超声-电磁分散仪制造技术

一种超声—电磁分散仪。整个仪器由超声分散单元、电磁搅拌单元和操作控制单元组成。仪器的两个分散缸可以同时进行８个试样的分散，具有１～１５分钟的预置定时超声、超声—电磁、电磁分散三种工作方式，还可以根据需要，通过选择开关，使仪器的一个或两个分散缸工作。具有结构简单、功能齐全、工作噪声小、分散时间短、分散效果好的优点。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子仪器，适用于化学滴定分析。由溶液和试样形成的悬浮液在滴定前都要把试样均匀地分散在溶液中，根据中华人民共和国标准GB3780·5-83的规定，对试样的分散是将溶液瓶放在机械振荡机上进行40分钟的振荡。这种振荡机由电机、皮带轮、摆轮机构和振荡筛组成。由于振荡筛是在弹簧钢片的作用下产生往复机械振动，从而使放在它上面的溶液瓶晃动来实现试样的分散，因此这种振荡方式存在着噪声大、试样分散的时间长、效果差的问题。本专利技术的目的是提供超声-电磁分散仪，将试样置于分散缸中，通过超声分散和电磁搅拌，实现悬浮液试样的快速、均匀分散。本专利技术的技术原理是超声-电磁分散仪由两个超声分散单元、电磁搅拌单元以及操作控制单元构成。1、超声分散单元。由附图说明图1的超声源(1)、(2)换能器T1、T2分散缸(3)、分散杯(4)组成两个超声分散单元。完成超声波的变换，实现溶液试样的超声分散。超声源(1)是产生超声振荡讯号的电路。图2中的QL为整流电路，C1是它的滤波电容。三极管BG1、BG3、电阻R1～R8、电容C2、C3组成产生超声振荡讯号的谐振放大器。换能器T1是具有压电效应的陶瓷圆片，当耦合电容C4、输出变压器B2来的超声振荡讯号加在换能器T1上后，换能器T1就产生超声波，同时将超声波传至与它粘在一起的分散缸(3)。分散缸(3)工作时盛有1/2容积的水作传导介质，超声波通过水穿透分散杯(4)使试样获得超声空化而迅速分散。BG2、BG4是保护BG1、BG3的限流三极管。L1是提高换能器T1的转换效率的匹配电感。L2是反馈电感，它的作用是取出正反馈信号加在输入变压器B1上，保证超声源(1)输出稳定的超声振荡讯号。由图1超声源(2)、换能器T2、分散缸(3)、分散杯(4)组成另一个相同的超声分散单元。2、电磁搅拌单元。由图1的电机M1、M2、电磁搅拌器(6)和搅拌子(5)组成一个电磁搅拌单元。图3的传动轴(8)、橡皮飞轮(9)、滑动圆盘(10)、磁铁(11)构成的电磁搅拌器(6)装在平板支架(12)上，它距分散缸(3)有一定间隙，三根立轴(14)把电磁分散器(6)和电机M1固定在仪器底台(15)上。分散杯(4)中的搅拌子(5)为直径2.5mm、长20mm的塑料封装磁性搅拌子。当分散杯盛上悬浮液放入分散缸(3)中后，搅拌子(5)便和滑动圆盘上按N-S极性安装的磁铁(11)吸住。接通电源，电机M1转动，与传动轴(8)同心连接的橡皮飞轮(9)使与它相切交连的四个滑动圆盘(10)分别在各自的转动槽(13)中转动，因而使磁铁(11)形成旋转磁场带动搅拌子(5)在分散杯(4)中同步转动，实现溶液试样的电磁搅拌分散。由图1的电机M2、电磁分散器(6)和搅拌子(5)组成另一个相同的电磁搅拌单元。3、操作控制单元。由图4中的时间继电器DS、工作选择开关K1、操作键K2、电位器W1、W2组成操作控制单元(7)。通过它实现工作选择、时间预置和定时控制。本专利技术的工作程序是1、开机，仪器处于预热状态将图4中的“电源”键按下，“电源”键触点1-2接通电源变压器Bo初级的～220V，触点4-5接通，指示灯D1亮，仪器处于通电预热状态。2、预置仪器工作时间将图5的定时器(16)旋钮拨至选定的时间位置，旋钮一旦离开“OFF”位置，图4的时间继电器DS触点4-5接通，即为工作条件。3、选择仪器工作方式将图4的工作选择开关K1拨至所需位置，例如，将开关K1拨至正中位置，开关K1的触点2-3-4、7-8-9分别接通，仪器两个分散缸(3)将同时工作。若将开关拨至左或右方，开关K1触点3-2-1，8-7-6或3-4-5，8-9-10接通，仪器一个分散缸(3)工作。4、选择仪器工作状态在图5定时器(16)作用下，仪器依据工作状态组合开关K2的不同选择进行工作(1)、电磁分散按下“电磁”键，其触点4-5接通，指示灯D2亮。若开关K1在正中位置，电机M1、M2的～110V激励电压分别经移相电容C01、C02加在电机M1、M2的触点1-2端，经开关K1触点7-8-9、“电磁”键触点2-1、DS触点4-5回到变压器B0初级～0V端，电机M1、M2的～15V控制电压分别经电位器W1、W2加至电机M1、M2的3-4端，带动图1的电磁搅拌器(6)工作，由图3的磁铁(11)使搅拌子(5)同步旋转並对8个分散杯(4)中的溶液试样进行定时电磁搅拌分散。(2)、超声分散按下“超声”键，触点4-5接通，指示灯D4亮。若开关K1在正中位置，～220V将经由DS的5-4，“超声”键触点1-2、K1触点2-3-4分别加在超声源1、超声源2的电路中，换能器T1、T2产生的超声波传至两个分散缸(3)，超声波通过水直接穿透8个分散杯(4)对溶液试样进行定时超声分散。(3)、超声-电磁分散按下“超声电磁”键，触点4-5接通，指示灯D3亮。“超声电磁”键触点1-2接通，时间继电器DS的触点1、2、3在机械齿轮作用下以半分钟的间隔使2-1、2-3交替接通。前半分钟内，DS触点2-1接通，～220V经DS触点5-4，“超声电磁”键触点1-2、DS触点2-1、开关K1触点2-3-4后，分别加在超声源1、超声源2的电路中使仪器进行超声分散;后半分钟内，DS触点2-3接通，电机M1、M2的～110V激励电压和～15V控制电压分别经DS触点2-3使电机M1、M2通电转动，仪器进行电磁搅拌分散。在上述三种工作中，一旦定时器(16)的旋钮回转至“OFF”位置，时间继电器DS的触点4-5均断开，仪器停止工作。在电磁搅拌电路中，设置了由电位器W1、W2构成速度调节，调节电位器W1、W2可以改变电机M1、M2的控制电压使电磁搅拌速度可调。本专利技术成功地解决了机械振荡时间长、噪声大、分散效果差的问题，其效果是仪器工作状态灵活，可以方便地选择所需的一种工作方式，仪器设置的定时器可以在1-15分钟内任意选定工作时间。选择不同的开关位置可以使仪器的一个或两个分散缸工作，因此可以同时对8个试样进行分散。用于CTAB炭黑悬浮液的分散时，仅用6分钟就可达到国家标准GB3780·5-83规定的用机械振荡40分钟的要求，实现了快速、均匀分散。本专利技术结构简单，操作、维护方便。图1是超声-电磁分散仪方框图。图2是超声源电原理图。图3是电磁搅拌单元图。其中(3)为分散缸、(4)为分散杯、(5)为搅拌子、(8)为传动轴、(9)为橡皮飞轮、(10)为滑动圆盘、(11)为磁铁、(12)为平板支架、(13)为转动槽、(14)为立轴、(15)为仪器底台、M1电机。图4是操作控制单元电原理5是超声-电磁分散仪外形图。本专利技术的使用方法是(见图5)1、把不同重量炭黑试样的CTAB悬浮液分别定量盛入分散杯(4)中，再把分散杯(4)放入注有1/2容积水的分散缸(3)中。2、拨动工作选择开关K1选定仪器的一个(或两个)分散缸(3)工作。3、按下“电源”键，接通～220V电源，“电源”指示灯亮。4、将定时器(16)猎ぶ檬奔洌纾痢 ”，仪器将定时工作6分钟。5、根据需要选择所需的一种分散方式(1)、按下“超声”键，“超声”指示灯亮，仪器对分散杯(4)中的CTAB炭黑悬浮液进行超声分散。(2)、按下“电磁”键，“电磁”指示灯亮，仪器对分散杯(4)中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声—电磁分散仪，由超声波换能器、电磁搅拌单元、操作控制单元和电机组成，其特征是由定时器ＤＳ预置分散时间，拨动工作选择开关Ｋ↓〔１〕在２—３—４，７—８—９的位置时，当按下开关Ｋ↓〔２〕的超声键，超声源（１）、（２）及换能器Ｔ↓〔１〕、Ｔ↓〔２〕工作，通过分散缸（３）中水的直接传导，超声振动穿透分散杯（４），对溶液试样进行超声分散；当按下开关Ｋ↓〔２〕的电磁键，电机Ｍ↓〔１〕、Ｍ↓〔２〕及电磁搅拌器（６）工作，通过磁铁（１１）和搅拌子（５）对溶液试样进行电磁分散的仪器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛尚清，邓文郁，唐绍其，陈荣林，
申请(专利权)人：化学工业部炭黑工业研究设计所，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]