一种工业生产粉尘安全监测装置

技术领域

本发明涉及监测装置技术领域，尤其涉及一种工业生产粉尘安全监测装置。

背景技术

安全生产是国家的一项长期基本国策，是保护劳动者的安全、健康和国家财产，促进社会生产力发展的基本保证，在企业生产制造的过程中，一方面是生产计划管理，一方面是车间的库房管理，粉尘对人体危害严重，主要表现为尘肺，已列为法定职业病范畴，这种病是由于较长时间吸入较高浓度的生产性粉尘所致，引起以肺组织纤维化为主要特征的全身性疾病，另外粉尘具有爆炸性，严重威胁车间的安全。对粉尘输送管道的安全进行监测也是很有必要的，可以提前发现隐患，将损失降到最低。

现有的一种工业粉尘浓度实时监测与报警装置（公告号：CN113514377B）至少有以下弊端：上述专利通过设置的粉尘进入孔、粉尘浓度传感器、报警器、主控模块、通讯模块、A/D转换器、处理模块、反馈模块、显示模块、服务器、电源的相互配合可以对粉尘的浓度进行检测分析，采用信息化管理，实时检测预警；由于直接将粉尘输送管道内携带粉尘的气流通过粉尘进入孔通入检测装置箱体内部，使粉尘浓度传感器对快速流动的粉尘进行浓度检测，由于粉尘流动过快，容易导致检测数据产生偏差。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种工业生产粉尘安全监测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种工业生产粉尘安全监测装置，包括连接管，所述连接管包括进粉端和出粉端，所述连接管的上表面固定安装有两个安装架，两个所述安装架之间安装有可上下移动的矩形框架，所述矩形框架靠近连接管一侧的外表面固定安装有粉尘浓度传感器，所述连接管靠近粉尘浓度传感器的外表面固定安装有与其内部相连通的清洁管，所述粉尘浓度传感器插设于清洁管的内部并与其内壁滑动安装，所述连接管上安装有带动矩形框架上下间歇移动的间歇往复机构。

作为本发明的进一步方案，所述间歇往复机构包括转动安装于两个安装架之间的凸轮，所述凸轮位于矩形框架的内部设置，靠近所述进粉端一侧的安装架的外表面转动安装有传动轴，所述传动轴与凸轮的转动中心固定安装，所述连接管靠近进粉端的内部安装有带动传动轴转动的驱动机构。

作为本发明的进一步方案，所述驱动机构包括固定安装于连接管靠近进粉端一端内壁的支架，所述支架的外表面转动安装有扇叶，所述扇叶的转动中心固定安装有第一锥齿轮，所述连接管靠近第一锥齿轮的外表面贯穿转动安装有转杆，所述转杆靠近第一锥齿轮的一端端部固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，所述转杆的另一端端部固定安装有第三锥齿轮，所述传动轴靠近转杆的一端端部固定安装有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与第三锥齿轮相啮合。

作为本发明的进一步方案，所述连接管位于粉尘浓度传感器两侧的内部安装有隔断机构，所述隔断机构包括通过转轴转动安装于连接管内部的两个蝶阀阀片，所述矩形框架与转轴之间安装有转动组件。

作为本发明的进一步方案，所述转动组件包括转动安装于安装架上的传动杆，所述传动杆的外表面固定安装有蜗杆，所述转轴的底端与安装架的外表面转动安装，且转轴的底端固定安装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆相啮合，所述传动杆靠近矩形框架一端的外表面固定安装有传动齿轮，所述矩形框架靠近传动齿轮的外表面竖向固定安装有传动齿条，所述传动齿条与传动齿轮相啮合。

作为本发明的进一步方案，所述连接管靠近进粉端的外表面固定安装有与其内部相连通的直管，所述直管远离连接管的一端为封闭结构，所述直管与连接管靠近出粉端的外表面之间固定安装有相互导通的连通管，所述直管的进粉口与连通管的出粉口分别位于两个蝶阀阀片的两侧设置，所述直管的内部安装有导通组件。

作为本发明的进一步方案，所述导通组件包括贯穿插设于直管封闭端端部的导杆，所述导杆的底端固定安装有封堵球，所述封堵球与直管的内壁滑动安装，所述导杆的顶端固定安装有限位环。

作为本发明的进一步方案，所述导杆的外表面套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧设置于直管封闭端的内壁与封堵球之间。

作为本发明的进一步方案，所述清洁管的内壁固定安装有清洁棉垫。

作为本发明的进一步方案，所述支架的外表面固定安装有防护壳，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮位于防护壳的内部设置。

本发明的有益效果为：

1.通过驱动机构带动凸轮转动，使凸轮的凸起部位将矩形框架向上顶升，使矩形框架上安装的粉尘浓度传感器插入连接管内，对连接管内的粉尘浓度进行检测；

2.在矩形框架向上移动的同时将带动传动齿条向上移动，使传动齿条能够通过传动齿轮带动传动杆转动，使传动杆外表面固定安装的蜗杆带动与其相啮合的蜗轮转动，使蜗轮能够通过转轴带动连接管内部的两个蝶阀阀片同时转动，使两个蝶阀阀片之间能够在连接管内部形成一个封闭的空间，使封闭空间内的粉尘不再流动，以便粉尘浓度传感器对封闭空间内的粉尘浓度进行检测，能够更精确地检测到粉尘的浓度，避免粉尘流动过快，导致检测数据产生偏差；

3.在凸轮带动矩形框架向下移动时，粉尘浓度传感器将随之被拔出连接管，完成对封闭空间内粉尘的检测作业，同时，在粉尘浓度传感器向下移动的同时，清洁管内部安装的清洁棉垫能够对粉尘浓度传感器表面粘附的粉尘进行擦拭，避免粉尘浓度传感器表面粘附的粉尘较厚，影响后续对粉尘浓度检测的精度。

附图说明

图1为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的连接管内部结构示意图；

图3为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的内部结构示意图；

图4为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的驱动机构结构示意图；

图5为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的转杆与传动轴结构示意图；

图6为本发明提出的一种工业生产粉尘安全监测装置的矩形框架结构示意图；

图7为图4中A处结构放大图；

图8为图5中B处结构放大图。

图中：1、连接管；2、进粉端；3、出粉端；4、安装架；5、矩形框架；6、清洁管；7、粉尘浓度传感器；8、凸轮；9、支架；10、扇叶；11、转杆；12、传动轴；13、第一锥齿轮；14、第二锥齿轮；15、第三锥齿轮；16、第四锥齿轮；17、转轴；18、蝶阀阀片；19、传动杆；20、蜗杆；21、蜗轮；22、传动齿轮；23、传动齿条；24、直管；25、连通管；26、导杆；27、封堵球；28、压缩弹簧；29、限位环；30、防护壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照附图1-附图8，一种工业生产粉尘安全监测装置，包括连接管1，连接管1包括进粉端2和出粉端3，连接管1的上表面固定安装有两个安装架4，两个安装架4之间安装有可上下移动的矩形框架5，矩形框架5靠近连接管1一侧的外表面固定安装有粉尘浓度传感器7，粉尘浓度传感器7与外接控制器电性连接，使粉尘浓度传感器7在检测到连接管1内粉尘浓度超标时，通过外接控制器发出警报，以便通知操作人员对粉尘浓度进行控制；连接管1靠近粉尘浓度传感器7的外表面固定安装有与其内部相连通的清洁管6，粉尘浓度传感器7插设于清洁管6的内部并与其内壁滑动安装，连接管1上安装有带动矩形框架5上下间歇移动的间歇往复机构。

本实施例中，间歇往复机构包括转动安装于两个安装架4之间的凸轮8，凸轮8位于矩形框架5的内部设置，靠近进粉端2一侧的安装架4的外表面转动安装有传动轴12，传动轴12与凸轮8的转动中心固定安装，连接管1靠近进粉端2的内部安装有带动传动轴12转动的驱动机构，驱动机构包括固定安装于连接管1靠近进粉端2一端内壁的支架9，支架9的外表面转动安装有扇叶10，扇叶10的转动中心固定安装有第一锥齿轮13，连接管1靠近第一锥齿轮13的外表面贯穿转动安装有转杆11，转杆11靠近第一锥齿轮13的一端端部固定安装有第二锥齿轮14，第二锥齿轮14与第一锥齿轮13相啮合，转杆11的另一端端部固定安装有第三锥齿轮15，传动轴12靠近转杆11的一端端部固定安装有第四锥齿轮16，第四锥齿轮16与第三锥齿轮15相啮合。

在使用时，通过携带粉尘的气流将吹动扇叶10转动，使扇叶10通过第一锥齿轮13、第二锥齿轮14转杆11、第三锥齿轮15、第四锥齿轮16与传动轴12转动，使传动轴12能够带动凸轮8转动，使凸轮8的凸起部位将矩形框架5向上顶升，使矩形框架5上安装的粉尘浓度传感器7插入连接管1内，对连接管1内的粉尘浓度进行检测。

本实施例中，连接管1位于粉尘浓度传感器7两侧的内部安装有隔断机构，隔断机构包括通过转轴17转动安装于连接管1内部的两个蝶阀阀片18，矩形框架5与转轴17之间安装有转动组件，转动组件包括转动安装于安装架4上的传动杆19，传动杆19的外表面固定安装有蜗杆20，转轴17的底端与安装架4的外表面转动安装，且转轴17的底端固定安装有蜗轮21，蜗轮21与蜗杆20相啮合，传动杆19靠近矩形框架5一端的外表面固定安装有传动齿轮22，矩形框架5靠近传动齿轮22的外表面竖向固定安装有传动齿条23，传动齿条23与传动齿轮22相啮合。

在矩形框架5向上移动的同时将带动传动齿条23向上移动，使传动齿条23能够通过传动齿轮22带动传动杆19转动，使传动杆19外表面固定安装的蜗杆20带动与其相啮合的蜗轮21转动，使蜗轮21能够通过转轴17带动连接管1内部的两个蝶阀阀片18同时转动，使两个蝶阀阀片18之间能够在连接管1内部形成一个封闭的空间，使封闭空间内的粉尘不再流动，以便粉尘浓度传感器7对封闭空间内的粉尘浓度进行检测，能够更精确地检测到粉尘的浓度，避免粉尘流动过快，导致检测数据产生偏差。

本实施例中，连接管1靠近进粉端2的外表面固定安装有与其内部相连通的直管24，直管24远离连接管1的一端为封闭结构，直管24与连接管1靠近出粉端3的外表面之间固定安装有相互导通的连通管25，直管24的进粉口与连通管25的出粉口分别位于两个蝶阀阀片18的两侧设置，直管24的内部安装有导通组件，导通组件包括贯穿插设于直管24封闭端端部的导杆26，导杆26的底端固定安装有封堵球27，封堵球27与直管24的内壁滑动安装，导杆26的顶端固定安装有限位环29，导杆26的外表面套设有压缩弹簧28，压缩弹簧28设置于直管24封闭端的内壁与封堵球27之间。

本实施例中，清洁管6的内壁固定安装有清洁棉垫，在粉尘浓度传感器7向下移动的同时，清洁管6内部安装的清洁棉垫能够对粉尘浓度传感器7表面粘附的粉尘进行擦拭，避免粉尘浓度传感器7表面粘附的粉尘较厚，影响后续对粉尘浓度检测的精度。

本实施例中，支架9的外表面固定安装有防护壳30，第二锥齿轮14与第一锥齿轮13位于防护壳30的内部设置，通过防护壳30能够对第二锥齿轮14与第一锥齿轮13进行包裹防护，避免连接管1内的粉尘粘附在第二锥齿轮14与第一锥齿轮13上，影响传动效果。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：在使用时，将连接管1安装在粉尘输送的管路上，并使进粉端2与管路的进粉侧相对应，在管路的粉尘通过气流被从进粉端2送进连接管1内时，携带粉尘的气流将吹动扇叶10转动，使扇叶10通过第一锥齿轮13、第二锥齿轮14转杆11、第三锥齿轮15、第四锥齿轮16与传动轴12转动，使传动轴12能够带动凸轮8转动，使凸轮8的凸起部位将矩形框架5向上顶升，使矩形框架5上安装的粉尘浓度传感器7插入连接管1内，对连接管1内的粉尘浓度进行检测；

在矩形框架5向上移动的同时将带动传动齿条23向上移动，使传动齿条23能够通过传动齿轮22带动传动杆19转动，使传动杆19外表面固定安装的蜗杆20带动与其相啮合的蜗轮21转动，使蜗轮21能够通过转轴17带动连接管1内部的两个蝶阀阀片18同时转动，使两个蝶阀阀片18之间能够在连接管1内部形成一个封闭的空间，使封闭空间内的粉尘不再流动，以便粉尘浓度传感器7对封闭空间内的粉尘浓度进行检测，能够更精确地检测到粉尘的浓度，避免粉尘流动过快，导致检测数据产生偏差；

在两个蝶阀阀片18封闭连接管1后，靠近进粉端2一侧携带粉尘的气流将把封堵球27向上顶升，使携带粉尘的气流能够进入直管24内，并由连通管25越过两个蝶阀阀片18之间的封堵区再次进入连接管1内，使连接管1内部在被封堵时，粉尘依然能够流通，避免影响粉尘的输送效率；

在凸轮8带动矩形框架5向下移动时，粉尘浓度传感器7将随之被拔出连接管1，完成对封闭空间内粉尘的检测作业，同时，在粉尘浓度传感器7向下移动的同时，清洁管6内部安装的清洁棉垫能够对粉尘浓度传感器7表面粘附的粉尘进行擦拭，避免粉尘浓度传感器7表面粘附的粉尘较厚，影响后续对粉尘浓度检测的精度；

在矩形框架5带动粉尘浓度传感器7下移的同时，两根蝶阀阀片18将在转动组件的带动下打开连接管1的封堵段，使携带粉尘的气流能够再次通过连接管1进行输送，同时封堵球27将在压缩弹簧28的弹力作用下复位，使封堵球27对直管24的进粉口进行封堵，使携带粉尘的气流都能够通过连接管1进行输送，避免携带粉尘的气流分流，导致后续在对粉尘隔断检测时，检测数据产生偏差。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。