本发明专利技术公开一种浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置，包括硝酸槽、盐酸槽、碱液槽和独立的自循环泵与对应的计量泵；PLC控制系统、自动循环检控酸碱浓度分析装置，该装置包括蒸馏水泵、PH缓冲液泵、NaOH标液泵、浓碱液泵、排液泵、反应杯、定量环和定量管，当检测信息低于设定值时，由浓碱液泵提取的浓碱液调整到设定值，并传输至PLC控制系统；PLC控制系统设置在线自动检控酸碱浓度分析装置的工作模式，并自动控制对应计量泵添加浓酸液或浓碱液；在选择检测对象为硝酸槽、盐酸槽或碱液槽时，通过蒸馏水泵对定量环、反应杯和相应的管路进行清洗，并且选择碱液槽时，每次清洗或检测结束后，通过排液泵排空反应杯中的残液。
【技术实现步骤摘要】
浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置
本专利技术涉及浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置，属于风电大型齿轮箱的理化检测和质量验证领域，适用于齿轮磨削后表面回火的浸蚀检验。技术背景风电齿轮箱内的齿轮件如果存在磨削烧伤，由于磨削烧伤处的显微组织不同，且必定有较大的残余应力存在，使工件的表面质量大大降低，因此必须对最终热处理之后的磨削加工表面进行检验。浸蚀检验（酸洗）是有效的检验磨削烧伤的方法，国际通用标准ISO14104（对应国标GB/T17879）。其中酸碱浓度有一定的范围以及时间要求。对于硝酸与盐酸浓度控制，通常多为人工在线使用密度计检测酸液综合密度或者在线取样后送至实验室检测酸液密度或者质量分数，因为标准上只有体积比配比要求（硝酸水溶液-65%浓硝酸与水以体积比1.5%-5%配制，盐酸水溶液-36%浓盐酸与水以体积比2%-6%配制）。对于碱液浓度控制，通常多为人工在线检测PH值，因为标准上有PH值控制要求（要求PH值≥10）。上述检测方式有的不够准确（比如检测酸液综合密度的，随着酸液的使用，不可避免的会存在金属离子影响综合密度数值），有的有一定的滞后性（送实验室检测耗时长，但酸液浓度采用酸碱滴定法，数值准确），且均不能避免酸碱浓度会随着日常使用从而浓度降低的现象。随着酸碱浓度的降低，就需要延长相应的浸泡时间，酸洗的有效性就很难得到保证，欠酸洗和过酸洗将直接影响浸蚀检验（酸洗）的质量。由此，人们迫切需要一种在线自动检控酸碱浓度的检验装置，将酸碱浓度控制在目标范围之内，从而保证酸洗的有效性与稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对目前酸洗中酸碱浓度人工检测存在数值不够准确或者存在滞后性的问题，提供一种浸蚀检验（酸洗）中在线自动检控酸碱浓度的检验装置。本专利技术的目的是这样实现的：一种浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置，包括流水线中独立的硝酸槽、盐酸槽和碱液槽，以及各槽独立的自循环泵，其特征在于，装置中包括浓硝酸槽、浓盐酸槽和浓碱液槽，以及与它们对应的计量泵；装置中还包括PLC控制系统，并依托瑞士万通2035搭建三路在线自动检控酸碱浓度分析装置；所述的三路在线自动检控酸碱浓度分析装置包括蒸馏水泵，PH缓冲液泵、NaOH标液泵、浓碱液泵和排液泵、反应杯，以及用于在线检测硝酸槽和盐酸槽的定量环和用于在线检测碱液槽的定量管，其中：PH缓冲液泵提取PH缓冲液用于校验PH复合电极；NaOH标液泵通过提取NaOH标液作为滴定标液，与自循环泵在线提取并通过定量环输入反应杯的硝酸槽或盐酸槽检测样品在反应杯中由PH复合电极通过测量电位变化以确定滴定终点获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；在线提取并通过定量管输入反应杯的碱液槽检测样品在反应杯中通过PH复合电极和温度电极直接获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；当检测信息低于设定值时，由浓碱液泵提取的浓碱液调整到设定值，并将该添加量转换为模拟信号传输至PLC控制系统；PLC控制系统设置在线自动检控酸碱浓度分析装置的工作模式，并由在线自动检控酸碱浓度分析装置获取模拟控制信号后控制对应计量泵添加浓酸液或浓碱液，从而调节被检测槽的酸碱浓度；在选择检测对象为硝酸槽或盐酸槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量环、反应杯和相应的管路进行清洗，当选择检测对象为碱液槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量管、反应杯和相应的管路进行清洗，每次清洗或检测结束后，都要通过排液泵排空反应杯中的残液。在本专利技术中，在线提取硝酸槽和盐酸槽检测样品的管路上设有一个电磁阀模块，在线提取碱液槽检测样品的管路上和缓冲液输入管路上也设有电磁阀模块，各电磁阀模块均预留有自来水冲洗接口。在本专利技术中，PH复合电极包含测量电极与参比电极，使用前，PH复合电极分别通过PH=7的缓冲液进行零点校准，通过PH=9的缓冲液进行斜率校准。在本专利技术中，NaOH标液的浓度为0.1mol/L，定量管的容积为50ml，定量环的容积为1ml。在本专利技术中，所述的PLC控制系统至少有六个输出控制端和一组数据线，其中，所述的输出控制端分别控制与硝酸槽、盐酸槽和碱液槽对应的三个自循环泵和三个计量泵；PLC控制系统由数据线控制三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置的工作状态，接收三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置检测后形成的模拟信号，并据此或直接显示检测结果，或对相应的计量泵定时控制，启动定量补液程序。本专利技术的优点在于：由于在传统的浸蚀流水线中并依托瑞士万通2035搭建三路在线自动检控酸碱浓度分析装置，并由PLC控制系统通过计量泵自动检测和控制硝酸槽、盐酸槽和碱液槽的浓度，不仅可以提升浸蚀（酸洗）过程的有效性与稳定性，而且还可以避免工作人员直接接触多种化学试剂，对提高员工的自身安全有着重要的作用。本专利技术的优点还在于：由于三路在线自动检控酸碱浓度分析装置包括蒸馏水泵，PH缓冲液泵、NaOH标液泵、浓碱液泵和排液泵、反应杯，以及用于在线检测硝酸槽和盐酸槽的定量环和用于在线检测碱液槽的定量管，其中：PH缓冲液泵提取PH缓冲液用于校验PH复合电极；NaOH标液泵通过提取NaOH标液作为滴定标液，与自循环泵在线提取并通过定量环输入反应杯的硝酸槽或盐酸槽检测样品在反应杯中由PH复合电极通过测量电位变化以确定滴定终点获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；在线提取并通过定量管输入反应杯的碱液槽检测样品在反应杯中通过PH复合电极和温度电极直接获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；当检测信息低于设定值时，由浓碱液泵提取的浓碱液调整到设定值，并将该添加量转换为模拟信号传输至PLC控制系统；PLC控制系统设置在线自动检控酸碱浓度分析装置的工作模式，并由在线自动检控酸碱浓度分析装置获取模拟控制信号后控制对应计量泵添加浓酸液或浓碱液，从而调节被检测槽的酸碱浓度；在选择检测对象为硝酸槽或盐酸槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量环、反应杯和相应的管路进行清洗，当选择检测对象为碱液槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量管、反应杯和相应的管路进行清洗，这些措施即可以防止循环检测中不同槽之间的彼此干扰，也可以确保对各槽溶液的检测精度。本专利技术的优点还在于：由于所述的PLC控制系统至少有六个输出控制端和一组数据线，其中，所述的输出控制端分别控制与硝酸槽、盐酸槽和碱液槽对应的三个自循环泵和三个计量泵，所述的数据线接收瑞士万通2035三路在线自动检测信息的模拟信号，并根据补液程序，对相应的计量泵定时控制，整个系统设计新颖，布局紧凑。附图说明图1是本专利技术的原理框图。图2是本专利技术涉及的一种工作流程框图。图3是依托瑞士万通2035搭建三路在线自动检控酸碱浓度分析装置的原理示意图。图4是硝酸槽在三路在线自动检控酸碱浓度分析装置中的检测流向示意图。图5是盐酸槽在三路在线自动检控酸碱浓度分析装置中的检测流向示意图。图6是碱液槽在三路在线自动检控酸碱浓度分析装置中的检测流向示意图。图中：1、蒸馏水泵，2、PH缓冲液泵，3、NaOH标液泵，4、浓碱液泵，5、排液泵，6、反应杯，7、定量环，8、定量管，9、电磁阀模块，10、PH复合电极，11、温度电极。具体实施方式附图非限制性的公开了本专利技术实施例的基本结构及其工作过程，下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。由图1可见，本专利技术包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置，包括流水线中独立的硝酸槽、盐酸槽和碱液槽，以及各槽独立的自循环泵，其特征在于，装置中包括浓硝酸槽、浓盐酸槽和浓碱液槽，以及与它们对应的计量泵；装置中还包括PLC控制系统，并依托瑞士万通2035搭建三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置；所述的三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置包括蒸馏水泵，PH缓冲液泵、NaOH标液泵、浓碱液泵和排液泵、反应杯，以及用于在线检测硝酸槽和盐酸槽的定量环和用于在线检测碱液槽的定量管，其中：PH缓冲液泵提取PH缓冲液用于校验PH复合电极；NaOH标液泵通过提取NaOH标液作为滴定标液，与自循环泵在线提取并通过定量环输入反应杯的硝酸槽或盐酸槽检测样品在反应杯中由PH复合电极通过测量电位变化以确定滴定终点获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；在线提取并通过定量管输入反应杯的碱液槽检测样品在反应杯中通过PH复合电极和温度电极直接获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；当检测信息低于设定值时，由浓碱液泵提取的浓碱液调整到设定值，并将该添加量转换为模拟信号传输至PLC控制系统；PLC控制系统设置在线自动检控酸碱浓度分析装置的工作模式，并由在线自动检控酸碱浓度分析装置获取模拟控制信号后控制对应计量泵添加浓酸液或浓碱液，从而调节被检测槽的酸碱浓度；在选择检测对象为硝酸槽或盐酸槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量环、反应杯和相应的管路进行清洗，当选择检测对象为碱液槽时，要首先通过蒸馏水泵对定量管、反应杯和相应的管路进行清洗，每次清洗或检测结束后，都要通过排液泵排空反应杯中的残液。...
【技术特征摘要】
1.一种浸蚀流水线中在线自动检控酸碱浓度的装置，包括流水线中独立的硝酸槽、盐酸槽和碱液槽，以及各槽独立的自循环泵，其特征在于，装置中包括浓硝酸槽、浓盐酸槽和浓碱液槽，以及与它们对应的计量泵；装置中还包括PLC控制系统，并依托瑞士万通2035搭建三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置；所述的三路在线自动循环检控酸碱浓度分析装置包括蒸馏水泵，PH缓冲液泵、NaOH标液泵、浓碱液泵和排液泵、反应杯，以及用于在线检测硝酸槽和盐酸槽的定量环和用于在线检测碱液槽的定量管，其中：PH缓冲液泵提取PH缓冲液用于校验PH复合电极；NaOH标液泵通过提取NaOH标液作为滴定标液，与自循环泵在线提取并通过定量环输入反应杯的硝酸槽或盐酸槽检测样品在反应杯中由PH复合电极通过测量电位变化以确定滴定终点获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；在线提取并通过定量管输入反应杯的碱液槽检测样品在反应杯中通过PH复合电极和温度电极直接获得检测信息，并通过模拟信号传输至PLC控制系统；当检测信息低于设定值时，由浓碱液泵提取的浓碱液调整到设定值，并将该添加量转换为模拟信号传输至PLC控制系统；PLC控制系统设置在线自动检控酸碱浓度分析装置的工作模式，并由在线自动检控酸碱浓度分析装置获取模拟控制信号后控制对应计量泵添加浓酸液或浓碱液，从而调节被检测槽的酸碱浓度；在选择检测对象为硝酸槽或盐酸槽时，要首先通过蒸馏水泵对定...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐金童，王泽祥，潘浩，
申请(专利权)人：南京高速齿轮制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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