一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐，包括攪拌罐罐體、真空抽氣裝置、攪拌主軸、轉(zhuǎn)子、扭力矩傳感器和計算機(jī)；攪拌罐罐體上設(shè)有單向進(jìn)料閥和單向出料閥；攪拌主軸通過聯(lián)軸器與步進(jìn)電機(jī)連接，在攪拌主軸上設(shè)有攪拌槳葉和攪拌軸；罐體與真空抽氣裝置連接；轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，扭力矩傳感器與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，轉(zhuǎn)子與扭力矩傳感器的底部可拆卸地同軸連接；轉(zhuǎn)子在罐體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的過程中，步進(jìn)電機(jī)的扭矩與罐體內(nèi)溶液的粘度成正比，與轉(zhuǎn)子的受力面積成正比；扭力矩傳感器生成幅度與該扭矩大小呈正比的電信號。本發(fā)明實現(xiàn)在線檢測溶液粘度，避免停機(jī)取樣測試，較好的管控攪拌效果，并且其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，攪拌效率高。
【專利說明】
一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及化工溶液攪拌罐，具體是一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌罐是化工行業(yè)生產(chǎn)的常用設(shè)備，尤其是當(dāng)今快速發(fā)展的鋰電行業(yè)對電池性能要求越來越高，鋰電芯的漿料生產(chǎn)品質(zhì)要求也越要越嚴(yán)格，常用攪拌罐不能在線監(jiān)控攪拌過程中漿料粘度的變化，無法有效調(diào)節(jié)漿料粘度，因此，需要提供一種攪拌罐，滿足攪拌均勻的同時，監(jiān)控漿料的粘度，防止過稀或過干的可能性。
[0003]目前常用的攪拌罐本身無粘度測試裝置，需要在攪拌過程中對罐體內(nèi)的溶液進(jìn)行取樣測試，測試需要單獨的粘度測試儀，并且借助其它裝置參照標(biāo)準(zhǔn)的測試方法，才能有效的得到當(dāng)前溶液的粘度。攪拌過程，一般都需開啟真空度，對溶液進(jìn)行臨時取樣需要關(guān)閉真空，易造成溶液的氧化，不僅增加了人力和物力，而且測定結(jié)果的獲得具有時間滯后性。
[0004]如1003-5274(2011)05-0029-01公開了一種在混凝土攪拌機(jī)內(nèi)直接測量混凝土的粘度的測量探頭，它是由傳感器、攪拌罐、攪拌槳、測量探頭、調(diào)制解調(diào)器與計算機(jī)構(gòu)成，所述的攪拌槳安置在攪拌罐內(nèi)部中間位置，測量探頭通過螺紋連接在攪拌槳上，傳感器將測量電壓信號通過調(diào)制解調(diào)器傳輸?shù)接嬎銠C(jī)上。該裝置雖然能反應(yīng)出溶液粘度，但測量探頭在攪拌過程中容易受粘度的影響，出現(xiàn)測量結(jié)果不準(zhǔn)確的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，測試結(jié)果準(zhǔn)確，可在攪拌過程中對溶液粘度在線測試的真空攪拌罐。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐，包括攪拌罐罐體、真空抽氣裝置、攪拌主軸、轉(zhuǎn)子、扭力矩傳感器和計算機(jī);攪拌罐罐體上設(shè)有單向進(jìn)料閥和單向出料閥;攪拌主軸通過聯(lián)軸器與步進(jìn)電機(jī)連接，在攪拌主軸上設(shè)有攪拌槳葉和攪拌軸;罐體與真空抽氣裝置連接;轉(zhuǎn)子設(shè)置在罐體內(nèi)，并通過轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，使轉(zhuǎn)子在罐體內(nèi)可受控旋轉(zhuǎn);扭力矩傳感器與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，轉(zhuǎn)子與扭力矩傳感器的底部可拆卸地同軸連接;轉(zhuǎn)子在罐體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的過程中，步進(jìn)電機(jī)的扭矩與罐體內(nèi)溶液的粘度成正比，與轉(zhuǎn)子的受力面積成正比；扭力矩傳感器生成幅度與該扭矩大小呈正比的電信號。
[0007]進(jìn)一步的，所述計算機(jī)與扭力矩傳感器連接，連續(xù)性采集轉(zhuǎn)子所受阻力大小，生成相應(yīng)的電信號，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后參考相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，計算罐體內(nèi)溶液的粘度并記錄在計算機(jī)上。
[0008]進(jìn)一步的，所述扭力矩傳感器與步進(jìn)電機(jī)的底部可拆卸地同軸連接，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與扭力矩傳感器的底部可拆卸地同軸連接。
[0009]所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與罐體的罐蓋連接處設(shè)置有密封軸承;轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸通過設(shè)置在罐體上的伸縮調(diào)節(jié)手柄調(diào)整其長度，在攪拌過程中有效控制轉(zhuǎn)子的工作位置。
[0010]進(jìn)一步的，所述的真空抽氣裝置與罐體連接，連接處設(shè)有氣封裝置。
[0011]進(jìn)一步的，所述的單向進(jìn)料閥設(shè)置在罐體上端，單向出料閥設(shè)置在罐體下端，單向進(jìn)料閥、單向出料閥分別與進(jìn)料口、出料口連接，防止罐體內(nèi)溶液流失;在進(jìn)料口和出料口處分別設(shè)有過濾網(wǎng)，對溶液進(jìn)行過濾。
[0012]進(jìn)一步的，所述的攪拌槳采用螺帶-螺桿攪拌器，攪拌槳由攪拌桿和設(shè)置在攪拌桿上的螺旋槳葉構(gòu)成，在螺旋槳葉上分布若干的鋸齒狀通孔，增加攪拌剪切力。
[0013]本發(fā)明真空攪拌罐的有益效果:
I)采用螺帶-螺桿攪拌器，攪拌循環(huán)能力強(qiáng)，能耗低，適合各種粘度溶液的攪拌;攪拌槳上分布若干個鋸齒狀通孔，增加攪拌剪切力。
[0014]2)轉(zhuǎn)子、扭力矩傳感器與計算機(jī)共同配合，可方便快捷的測試溶液粘度，及時做出準(zhǔn)確判斷和調(diào)整，扭力矩傳感器測量粘度范圍廣，結(jié)果準(zhǔn)確。
[0015]3)其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，攪拌效率高。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明在線測試溶液粘度的真空攪拌罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1.第一步進(jìn)電機(jī)2.第二步進(jìn)電機(jī)3.計算機(jī)4.調(diào)節(jié)手柄5.扭力矩傳感器6.密封軸承7.轉(zhuǎn)子8.攪拌槳9.攪拌主軸10.出料管11.單向出料閥12.過濾網(wǎng)13.進(jìn)料管14.單向進(jìn)料閥15.過濾網(wǎng)16.真空抽氣裝置17.觀察口。
【具體實施方式】
[0018]為了能更好地對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行理解，下面通過具體的實施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:
請參閱圖1，本發(fā)明一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐，由攪拌罐罐體和設(shè)置在罐體上的第一步進(jìn)電機(jī)1、第二步進(jìn)電機(jī)2、計算機(jī)3、調(diào)節(jié)手柄4、扭力矩傳感器5、密封軸承6、轉(zhuǎn)子7、攪拌槳8、攪拌主軸9、出料管10、單向出料閥11、過濾網(wǎng)12、進(jìn)料管13、單向進(jìn)料閥14、過濾網(wǎng)15、真空抽氣裝置16以及觀察口 17構(gòu)成。其中:
進(jìn)料管12設(shè)置在罐體上端，出料管10設(shè)置在罐體下端，進(jìn)料管12與出料管13處均分別安裝有單向進(jìn)料閥14、單向出料閥11和過濾網(wǎng)15，單向進(jìn)料閥14、單向出料閥11主要是防止罐體內(nèi)溶液流失，過濾網(wǎng)15對溶液進(jìn)行過濾；
攪拌主軸9與第二步進(jìn)電機(jī)2連接，在其連接的罐蓋處采用密封軸承6密封連接，攪拌主軸9上軸向間隔分布有4個螺桿-螺帶攪拌槳8，且圍繞輪轂周向均勻分布;每個攪拌槳8均由一個攪拌桿和設(shè)置在攪拌桿上的一個螺旋槳葉構(gòu)成，螺旋槳葉上分布若干的鋸齒狀通孔，以增加攪拌剪切力。
[0019]扭力矩傳感器5與第一步進(jìn)電機(jī)I的底部可拆卸地同軸連接，轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)軸與扭力矩傳感器5的底部可拆卸地同軸連接，轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)軸與罐蓋連接處安裝密封軸承6。轉(zhuǎn)子7的轉(zhuǎn)軸通過設(shè)置在罐體上的伸縮調(diào)節(jié)手柄4調(diào)節(jié)其長度，并在攪拌過程中有效控制轉(zhuǎn)子7的工作位置。
[0020]計算機(jī)3與扭力矩傳感器5連接，連續(xù)性采集轉(zhuǎn)子7所受阻力大小，生成相應(yīng)的電信號，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后參考相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，計算溶液的粘度并記錄在計算機(jī)3上。
[0021]真空抽氣裝置16與罐體連接，連接處設(shè)有氣封裝置。
[0022]本發(fā)明在線測試溶液粘度的真空攪拌罐的工作原理是:溶液由進(jìn)料管12進(jìn)入罐體，當(dāng)溶液進(jìn)料結(jié)束后，單向進(jìn)料閥14關(guān)閉；真空抽氣裝置16開啟到指定的真空條件，啟動第二步進(jìn)電機(jī)2，攪拌主軸9帶動攪拌器轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對溶液的攪拌混合。攪拌過程中，通過觀察口 17觀察罐體內(nèi)溶液的狀態(tài)。測試當(dāng)前溶液粘度時，關(guān)閉攪拌，將測試轉(zhuǎn)子7降至液面以下；啟動第一步進(jìn)電機(jī)I，轉(zhuǎn)子7在罐體內(nèi)轉(zhuǎn)動所受到的阻力大小傳遞到扭力矩傳感器5。扭力矩傳感器5將生成的電信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)3，計算機(jī)3參照設(shè)定的扭力矩-粘度對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)計算當(dāng)前的粘度值。
【主權(quán)項】
1.一種在線測試溶液粘度的真空攪拌罐，其特征是:包括攪拌罐罐體、真空抽氣裝置、攪拌主軸、轉(zhuǎn)子和扭力矩傳感器;攪拌罐罐體上設(shè)有單向進(jìn)料閥和單向出料閥;攪拌主軸通過聯(lián)軸器與步進(jìn)電機(jī)連接，在攪拌主軸上設(shè)有攪拌槳葉和攪拌軸;罐體與真空抽氣裝置連接;轉(zhuǎn)子設(shè)置在罐體內(nèi)，并通過轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，使轉(zhuǎn)子在罐體內(nèi)可受控旋轉(zhuǎn);扭力矩傳感器與步進(jìn)電機(jī)同軸連接，轉(zhuǎn)子與扭力矩傳感器的底部可拆卸地同軸連接;轉(zhuǎn)子在罐體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的過程中，步進(jìn)電機(jī)的扭矩與罐體內(nèi)溶液的粘度成正比，與轉(zhuǎn)子的受力面積成正比；扭力矩傳感器生成幅度與該扭矩大小呈正比的電信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述扭力矩傳感器與計算機(jī)連接，連續(xù)性采集轉(zhuǎn)子所受阻力大小，生成相應(yīng)的電信號，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后參考相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，計算罐體內(nèi)溶液的粘度并記錄在計算機(jī)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述扭力矩傳感器與步進(jìn)電機(jī)的底部可拆卸地同軸連接，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與扭力矩傳感器的底部可拆卸地同軸連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸與罐體的罐蓋連接處設(shè)置有密封軸承;轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸通過設(shè)置在罐體上的伸縮調(diào)節(jié)手柄調(diào)整其長度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述的真空抽氣裝置與罐體連接，連接處設(shè)有氣封裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述的單向進(jìn)料閥設(shè)置在罐體上端，單向出料閥設(shè)置在罐體下端，單向進(jìn)料閥、單向出料閥分別與進(jìn)料口、出料口連接;在進(jìn)料口和出料口處分別設(shè)有過濾網(wǎng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空攪拌罐，其特征是:所述的攪拌槳采用螺帶-螺桿攪拌器，攪拌槳由攪拌桿和設(shè)置在攪拌桿上的螺旋槳葉構(gòu)成，在螺旋槳葉上分布若干的鋸齒狀通孔。
【文檔編號】B01F15/00GK106040062SQ201610537921
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月8日
【發(fā)明人】唐碧秋, 文基升, 張賽, 唐焱, 李發(fā)琴, 肖蓬勃
【申請人】桂林電子科技大學(xué)