一种用于制备检测样品的压片机制造技术

本发明专利技术公开了一种用于制备检测样品的压片机，属于压片机设备技术领域，能够解决传统压片机压片力度难以控制，从而导致压片难以取出或压片不均匀，影响后续测试精度的问题。所述压片机包括：压片模具，用于放置待压样品；下压模块，用于向压片模具施加向下的压力；上推模块，包括压电陶瓷促动器和压电陶瓷控制器；压电陶瓷促动器设置在压片模具下方；压电陶瓷控制器用于控制压电陶瓷促动器向压片模具施加向上的推力，以使压电陶瓷促动器与下压模块配合，将压片模具中的待压样品挤压成片状；压力测量模块，用于测量压电陶瓷促动器施加的推力；控制模块，用于根据压力测量模块测量的推力控制压电陶瓷控制器的输出电压。本发明专利技术用于制作待测样片。制作待测样片。制作待测样片。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备检测样品的压片机


[0001]本专利技术涉及一种用于制备检测样品的压片机，属于压片机设备


技术介绍

[0002]傅里叶变换红外光谱仪具有高光通量、低噪音、测量速度快等优点，可以对样品进行定性和定量分析，因此，傅里叶变换红外光谱仪在医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑侦鉴定等领域都具有广泛的作用。
[0003]红外光谱图是定性鉴定的依据之一，要想做出一张高质量的谱图,必须使用正确的样品制备方法。一般要求画出的谱图基线较平，最强峰在透过率范围内，弱峰能清晰看出，而不被噪声所掩盖。因此掌握一些简单实用的样品制备方法，能比较快地制备出质量好的谱图样品就显得尤为重要。一般情况下，影响谱图质量最重要的因素是样品的厚度。样品太薄,峰会很弱,有些峰会被基线噪声掩盖；反之，样品太厚，峰形会变宽，甚至形成平头峰。因而根据不同的样品，样品厚度应有所不同。而压片机作为傅里叶变换红外光谱仪的附件之一对样品的制备厚度起着至关重要的作用。
[0004]针对傅里叶变换红外光谱仪检测样品的制备，传统的压片机多采用液压手动驱动的方式来实现对粉状样品的压制。压片的力度会因人而异，力度过大会导致圆片粘附在模具中，不易取出，而力度过小，会导致压片不均匀，影响后续测试精度。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种用于制备检测样品的压片机，能够解决传统压片机压片力度难以控制，从而导致压片难以取出或压片不均匀，影响后续测试精度的问题。
[0006]本专利技术提供了一种用于制备检测样品的压片机，包括：
[0007]压片模具，用于放置待压样品；
[0008]下压模块，设置在所述压片模具上方，用于向所述压片模具施加向下的压力；
[0009]上推模块，包括压电陶瓷促动器和压电陶瓷控制器；所述压电陶瓷促动器设置在所述压片模具下方；所述压电陶瓷控制器用于控制所述压电陶瓷促动器向所述压片模具施加向上的推力，以使所述压电陶瓷促动器与所述下压模块配合，将所述压片模具中的待压样品挤压成片状；
[0010]压力测量模块，用于测量所述压电陶瓷促动器施加的推力；
[0011]控制模块，用于根据所述压力测量模块测量的推力控制所述压电陶瓷控制器的输出电压。
[0012]可选的，所述压片模具包括：
[0013]位置相对设置的上顶柱和下压柱，所述上顶柱和所述下压柱均包括圆台和固定在所述圆台一侧表面中心的圆柱；
[0014]样品固定柱，设置在所述上顶柱和所述下压柱之间，且其中心具有贯通孔，所述贯通孔用于容置所述待压样品；所述上顶柱和所述下压柱的圆柱顶端分别从所述贯通孔的两
侧伸入所述贯通孔中，以挤压所述待压样品；
[0015]支撑件，设置在所述上顶柱和所述样品固定柱之间，用于支撑所述样品固定柱；
[0016]所述上顶柱的圆台的底部中心设置有凹槽，所述凹槽与所述压电陶瓷促动器的顶端柱头相适配。
[0017]可选的，所述压片模具还包括：U型下压件，设置在所述样品固定柱的上方，用于向所述样品固定柱施加向下压力，以使压制好的样品脱离出所述样品固定柱的贯通孔。
[0018]可选的，所述样品固定柱为圆形台阶结构；所述U型下压件的开口端具有与所述圆形台阶结构相适配的缺口结构。
[0019]可选的，所述上推模块还包括：
[0020]套筒，所述压电陶瓷促动器固定在所述套筒中，且其顶端柱头伸出所述套筒；
[0021]顶盖，套设在所述压电陶瓷促动器的顶端柱头上，用于封闭所述套筒的顶端开口。
[0022]可选的，所述压力测量模块包括：
[0023]压力传感器，固定在所述套筒中，且与所述压电陶瓷促动器的底端相接触，用于测量所述压电陶瓷促动器施加的推力；
[0024]采集器，与所述压力传感器和所述控制模块均连接，用于将所述压力传感器测量的推力反馈给所述控制模块。
[0025]可选的，所述压片机还包括箱体；所述套筒固定在所述箱体内、且所述压电陶瓷促动器的顶端柱头伸出所述箱体的顶面；
[0026]所述下压模块包括：
[0027]横梁，设置在箱体上方，其上具有螺纹通孔；
[0028]两个支撑柱，一端固定在所述箱体上，另一端固定在所述横梁上，用于支撑所述横梁；
[0029]力矩旋钮，设置在所述横梁上，且与所述螺纹通孔螺纹连接，用于向安装在所述压电陶瓷促动器的顶端柱头上的压片模具施加向下的压力。
[0030]可选的，所述压片机还包括压力显示器，连接在所述压力传感器和所述采集器之间，用于实时显示所述压电陶瓷促动器施加的推力数值。
[0031]可选的，所述压片机还包括一面开口的前置盒体；
[0032]所述前置盒体的开口端面与所述箱体连接；所述压力显示器嵌设在所述盒体的前面板上。
[0033]可选的，所述控制模块还用于在所述压力传感器测量的推力大于预设阈值时，发出警示信息。
[0034]本专利技术能产生的有益效果包括：
[0035](1)本专利技术提供的压片机，通过采用压电陶瓷促动器来提供压力，其驱动电压为1000V，出力大小可控制，最高可达50000N，即5吨。利用压电陶瓷控制器来控制压电陶瓷促动器的出力，可控制在0～5t的范围内实现对粉末实验样品的压制。
[0036](2)本专利技术提供的压片机，通过采用压电陶瓷控制器控制压电陶瓷促动器对压片模具部分施加压力，同时压片模具对压电陶瓷促动器形成一个反作用力，压力传感器固定在套筒尾端且与压电陶瓷促动器接触，以采集反作用力的大小，压力传感器通过压力显示器能够实时显示压力的大小。
[0037](3)本专利技术提供的压片机，压力传感器通过集线器与控制模块(即上位机)相连实现闭环控制，可以预先设定一个压力警戒值(即预设阈值)，该值是能获得最佳光谱图时的压力。当对测试样品逐渐加压时，达到临界点时会触动报警，从而保护样品不受损坏。
附图说明
[0038]图1为本专利技术实施例提供的压片机装配结构示意图；
[0039]图2为本专利技术实施例提供的压片模具装配结构示意图；
[0040]图3为本专利技术实施例提供的压片模具爆炸结构示意图；
[0041]图4为本专利技术实施例提供的上推模块结构示意图；
[0042]图5为本专利技术实施例提供的力矩旋钮结构示意图；
[0043]图6为本专利技术实施例提供的箱体结构示意图；
[0044]图7为本专利技术实施例提供的前置盒体结构示意图；
[0045]图8为本专利技术实施例提供的压片机三维模型示意图。
[0046]部件和附图标记列表：
[0047]10、压片模具；11、上顶柱；111、凹槽；12、下压柱；13、样品固定柱；14、支撑件；15、U型下压件；21、压电陶瓷促动器；22、压电陶瓷控制器；23、套筒；24、顶盖；31、压力传感器；32、采集器；41、横梁；42、支撑柱；43、力矩旋钮；50、箱体；51、接线槽；60、压力显示器；70本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备检测样品的压片机，其特征在于，包括：压片模具，用于放置待压样品；下压模块，设置在所述压片模具上方，用于向所述压片模具施加向下的压力；上推模块，包括压电陶瓷促动器和压电陶瓷控制器；所述压电陶瓷促动器设置在所述压片模具下方；所述压电陶瓷控制器用于控制所述压电陶瓷促动器向所述压片模具施加向上的推力，以使所述压电陶瓷促动器与所述下压模块配合，将所述压片模具中的待压样品挤压成片状；压力测量模块，用于测量所述压电陶瓷促动器施加的推力；控制模块，用于根据所述压力测量模块测量的推力控制所述压电陶瓷控制器的输出电压。2.根据权利要求1所述的压片机，其特征在于，所述压片模具包括：位置相对设置的上顶柱和下压柱，所述上顶柱和所述下压柱均包括圆台和固定在所述圆台一侧表面中心的圆柱；样品固定柱，设置在所述上顶柱和所述下压柱之间，且其中心具有贯通孔，所述贯通孔用于容置所述待压样品；所述上顶柱和所述下压柱的圆柱顶端分别从所述贯通孔的两侧伸入所述贯通孔中，以挤压所述待压样品；支撑件，设置在所述上顶柱和所述样品固定柱之间，用于支撑所述样品固定柱；所述上顶柱的圆台的底部中心设置有凹槽，所述凹槽与所述压电陶瓷促动器的顶端柱头相适配。3.根据权利要求2所述的压片机，其特征在于，所述压片模具还包括：U型下压件，设置在所述样品固定柱的上方，用于向所述样品固定柱施加向下压力，以使压制好的样品脱离出所述样品固定柱的贯通孔。4.根据权利要求3所述的压片机，其特征在于，所述样品固定柱为圆形台阶结构；所述U型下压件的开口端具有与所述圆形台阶结构相适配的缺...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘如意，张林，林敏，
申请(专利权)人：光子集成温州创新研究院，
类型：发明
国别省市：