航天气凝胶制取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的目的在于提供航天气凝胶制取装置，以解决气凝胶没有便捷制取设备的问题。包括自上而下依次设置的上底板、升降板、转板和底板，上底板的上方安装有针筒装置，针筒装置的一端连接有透明管，上底板的内部设置有向下延伸的固定杆，上底板的圆周中心处设置有向下延伸并依次穿过升降板和转板至底板的钢丝杆，固定杆连接上底板和底板，升降板上端的钢丝杆圆周外部套接有升降电机，升降板上端外壁上设置有电磁阀，透明管的最下端与电磁阀固定连接，升降板的上端外壁上设置反应釜，升降板通过限位块和固定杆固定连接，转板的上端外壁上设置有加热装置和磁场搅拌仪，步进电机、升降电机、磁场搅拌仪和马达均通过外部电源电性连接。

【技术实现步骤摘要】
航天气凝胶制取装置
本技术属于气凝胶相关
，具体涉及航天气凝胶制取装置。
技术介绍
气凝胶，又称为干凝胶，当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。如明胶、阿拉伯胶、硅胶、毛发、指甲等，气凝胶也具凝胶的性质，具有膨胀作用、触变作用、离浆作用。通常气凝胶的制备包括溶胶-凝胶化过程、凝胶干燥两道工序，在地面重力条件下，由于沉降作用常导致溶胶-凝胶化过程中制品的均匀性较差，且干燥过程中因自身重力存在易引起坍塌而导致结构缺陷。因此太空环境下的航天气凝胶制取对于气凝胶的性能改善具有重要作用。现有的航天气凝胶制取装置技术存在以下问题：现有的航天气凝胶制取装置通常仅具备溶胶-凝胶化过程的能力，不具备干燥能力，需要将产品返回地面再进行干燥；另外，太空环境下重力对流作用大大减弱，扩散是质量输运的主要形式，使得溶胶化过程缓慢且溶液易于不均匀，这需要一定的搅拌作用，而现有的航天气凝胶制取装置无法实现在轨搅拌。可见，为了更好地发展和制取高质量的航天气凝胶制品，有必要研制功能齐全、便捷的可用于微重力环境下工作的气凝胶制取装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供航天气凝胶制取装置，以解决上述
技术介绍
中提出的气凝胶没有便捷制取设备的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种航天气凝胶制取装置，包括自上而下依次设置的上底板、升降板、转板和底板，所述上底板的上方安装有针筒装置，所述针筒装置的一端连接有透明管，所述上底板的内部设置有向下延伸的固定杆，所述上底板的圆周中心处设置有向下延伸并依次穿过升降板和转板至底板的钢丝杆，所述固定杆连接上底板和底板，所述升降板上端的钢丝杆圆周外部套接有升降电机，所述升降板上端外壁上设置有电磁阀，所述透明管的最下端与电磁阀固定连接，所述升降板的上端外壁上设置反应釜，所述升降板通过限位块和固定杆固定连接，所述转板的上端外壁上设置有加热装置和磁场搅拌仪，所述转板的下方的钢丝杆圆周外壁上套接有齿轮，所述底板上端外壁设置有马达，所述马达和齿轮连接，所述步进电机、升降电机、磁场搅拌仪和马达均通过外部电源电性连接。与现有技术相比，本技术装置提供的航天气凝胶制取装置，具有溶胶-凝胶化、加热干燥两道工序的一体化功能，可实现在轨有效溶液搅拌的能力，还具备以下有益效果：本技术使得气凝胶的制取变得更加方便，整个制取流程都只需要这一个设备，不需要其他的操作，也不需要其他的仪器，更加方便了气凝胶的制取，而且整个操作流程都是全自动，不需要人力进行相关操作，节省了人力，使得气凝胶的制备更加便捷。本技术装置由最顶层一套针筒装置通过步进电机注出液体（事先灌入一定比例的待反应溶液和催化剂溶剂），液体通过电磁阀再进入反应釜后，这时第二层升降电机下降，电磁阀防止进入的液体回流，随即第三层通过电机旋转，准确的落在磁场搅拌仪的上方，通过磁场搅拌仪的运作均匀搅拌20分钟，然后停止搅拌，静态60分钟后，反应釜里的液体形成凝胶，再通过第二层的电机上升，降落，以及第三层电机旋转，落在加温装置中进行加温形成气凝胶，这样使得气凝胶的制取变得更加方便，整个制取流程都只需要这一个设备，不需要其他的操作，也不需要其他的仪器，更加方便了气凝胶的制取，而且整个操作流程都是全自动，不需要人力进行相关操作，节省了人力，使得气凝胶的制备更加便捷。具体而言，航天气凝胶制取装置，包括针筒装置和上底板，所述上底板的上端安装有针筒装置，所述针筒装置上设置有推动片，所述推动片的周长内部设置有转杆，所述转杆的一端与步进电机固定连接，所述转杆上侧的推动片外壁上设置有针筒套，所述针筒装置的左端外壁上连接有步进电机，所述上底板的圆周内部设置有连接口，所述针筒装置的右端连接有透明管，所述透明管的最下端穿过连接口设置在上底板的下侧，所述上底板的靠近右端圆周内部设置有向下延伸的固定杆，所述上底板的圆周中心处设置有向下延伸的钢丝杆，所述上底板的下侧设置有升降板，所述钢丝杆的下端穿过升降板设置在升降板的下侧，所述升降板上端的钢丝杆圆周外部套接有升降电机，所述升降电机右侧的升降板上端外壁上设置有电磁阀，所述透明管的最下端与电磁阀圆周外壁靠近下侧固定连接，所述电磁阀前侧的升降板的上端外壁上设置有反应釜，所述反应釜和电磁阀通过连接管固定连接，所述升降板的上端最右侧外壁上设置有限位块，所述升降板通过限位块和固定杆固定连接，所述升降板下侧设置有转板，所述钢丝杆的下端穿过转板设置在转板的下侧，所述转板的上端外壁上设置有加热装置，所述加热装置左侧的转板上端外壁上设置有磁场搅拌仪，所述转板的下侧设置有底板，所述钢丝杆的最下端设置在底板上端外壁上，所述固定杆的最下端设置有底板上端外壁上，所述底板上端外壁中心处设置有固定套，所述钢丝杆的最下端套接在固定套的圆周内部，所述固定套上侧的钢丝杆圆周外壁上套接有齿轮，所述齿轮右侧的底板上端外壁上设置有固定架，所述固定架上连接有马达，所述马达的左端和齿轮固定连接，所述步进电机、升降电机、磁场搅拌仪和马达均通过外部电源电性连接。优选的，所述针筒装置共设置有三个，三个所述针筒装置的大小形状均相同，三个所述针筒装置的一端均设置有步进电机，三个所述针筒装置的另一端均连接有透明管。优选的，所述电磁阀共设置有六个，六个所述电磁阀的大小形状均相同，所述反应釜共设置有三个，三个所述反应釜的大小形状均相同，六个所述电磁阀和三个反应釜均设置在升降板上端外壁上。优选的，所述钢丝杆的直径大于固定杆的直径。优选的，所述马达工作带动齿轮转动，齿轮带动转板转动。优选的，所述上底板和底板的直径大小相同，所述上底板的直径大于升降板的直径，所述升降板的直径大于转板的直径。优选的，所述固定杆共设置有四个，四个所述固定杆的大小形状均相同，四个所述固定杆分别等距设置在底板的上端圆周外壁上。附图说明图1为本技术一实施形态的航天气凝胶制取装置整体结构示意图；图2为图1所示实施形态的航天气凝胶制取装置的上底板俯视结构示意图；图3为图1所示实施形态的航天气凝胶制取装置的升降板俯视结构示意图；图4为图1所示实施形态的航天气凝胶制取装置的转板俯视结构示意图；图5为图1所示实施形态的航天气凝胶制取装置的底板正面结构示意图；附图标记：1、步进电机；2、针筒装置；3、上底板；4、透明管；5、连接口；6、固定杆；7、限位块；8、电磁阀；9、反应釜；10、钢丝杆；11、加热装置；12、底板；13、转板；14、磁场搅拌仪；15、升降板；16、升降电机；17、连接管；18、固定架；19、马达；20、固定套；21、齿轮；22、推动片；23、转杆；24、针筒套。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。请参阅图1-5，本技术一种航本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.航天气凝胶制取装置，其特征在于：包括自上而下依次设置的上底板（3）、升降板（15）、转板（13）和底板（12），所述上底板（3）的上方安装有针筒装置（2），所述针筒装置（2）的一端连接有透明管（4），另一端连接有步进电机（1），所述针筒装置（2）通过所述步进电机（1）向所述透明管（4）注出液体，所述上底板（3）的内部设置有向下延伸的固定杆（6），所述上底板（3）的圆周中心处设置有向下延伸并依次穿过升降板（15）和转板（13）至底板（12）的钢丝杆（10），所述固定杆（6）连接上底板（3）和底板（12），所述升降板（15）的上端设置有升降电机（16），所述升降电机（16）套接于所述升降板（15）上端的钢丝杆（10）圆周外部，所述钢丝杆（10）通过所述升降电机（16）带动所述升降板（15）上下移动，所述升降板（15）上端外壁上设置有电磁阀（8），所述透明管（4）的最下端与电磁阀（8）固定连接，所述升降板（15）的上端外壁上设置与所述电磁阀（8）通过连接管固定连接的反应釜（9），所述升降板（15）通过限位块（7）和固定杆（6）固定连接，所述转板（13）的上端外壁上设置有加热装置（11）和磁场搅拌仪（14），所述转板（13）的下方的钢丝杆（10）的圆周外壁上套接有齿轮（21），所述底板（12）的上端外壁设置有马达（19），所述马达（19）和齿轮（21）连接，所述马达（19）工作带动所述齿轮（21）转动，所述齿轮（21）带动所述转板（13）转动；所述步进电机（1）、升降电机（16）、磁场搅拌仪（14）和马达（19）均通过外部电源电性连接。/n...

【技术特征摘要】
1.航天气凝胶制取装置，其特征在于：包括自上而下依次设置的上底板（3）、升降板（15）、转板（13）和底板（12），所述上底板（3）的上方安装有针筒装置（2），所述针筒装置（2）的一端连接有透明管（4），另一端连接有步进电机（1），所述针筒装置（2）通过所述步进电机（1）向所述透明管（4）注出液体，所述上底板（3）的内部设置有向下延伸的固定杆（6），所述上底板（3）的圆周中心处设置有向下延伸并依次穿过升降板（15）和转板（13）至底板（12）的钢丝杆（10），所述固定杆（6）连接上底板（3）和底板（12），所述升降板（15）的上端设置有升降电机（16），所述升降电机（16）套接于所述升降板（15）上端的钢丝杆（10）圆周外部，所述钢丝杆（10）通过所述升降电机（16）带动所述升降板（15）上下移动，所述升降板（15）上端外壁上设置有电磁阀（8），所述透明管（4）的最下端与电磁阀（8）固定连接，所述升降板（15）的上端外壁上设置与所述电磁阀（8）通过连接管固定连接的反应釜（9），所述升降板（15）通过限位块（7）和固定杆（6）固定连接，所述转板（13）的上端外壁上设置有加热装置（11）和磁场搅拌仪（14），所述转板（13）的下方的钢丝杆（10）的圆周外壁上套接有齿轮（21），所述底板（12）的上端外壁设置有马达（19），所述马达（19）和齿轮（...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟杰，潘秀红，陈锟，艾飞，盖立君，温海琴，汤美波，张明辉，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31