждый раз при смене анализируемой пробы требуется производить переналадку положения противоэлектрода, юстировать оптическую систему в штативе спектрального прибора, т.е. устанавливать соосность электрода и фиксатора, середину рабочей зоны плазменного облака и ось оптической системы спектрального прибора, точно устанавливать по высоте аналитический промежуток (расстояние между электродом и пробой) с помощью специальной оптической системы штатива типа УШТ. Кроме того, в данном устройстве будет происходить экранирование плазмы от анализируемой поверхности проб, особенно больших размеров.
Эти недостатки значительно снижают производительность труда лаборанта при выполнении спектральных анализов, приводят к снижению точности выполнения анализа материалов.
Технической задачей данной полезной модели является универсализация возможностей штатива, улучшение качества проведения анализов путем снижения их погрешностей, повышение производительности спектрального прибора.
Техническим результатом использования универсального устройства для штатива спектрального прибора для установки проб является повышение производительности труда, снижение погрешностей при проведении анализов за счет постоянства установки устройства, со смонтированной на нем электроподводкой, сокращения времени на перемонтаж, юстировку и специальную предварительную подготовку проб под стандартный типоразмер.
Указанный технический результат достигается за счет того, что универсальное устройство для штатива спектрального прибора, содержит кронштейн, держатель для сменных приспособлений и узел электроподводки, причем на кронштейне, стационарно закрепленном на сердечнике штатива спектрального прибора, неподвижно установлен предметный столик, включающий в себя основание, вертикальную стенку, наклонную крышку со световыми пазами для установки аналитического промежутка, ограничитель высоты с винтом и гайкой. На вертикальной стенке предметного столика стационарно смонтирован узел электроподводки. На основании предметного столика жестко закреплен установочно-фиксирующий узел, включающий в себя втулку с гайкой, установленную на основании, фиксатор с конусной вершиной и ручкой, причем на конус фиксатора устанавливаются функциональные сменные узлы - адаптеры, имеющие разные конструкции и предназначенные для установки проб нестандартных типоразмеров и геометрии. Например, адаптер, содержащий платформу, оправку для насаживания проб в виде колец, щечки и крепежные элементы.
Кроме того, в указанном устройстве пробы стандартных типоразмеров и геометрии (плоские пробы в виде пластинок, цилиндров, прутков) могут устанавливаться непосредственно на конус фиксатора.
На фиг.1 изображено устройство в плане, на фиг.2 изображен разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - вид устройства спереди с продольным разрезом сменного адаптера.
Универсальное устройство для штатива спектрального прибора содержит кронштейн 1, стационарно закрепленный на сердечнике штатива 2 с помощью штифтов 3. На кронштейне 1 неподвижно установлены основание 4, вертикальная стенка 5, наклонная крышка 6 со световыми пазами «а», ограничитель высоты 7 с винтом 8 и гайкой 9, с помощью крепежного элемента 10. На вертикальной стенке 5 смонтирован стержень 11 с закрепленным на нем электрическим контактом 12 посредством шайбы 13 и гайки 14. Также на основании 4 жестко закреплена втулка 15 с гайкой 16, взаимодействующая с фиксатором 17, снабженным ручкой 18, с возможностью регулировки по вертикали. На конус при вершине фиксатора 17 устанавливаются сменные адаптеры, например, адаптер, имеющий платформу 19 с установленными на нее оправкой 20 с пробой 21, поджатой щечками 22 и жестко закрепленной крепежными элементами 23.
Универсальное устройство для штатива спектрального прибора работает следующим образом: устройство (поз.1-18), изготовленное и собранное заранее, включая электроподводку (поз.11-14), устанавливают стационарно с помощью кронштейна 1 на сердечнике 2 штатива, и фиксируют неподвижно штифтами 3. Один раз проводят юстировку оптической системы спектрального прибора 24, т.е. устанавливают соосно электрод 25 и фиксатор 17, середину рабочей зоны плазменного облака и оси 26 оптической системы спектрального прибора 24, а также проводят точную установку по высоте аналитического промежутка (расстояние между электродом
25 и пробой 21) с помощью специальной оптической системы штатива.
В зависимости от типоразмера и геометрии нестандартных проб, для их установки в штативе спектрального прибора, применяют сменный адаптер, состоящий из платформы 19, оправки 20, щечек 22 и крепежных элементов 23, а пробы стандартных типоразмеров и геометрии устанавливают непосредственно на конус фиксатора 17.
При использовании адаптера, отдельно собирается адаптер, т.е. на оправку 20 одевают одну щечку 22, затем нанизывают нестандартную пробу 21 в виде кольца, далее - вторую щечку 22 и все это фиксируют неподвижно с помощью крепежных элементов 23. Затем этот узел ставят на платформу 19, с помощью которой собранный узел устанавливают на конус фиксатора 17. Далее, вращением ручки 18, фиксатор 17 поджимает адаптер верхней поверхностью щечек 22 к нижней поверхности крышки 6, при этом за счет наклона крышки 6 исключается засветка, отблеск и преломление луча, т.е. исключается снижение интенсивности спектральных линий анализируемых элементов.
Точное положение адаптера относительно оптической оси 26 прибора 24 обеспечивают с помощью установочного штифта 27 адаптера, электрод 25 ставят в верхний зажим штатива и выставляют до контакта на углубленную площадку светового паза «а» крышки 6 устройства, далее электрод 25 выставляют в центр нестандартной пробы, установленной в адаптер.
При анализе проб стандартных типоразмеров и геометрии, их устанавливают непосредственно на конус фиксатора 17. Далее, вращением ручки 18, фиксатор 17 поджимает верхнюю поверхность стандартной пробы к нижней поверхности крышки 6.
Затем электрод 25 ставят в верхний зажим штатива и выставляют до контакта на углубленную площадку светового паза крышки 6 устройства и далее электрод 25 выставляют в центр стандартной пробы.
Устройство готово к работе согласно требованиям методики выполнения спектрального анализа (например, для анализа стальных проб или по ГОСТ 27809 или по ГОСТ 18895).