基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置及方法。现有溶液均匀性的检测及评估技术具有局限性。本发明专利技术装置主要由电流传感器、基座组件、检测槽体组件和步进电机驱动器组成；基座组件包括基座、步进电机、从动齿轮、主动齿轮、螺纹连接杆和可调支架；检测槽体组件包括检测槽体外壳、上极板、极间材料和支撑板组件；支撑板组件包括传动支撑板和下极板。本发明专利技术布置多块不连续平行上极板与下极板相对，下极板高度可调保证待测溶液液面与每块上极板可靠接触，并通过对每块上极板的电流检测来计算均匀性评估指标，从而根据均匀性评估指标评定溶液均匀性等级，评定结果准确、可靠。本发明专利技术对于均匀性相关类溶液检测具有普适性。

Device and method of solution uniformity detection based on adjustable discontinuous parallel electrode plate

【技术实现步骤摘要】
基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置及方法
本专利技术属于切削液溶液均匀性检测
，特别涉及一种基于可调不连续平行电极板的切削液溶液均匀性检测装置及方法。
技术介绍
切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中的重要配套材料，用来冷却和润滑刀具和加工件，切削液由多种超强功能辅助流体经多种科学复合配合而成，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点，可以降低金属工件表面粗糙度、保持表面的完整度、延长切削刀具使用寿命，从而提高工件切削加工质量和效率。尤其是目前所提倡的绿色纳米切削液，将纳米颗粒分散到切削液中，形成稳定的分散体系，这样就可以综合固体润滑纳米切削颗粒与切削液的性能特点，最大限度增加了切削液的换热能力和润滑性能。但是其成分纳米颗粒本身活化性高、扩散性强、比表面积大和易吸附，从而导致了纳米颗粒在切削液中分散稳定性较差，容易团聚沉淀，阻碍切削液及时进入切削槽，不能形成润滑膜，从而导致断刀，造成经济上的损失；也会导致不能及时导走切削过程中产生的热量，使工件软化变形，质量下降，出现粘刀的状况，并且会导致工件表面出现不平整、局部烧伤发暗，加剧刀具的磨损，影响生产质量与精度；此外还会阻止切削液及时带走切屑、粉末、砂粒及油污，对刀具的使用也有着致命的影响。因此绿色纳米切削液均匀性对切削的影响极大，为了保证切削液的均匀性，新型检测产品的研发尤为重要。另外，化工企业生产过程中因工艺参数需求，经常会进行各种化工溶液的工业化生产配制，在化工企业生产过程中类似的工序比较多，因此需要对关键配制工序的溶液均匀性进行检测，从而既能减少对溶剂、溶液的消耗浪费,又促使溶液配制比例达到精确；相关科研院所机构在科研试验的过程中需要进行某些溶液的配制，为了保证试验结果的可靠性和准确性，需要对溶液均匀性进行检测。目前在相关领域并没有完全可靠的溶液均匀性检测技术和装置。如王媛等于2012年6月在中国计量学院学报上发表的论文“氧化还原电位(oxidationreductionpotential，ORP)标准溶液均匀性和稳定性检验”中，提到关于溶液均匀性的主要检验装置为SevenEasyPlusS20P实验室pH计；抽取的检验单元在相同条件下，分别测量用蒸馏水和实际海水作为溶剂配成的氧化还原电位标准溶液的ORP值，并对其进行F检验，评价溶液的均匀性。但该装置只针对于可发生氧化还原反应的溶液有效，未说明可以对绿色纳米切削液这类多流体或固液分散体系检测ORP值。再如，李桂华等在《贵金属与检测技术》上发表的论文“ICP法对金基体标准溶液中铂族杂质元素的均匀性检测”中，提到主要装置为ThermoIRISIntrepidⅡ型电感耦合等离子体发射光谱仪，测定黄金基体标准中的铂族杂质元素的含量，并按照F和t检验进行均匀性检验。但该装置只针对于某种元素的检测，未涉及到颗粒物质和多种流体的均匀性检测。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有溶液均匀性的检测及评估缺陷，提供一种基于可调不连续平行电极板、可控溶液温度、电极板可更换、多流体环境及均匀性相关类流体检测等因素下的切削液溶液均匀性检测装置及方法。本专利技术是一种将待测溶液置于检测槽体外壳内，并利用平行板电容器原理检测待测切削液溶液均匀性的装置；是一种基于不连续平行电极板和可控溶液温度的切削液溶液均匀性检测技术；是一种不连续平行电极板和电极板多种类可更换的切削液溶液均匀性检测技术；是一种不连续平行电极板和多流体环境的切削液溶液检测技术；是一种不连续平行电极板和均匀性相关流体的检测技术；是一种集溶液温度可控(25℃—60℃)、电极板种类可变和均匀性相关类溶液(高聚类溶液、多流体混合类溶液)可变的均匀性检测技术和评估装置。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，主要由电流传感器、基座组件、检测槽体组件和步进电机驱动器组成；所述的基座组件包括基座、步进电机、从动齿轮、主动齿轮、螺纹连接杆和可调支架；进步电机的底座固定在电机支座上，电机支座固定在基座上；所述的进步电机由步进电机驱动器驱动，步进电机驱动器与外置控制器连接；所述的主动齿轮固定在步进电机的输出轴上，并与从动齿轮啮合；从动齿轮固定在螺纹连接杆底端；螺纹连接杆通过轴承支承在基座上，螺纹连接杆的顶端穿过基座；所述的螺纹连接杆竖直设置；基座的四个角位置处均开设有竖直凹槽，竖直凹槽的侧壁开设有过孔；每个竖直凹槽与一个可调支架构成滑动副；检测槽体组件的检测槽体外壳底面与所有可调支架均固定；可调支架开设有沿竖直方向等距排布的多个定位孔，可调支架的其中一个定位孔与竖直凹槽的过孔通过螺钉连接；四个可调支架等高设置。所述的检测槽体组件包括检测槽体外壳、上极板、极间材料和支撑板组件；所述检测槽体外壳的顶部和底部均开放设置，且检测槽体外壳侧壁靠近顶部位置开设有通液孔；多块上极板沿水平方向等距排布，上极板与检测槽体外壳的顶部通过螺钉连接；上极板的底面低于检测槽体外壳的顶面设置；上极板顶面固定有接线柱；每相邻两块上极板之间均固定设有一块极间材料；极间材料采用橡胶；所述的支撑板组件包括传动支撑板和下极板；传动支撑板与检测槽体外壳的内腔侧壁构成滑动副；下极板与传动支撑板顶面固定；固定在下极板底面的接线柱穿过传动支撑板开设的通孔；传动支撑板底面固定有内螺纹套筒和四个导向套筒；内螺纹套筒与螺纹连接杆构成螺旋副；四个导向套筒与竖直固定在基座上的四根导向柱分别构成滑动副。每块上极板均与直流脉冲电源、下极板以及一个电流传感器串联形成一个回路；其中，上极板的接线柱和下极板的接线柱接入串联回路中。进一步，所述的基座采用铝合金材料。进一步，所述上极板的两侧均开设有间距设置的两个圆柱形凹槽；极间材料的两侧均设有一体成型且间距设置的两个凸起；极间材料同一侧的两个凸起与对应侧上极板的两个圆柱形凹槽分别嵌合。进一步，所述传动支撑板的底面开设有四个卡槽，固定在下极板底面的四个卡扣与传动支撑板的四个卡槽分别扣合固定。进一步，所述下极板和传动支撑板的相对面上均开设密封槽，在两个密封槽之间设置橡胶密封圈。进一步，所述检测槽体外壳的底部设有限位片，限位片开设的螺纹孔与检测槽体外壳底部开设的轴线竖直设置的通孔通过螺钉连接。进一步，所述检测槽体外壳的一个侧壁开设有容纳槽，容纳槽与检测槽体外壳的内腔不连通；加热板置于检测槽体外壳的容纳槽内，并由外置控制器控制流过加热板的电流。其中一块极间材料开设有竖直设置的安装孔，温度传感器由安装孔插入检测槽体外壳的内腔，检测溶液温度，并将温度数据传输给外置控制器；外置控制器将接收的温度数据与设定温度比较，反馈调节加热板的电流从而控制电热板温度。该基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置的均匀性检测方法，具体如下：步骤一、将该基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置放置在水平试验台上，基座组件和电流传感器的底部直接与水平试验台接触；然后将待测溶液通过通液孔注入检测槽体外壳内；外置控制器根据温度传感器传来的温度数据控制流过加热板的电流，反馈调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，主要由电流传感器、基座组件、检测槽体组件和步进电机驱动器组成，其特征在于：所述的基座组件包括基座、步进电机、从动齿轮、主动齿轮、螺纹连接杆和可调支架；进步电机的底座固定在电机支座上，电机支座固定在基座上；所述的进步电机由步进电机驱动器驱动，步进电机驱动器与外置控制器连接；所述的主动齿轮固定在步进电机的输出轴上，并与从动齿轮啮合；从动齿轮固定在螺纹连接杆底端；螺纹连接杆通过轴承支承在基座上，螺纹连接杆的顶端穿过基座；所述的螺纹连接杆竖直设置；基座的四个角位置处均开设有竖直凹槽，竖直凹槽的侧壁开设有过孔；每个竖直凹槽与一个可调支架构成滑动副；检测槽体组件的检测槽体外壳底面与所有可调支架均固定；可调支架开设有沿竖直方向等距排布的多个定位孔，可调支架的其中一个定位孔与竖直凹槽的过孔通过螺钉连接；四个可调支架等高设置；/n所述的检测槽体组件包括检测槽体外壳、上极板、极间材料和支撑板组件；所述检测槽体外壳的顶部和底部均开放设置，且检测槽体外壳侧壁靠近顶部位置开设有通液孔；多块上极板沿水平方向等距排布，上极板与检测槽体外壳的顶部通过螺钉连接；上极板的底面低于检测槽体外壳的顶面设置；上极板顶面固定有接线柱；每相邻两块上极板之间均固定设有一块极间材料；极间材料采用橡胶；所述的支撑板组件包括传动支撑板和下极板；传动支撑板与检测槽体外壳的内腔侧壁构成滑动副；下极板与传动支撑板顶面固定；固定在下极板底面的接线柱穿过传动支撑板开设的通孔；传动支撑板底面固定有内螺纹套筒和四个导向套筒；内螺纹套筒与螺纹连接杆构成螺旋副；四个导向套筒与竖直固定在基座上的四根导向柱分别构成滑动副；每块上极板均与直流脉冲电源、下极板以及一个电流传感器串联形成一个回路；其中，上极板的接线柱和下极板的接线柱接入串联回路中。/n...

【技术特征摘要】
1.基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，主要由电流传感器、基座组件、检测槽体组件和步进电机驱动器组成，其特征在于：所述的基座组件包括基座、步进电机、从动齿轮、主动齿轮、螺纹连接杆和可调支架；进步电机的底座固定在电机支座上，电机支座固定在基座上；所述的进步电机由步进电机驱动器驱动，步进电机驱动器与外置控制器连接；所述的主动齿轮固定在步进电机的输出轴上，并与从动齿轮啮合；从动齿轮固定在螺纹连接杆底端；螺纹连接杆通过轴承支承在基座上，螺纹连接杆的顶端穿过基座；所述的螺纹连接杆竖直设置；基座的四个角位置处均开设有竖直凹槽，竖直凹槽的侧壁开设有过孔；每个竖直凹槽与一个可调支架构成滑动副；检测槽体组件的检测槽体外壳底面与所有可调支架均固定；可调支架开设有沿竖直方向等距排布的多个定位孔，可调支架的其中一个定位孔与竖直凹槽的过孔通过螺钉连接；四个可调支架等高设置；
所述的检测槽体组件包括检测槽体外壳、上极板、极间材料和支撑板组件；所述检测槽体外壳的顶部和底部均开放设置，且检测槽体外壳侧壁靠近顶部位置开设有通液孔；多块上极板沿水平方向等距排布，上极板与检测槽体外壳的顶部通过螺钉连接；上极板的底面低于检测槽体外壳的顶面设置；上极板顶面固定有接线柱；每相邻两块上极板之间均固定设有一块极间材料；极间材料采用橡胶；所述的支撑板组件包括传动支撑板和下极板；传动支撑板与检测槽体外壳的内腔侧壁构成滑动副；下极板与传动支撑板顶面固定；固定在下极板底面的接线柱穿过传动支撑板开设的通孔；传动支撑板底面固定有内螺纹套筒和四个导向套筒；内螺纹套筒与螺纹连接杆构成螺旋副；四个导向套筒与竖直固定在基座上的四根导向柱分别构成滑动副；每块上极板均与直流脉冲电源、下极板以及一个电流传感器串联形成一个回路；其中，上极板的接线柱和下极板的接线柱接入串联回路中。


2.根据权利要求1所述基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，其特征在于：所述的基座采用铝合金材料。


3.根据权利要求1所述基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，其特征在于：所述上极板的两侧均开设有间距设置的两个圆柱形凹槽；极间材料的两侧均设有一体成型且间距设置的两个凸起；极间材料同一侧的两个凸起与对应侧上极板的两个圆柱形凹槽分别嵌合。


4.根据权利要求1所述基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，其特征在于：所述传动支撑板的底面开设有四个卡槽，固定在下极板底面的四个卡扣与传动支撑板的四个卡槽分别扣合固定。


5.根据权利要求1所述基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置，其特征在于：所述下极板和传动支撑板的相对面上均开设密封槽，在两个密封槽之间设置橡胶密封圈。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何利华，龚适，冯凯，施锦磊，倪敬，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33