一种化工检测用加液系统及加液方法

技术领域

本发明涉及化工检测领域，更具体地说，涉及一种化工检测用加液系统及加液方法。

背景技术

化工产品在生产过程中，需要经过多种复杂的程序，且生产过程中的不同阶段，都需要获取样品进行化工检测，通过检测样品的各项数据信息，来准确判断化工生产的状态和产品的质量，但是在化工生产中，传统的加液方法是利用吸管进行加液，这种方法方式适合小剂量滴加，一般大剂量加液时通过大容量吸管加到靠近指定刻度处，然后拿出反应容器，通过滴管缓慢滴加，直到达到指定的容量。

针对此技术问题，中国专利授权公告号为CN112403545B的中国专利公开了一种化工检测用加液系统及加液方法，该装置通过电机带动伸缩安装座在螺杆上滑动，调节加液位置，同时电动液压缸带动加液管控制加液高度，取代传统的吸管加液，相比传统加液方式可调节性增加，同时加液速度更快，使用方便。

在实际使用过程中，该装置需要设置滴液外孔进行人工滴加，需人工长时间集中注意力观察滴加，容易注意力下降，导致滴加不精准，人工劳动强度大，造成检测加液效率低，滴管规格受限，无法适应多种检测滴加条件，且无法大批量的、高强度的检测加液，以及无法对滴管及时清洗，容易造成滴加液体不纯。

为此，提出一种化工检测用加液系统及加液方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种化工检测用加液系统及加液方法，通过设置加液机构和更换清洗机构，无需人工长时间注视观察滴加，降低了人工作业的劳动强度，还可对滴管规格进行更换，增加了装置的可实用范围，可实现大批量、精准、快速滴加，减少了人力成本，大大增加了化工检测滴加的效率。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种化工检测用加液系统，包括第一底座以及固连在第一底座一侧外表面的第二底座，第一底座的一侧外表面远离第二底座的位置固连有吸液桶；吸液桶的上端外表面设置有吸液泵；第二底座的上表面固连有支撑臂；支撑臂的一端外表面设置有调节杆；调节杆的下端固定连接有加液机构；加液机构的下表面设置有电控机构；

加液机构包括固连于调节杆下端的第一壳体；第一壳体的内部设置有切换机构；第一壳体的内底部固连有通液管，且通液管贯穿第一壳体延伸至第一壳体外部；通液管的上端设置有吸液软管，且吸液软管贯穿第一壳体延伸至第一壳体外部与吸液泵的出液端连接；通液管的外圆面设置安装有电子阀门。

进一步的，切换机构包括固连与第一壳体上表面一侧的电机；第一壳体的内底部远离通液管的位置固定安装有单片机；单片机与电控机构、电子阀门和电机之间线性连接；电机的输出端贯穿第一壳体延伸至第一壳体内部固定连接有轴杆；轴杆的下端固定安装有第二齿轮，且轴杆外圆面的中间位置固连有第一齿轮；第一壳体的下方设置有更换清洗机构；更换清洗机构的上表面固连有丝杆；丝杆的一端固定安装有第三齿轮，且第三齿轮与第一齿轮之间啮合；且丝杆外圆面靠近第一壳体底部内表面的位置设置有限位条；第一壳体的一侧内表面设置安装有第一混合齿轮。

进一步的，更换清洗机构包括固连在丝杆下端的圆盘；圆盘的两侧外表面开设有卡槽，且卡槽的数量为两个，对称分布在圆盘两侧；卡槽内部靠近丝杆一侧设置有内管；内管外圆面滑动连接有滑块；滑块的一侧外表面设置连接有弹簧，且弹簧一端固连于靠近丝杆一侧的卡槽内表面；内管、弹簧和滑块共同构成限位机构，且限位机构的数量为两组；卡槽的内部设置有T形滴管，且T形滴管分为主滴管和微量滴管两种，分别置于两个卡槽内部。

进一步的，电控机构包括位于第一壳体一侧外表面的工业相机和液位传感器，且二者共同位于加液容器口的正上方。

进一步的，通液管的一端设置安装有密封胶垫，实现缓冲和密封效果。

进一步的，混合传送机构包括固连在第一底座上表面的第二壳体；第二壳体的一侧内表面固连有传动机构；传动机构包括固连在第二壳体内表面一侧的第一支撑杆；第一支撑杆一端转动连接有第四齿轮；第二壳体的内表面一侧远离第一支撑杆的位置固连有第二支撑杆；第二支撑杆的一端转动连接有槽轮；第二壳体的一侧外表面设置安装有传送电机；传送电机的一端固连有转轴；转轴贯穿第二壳体固连有第二混合齿轮；第二壳体的内部设置有传送带；传送带一侧外表面设置有稳定夹持机构和搅拌夹持机构，且传送带内表面固连有传动齿，且槽轮与传动齿之间啮合，带动传送带转动；稳定夹持机构和搅拌夹持机构组成搅拌单元，若干的固定单元沿传送带周向均匀分布。

进一步的，稳定夹持机构包括固连在传送带一侧外表面的第三支撑杆；传送带的外表面开设有放置槽；传送带的外表面位于放置槽四周均开设有滑槽；四个滑槽一侧内表面均固连有限位限位弹簧；限位弹簧的一端均固连有限位滑块；限位滑块的上表面均固连有连接杆；连接杆的一端均固连有夹持块。

进一步的，搅拌夹持机构包括转动连接在第三支撑杆一端的第五齿轮；第五齿轮上表面固连有第一铰链；第一铰链的外圆面转动连接有晃动杆；晃动杆一端转动连接有第二铰链；第二铰链下表面固连有第一夹块；第一夹块一侧外表面固连有形变机构；形变机构一端固连有第二夹块。

进一步的，传送带和搅拌夹持机构的水平高度要低于第二壳体的水平高度，可有效防止液体在搅拌情况下剧烈反应造成人员和财产损失。

一种化工检测用加液方法，包括以下步骤：

S1：首先，调整调节杆，使T形滴管与被滴加容器保持合适高度，适应因更换不同规格的T形滴管而造成高度差过大，导致液体飞溅；

S2：往吸液桶中加入检测液体，打开吸液泵使液体经吸液软管流进加液机构中，通过电控机构反馈的信息，控制电机带动切换机构进行滴管的切换；

S3：装有液体的容器在混合传送机构中经稳定夹持机构和搅拌夹持机构作用充分混合，发生反应，使反应现象更加直观，便于观察；

S4：完成一种液体的加液量后，可对更换清洗机构中的T形滴管进行拆卸清洗，避免上次滴加的液体对下次滴加的不同液体造成污染。

相比于现有技术，本发明的有益效果：

(1)本发明通过设置加液机构和更换清洗机构，无需人工长时间注视观察滴加，降低了人工作业的劳动强度，还可对滴管规格进行更换，增加了装置的可实用范围，可实现大批量、精准、快速滴加，减少了人力成本，大大增加了化工检测滴加的效率。

(2)本发明通过设置密封胶垫，通过更换清洗机构给予的压力，对密封胶垫施加力的作用，使其产生形变，实现缓冲密封效果，同时也保护了通液管和更换清洗机构，防止二者产生磕碰。

(3)本发明通过设置混合传送机构、稳定夹持机构和搅拌夹持机构，可实现对滴加液体与被滴加液体快速充分混合，使反应更加彻底，现象更直观，不容易造成沉淀分层的情况出现，便于及时观察、调整滴加剂量，扩大了装置的使用范围，减少了因等待液体混合反应的等待时间，杜绝了人工繁琐的搅拌操作。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明图1的局部剖面结构示意图；

图3为本发明图2的切换机构及更换清洗机构连接结构示意图；

图4为本发明图3的局部结构示意图；

图5为本发明T形滴管的整体结构示意图；

图6为本发明图1的局部俯视剖面结构示意图；

图7为本发明图1的局部正视剖面结构示意图；

图8为本发明图7的局部剖面结构示意图；

图9为本发明275、322的整体结构示意图；

图10为本发明的方法流程示意图。

图中标号说明：

1、第一底座；2、加液机构；21、第一壳体；22、单片机；23、通液管；24、电子阀门；25、密封胶垫；26、吸液软管；27、切换机构；271、第一齿轮；272、轴杆；273、第二齿轮；274、电机；275、第一混合齿轮；276、第三齿轮；278、丝杆；28、更换清洗机构；281、内管；282、弹簧；283、滑块；284、圆盘；285、T形滴管；286、卡槽；3、混合传送机构；31、第二壳体；32、传动机构；321、转轴；322、第二混合齿轮；323、第四齿轮；324、传送电机；325、槽轮；326、传动齿；327、第一支撑杆；328、第二支撑杆；33、稳定夹持机构；331、夹持块；332、连接杆；333、限位滑块；334、限位弹簧；335、放置槽；336、第三支撑杆；337、滑槽；34、搅拌夹持机构；341、第一铰链；342、第一夹块；343、形变机构；344、第二夹块；345、晃动杆；346、第五齿轮；347、第二铰链；35、传送带；4、吸液桶；5、支撑臂；51、调节杆；6、电控机构；61、工业相机；62、液位传感器；7、吸液泵；8、第二底座。

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1至图9，一种化工检测用加液系统，包括第一底座1以及固连在第一底座1一侧外表面的第二底座8，第一底座1的一侧外表面远离第二底座8的位置固连有吸液桶4；吸液桶4的上端外表面设置有吸液泵7；第二底座8的上表面固连有支撑臂5；支撑臂5的一端外表面设置有调节杆51；调节杆51的下端固定连接有加液机构2；加液机构2的下表面设置有电控机构6；

加液机构2包括固连于调节杆51下端的第一壳体21；第一壳体21的内部设置有切换机构27；第一壳体21的内底部固连有通液管23，且通液管23贯穿第一壳体21延伸至第一壳体21外部；通液管23的上端设置有吸液软管26，且吸液软管26贯穿第一壳体21延伸至第一壳体21外部与吸液泵7的出液端连接；通液管23的外圆面设置安装有电子阀门24。

如图2及图3所示，切换机构27包括固连与第一壳体21上表面一侧的电机274；第一壳体21的内底部远离通液管23的位置固定安装有单片机22；单片机22与电控机构6、电子阀门24和电机274之间线性连接；电机274的输出端贯穿第一壳体21延伸至第一壳体21内部固定连接有轴杆272；轴杆272的下端固定安装有第二齿轮273，且轴杆272外圆面的中间位置固连有第一齿轮271；第一壳体21的下方设置有更换清洗机构28；更换清洗机构28的上表面固连有丝杆278；丝杆278的一端固定安装有第三齿轮276，且第三齿轮276与第一齿轮271之间啮合；且丝杆278外圆面靠近第一壳体21底部内表面的位置设置有限位条；第一壳体21的一侧内表面设置安装有第一混合齿轮275。

如图4所示，更换清洗机构28包括固连在丝杆278下端的圆盘284；圆盘284的两侧外表面开设有卡槽286，且卡槽286的数量为两个，对称分布在圆盘284两侧；卡槽286内部靠近丝杆278一侧设置有内管281；内管281外圆面滑动连接有滑块283；滑块283的一侧外表面设置连接有弹簧282，且弹簧282一端固连于靠近丝杆278一侧的卡槽286内表面；内管281、弹簧282和滑块283共同构成限位机构，且限位机构的数量为两组；卡槽286的内部设置有T形滴管285，且T形滴管285分为主滴管和微量滴管两种，分别置于两个卡槽286内部。

如图1及图2所示，电控机构6包括位于第一壳体21一侧外表面的工业相机61和液位传感器62，且二者共同位于加液容器口的正上方。

针对对比专利需要设置滴液外孔进行人工滴加，需人工长时间集中注意力观察滴加，容易注意力下降，导致滴加不精准，人工劳动强度大，造成检测加液效率低，滴管规格受限，无法适应多种检测滴加条件，且无法大批量的、高强度的检测加液，以及无法对滴管及时清洗，容易造成滴加液体不纯的问题；

本发明通过设置加液机构2和更换清洗机构28以解决此技术问题，在进行滴加时，电机274在单片机22的控制下带动轴杆272转动，轴杆272上固连的第一齿轮271带动固连在丝杆278上的第三齿轮276转动，轴杆272上的第二齿轮273带动第一混合齿轮275转动，第一混合齿轮275由一个常规齿轮和不完全齿轮构成，不完全齿轮是一个一半有齿轮一半呈光滑面的特殊齿轮，常规齿轮一侧外表面与不完全齿轮一侧外表面按二者圆心位置对齐固连，第一混合齿轮275上的不完全齿轮与丝杆278上的螺纹啮合，第一混合齿轮275上的常规齿轮与第二齿轮273啮合，第一混合齿轮275通过不完全齿轮上的齿牙面带动丝杆278垂直向上位移，当位移到最高点时，此时，更换清洗机构28向上产生对通液管23的挤压力，且通过第三齿轮276的转动，更换清洗机构28正好旋转半圈，通液管23与主滴管上方的内管281对齐，单片机22控制电机274停止转动，当工业相机61感应下方有容器需滴加时，单片机22控制电子阀门24打开液体流入主滴管，当液体快要到达理想液面高度时，液位传感器62接受信息，单片机22控制电子阀门24关闭，接着控制电机274转动，此时第一混合齿轮275通过不完全齿轮的半圆面实现更换清洗机构28的下坠，丝杆278上的限位条与第一壳体21底部内表面产生限位效果，由于惯性作用，主滴管中的剩余液体也会一并落入被滴加容器中，降低了液体落到装置其它部件上的可能性，当第一混合齿轮275又重新旋转到带有齿轮的半圆面时，更换清洗机构28又边旋转边上升至通液管23与微量滴管上的内管281对齐，实施微量滴管精准滴加，当液面到达预定高度，液位传感器62及时反馈信息，单片机22进行控制实现大微量滴管的切换配合精准滴加，当需对T形滴管285进行更换清洗时，停机将T形滴管285旋转九十度，使T形滴管285进液口端长轴与圆盘284上两卡槽286中心点的连线在一条直线上，即可取下，安装时，以取下时的方向抵入，使滑块283沿内管281滑动压缩弹簧282，旋转九十度。

本发明通过设置加液机构2和更换清洗机构28，无需人工长时间注视观察滴加，降低了人工作业的劳动强度，还可对滴管规格进行更换，增加了装置的可实用范围，可实现大批量、精准、快速滴加，减少了人力成本，大大增加了化工检测滴加的效率。

如图2所示，通液管23的一端设置安装有密封胶垫25，实现缓冲和密封效果。

通过采用上述技术方案，通过更换清洗机构28给予的压力，对密封胶垫25施加力的作用，使其产生形变，实现缓冲密封效果，同时也保护了通液管23和更换清洗机构28，防止二者产生磕碰。

如图1、图6及图7所示，混合传送机构3包括固连在第一底座1上表面的第二壳体31；第二壳体31的一侧内表面固连有传动机构32；传动机构32包括固连在第二壳体31内表面一侧的第一支撑杆327；第一支撑杆327一端转动连接有第四齿轮323；第二壳体31的内表面一侧远离第一支撑杆327的位置固连有第二支撑杆328；第二支撑杆328的一端转动连接有槽轮325；第二壳体31的一侧外表面设置安装有传送电机324；传送电机324的一端固连有转轴321；转轴321贯穿第二壳体31固连有第二混合齿轮322；第二壳体31的内部设置有传送带35；传送带35一侧外表面设置有稳定夹持机构33和搅拌夹持机构34，且传送带35内表面固连有传动齿326，且槽轮325与传动齿326之间啮合，带动传送带35转动；稳定夹持机构33和搅拌夹持机构34组成搅拌单元，若干的固定单元沿传送带35周向均匀分布。

如图8所示，稳定夹持机构33包括固连在传送带35一侧外表面的第三支撑杆336；传送带35的外表面开设有放置槽335；传送带35的外表面位于放置槽335四周均开设有滑槽337；四个滑槽337一侧内表面均固连有限位限位弹簧334；限位弹簧334的一端均固连有限位滑块333；限位滑块333的上表面均固连有连接杆332；连接杆332的一端均固连有夹持块331。

如图8所示，搅拌夹持机构34包括转动连接在第三支撑杆336一端的第五齿轮346；第五齿轮346上表面固连有第一铰链341；第一铰链341的外圆面转动连接有晃动杆345；晃动杆345一端转动连接有第二铰链347；第二铰链347下表面固连有第一夹块342；第一夹块342一侧外表面固连有形变机构343；形变机构343一端固连有第二夹块344。

针对对比专利无法对滴加混合后的液体进行搅拌，使滴加液体与被滴加液体进行充分搅拌，反应不彻底，容易造成沉淀分层情况，无法及时观察反应变化或需人工进行搅拌的问题；

本发明通过设置混合传送机构3、稳定夹持机构33和搅拌夹持机构34以解决此技术问题，第二混合齿轮322由一个常规齿轮和一个不完成齿轮构成，不完全齿轮是一个外圆面只带有一个齿牙的特殊齿轮，第二混合齿轮322上的常规齿轮与第四齿轮323啮合，第二混合齿轮322上的不完全齿轮与槽轮325啮合，带动二者转动，传送时，传送电机324带动第二混合齿轮322转动带动第四齿轮323和槽轮325转动，槽轮325通过传动齿326带动传送带35间歇性运动，第四齿轮323的转动为搅拌夹持机构34提供了动力基础，为装置实现大批量、快速滴加提供可能，第一夹块342和第二夹块344在形变机构343的共同作用下对容器起夹持作用，第四齿轮323的转动带动第五齿轮346转动，带动第一铰链341旋转，由于第二铰链347受被稳定夹持机构33上的容器牵制，所以晃动杆345会带动容器做摇晃往复运动，此时，容器以放置槽335底部中心点为轴心均匀晃动，稳定夹持机构33中的四个夹持块331对晃动的容器起缓冲夹持作用，当某方向上受到了来自容器晃动过程中力，滑槽337中与夹持块331固连的限位滑块333会往力的方向滑动，限位弹簧334拉伸，实现缓冲。

本发明通过设置混合传送机构3、稳定夹持机构33和搅拌夹持机构34，可实现对滴加液体与被滴加液体快速充分混合，使反应更加彻底，现象更直观，不容易造成沉淀分层的情况出现，便于及时观察、调整滴加剂量，扩大了装置的使用范围，减少了因等待液体混合反应的等待时间，杜绝了人工繁琐的搅拌操作。

如图7所示，传送带35和搅拌夹持机构34的水平高度要低于第二壳体31的水平高度，可有效防止液体在搅拌情况下剧烈反应造成人员和财产损失。

一种化工检测用加液方法，如图10所示，包括以下步骤：

S1：首先，调整调节杆51，使T形滴管285与被滴加容器保持合适高度，适应因更换不同规格的T形滴管285而造成高度差过大，导致液体飞溅；

S2：往吸液桶4中加入检测液体，打开吸液泵7使液体经吸液软管26流进加液机构2中，通过电控机构6反馈的信息，控制电机274带动切换机构27进行滴管的切换；

S3：装有液体的容器在混合传送机构3中经稳定夹持机构33和搅拌夹持机构34作用充分混合，发生反应，使反应现象更加直观，便于观察；

S4：完成一种液体的加液量后，可对更换清洗机构28中的T形滴管285进行拆卸清洗，避免上次滴加的液体对下次滴加的不同液体造成污染。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。