專利名稱:粘度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及粘度計制造領(lǐng)域,特別涉及一種可精確測量流體粘度的儀器。
背景技術(shù):
液體在流動時,在其分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦的性質(zhì),稱為液體的粘性,粘性的大小用粘 度表示。粘度是許多工業(yè)生產(chǎn)中需要監(jiān)測的指標(biāo)之一,測定粘度的原理一般大都是由斯托 克斯公式和泊肅葉公式導(dǎo)出有關(guān)粘滯系數(shù)的表達(dá)式,求得粘滯系數(shù)。粘度參數(shù)的測定,對于 預(yù)測產(chǎn)品生產(chǎn)過程的工藝控制、輸送性以及產(chǎn)品在使用時的操作性,具有重要的指導(dǎo)價值, 在化工、印刷、醫(yī)藥、石油、汽車等諸多行業(yè)有著重要的意義。 運(yùn)動粘度是化工產(chǎn)品的一個重要的質(zhì)量指標(biāo),目前,用于測定化工產(chǎn)品運(yùn)動粘度 的粘度計均為玻璃毛細(xì)管粘度計,常用的有品氏粘度計、烏氏粘度計等。無論采用哪一種粘 度計測量,均需要在指定的恒定溫度和大氣壓力下,測定一定體積的溶液在指定規(guī)格的毛 細(xì)粘度管中流過一段距離所需的時間,以便通過數(shù)據(jù)計算出被測樣品的粘度。傳統(tǒng)的測量 方式是操作者用眼睛觀察,并用秒表記錄下樣品流過一段距離所需的時間,這種方式人為 誤差大,粘度值的測量不準(zhǔn)確?,F(xiàn)在,人們又設(shè)計出自動檢測樣品流過一段距離所需時間的 裝置,即在測量支架上設(shè)置上檢測架和下檢測架,上檢測架和下檢測架內(nèi)分別裝有光纖探 頭,光纖探頭監(jiān)測樣品流經(jīng)上、下檢測位的時間,并將數(shù)據(jù)輸送至控制器分析處理。這種方 式可以有效消除人為誤差,但對上、下檢測架測量位的定位均采用彈簧定位,利用彈簧的彈 性形變控制測量位間距的精確度低,上、下測量位之間距離容易出現(xiàn)偏差,造成測得的粘度 值誤差較大,如中國專利申請(專利號02210599. 9),公告了一種毛細(xì)管粘度計自動光電檢 測裝置,該裝置包括上、下檢測架,上、下檢測架的架體上均設(shè)有豎直定位孔,在與定位孔對 應(yīng)的位置上設(shè)水平彈簧孔,該彈簧孔的開口設(shè)在架體側(cè)面;且現(xiàn)有的檢測架均為鈑金件,需 要用到的模具多,生產(chǎn)成本高。 現(xiàn)有的粘度測量儀上,粘度管與控制器的連接往往采用膠帽連接方式,該連接方 式為連接軟管的一端連接控制器上的閥座管口,連接軟管的另一端則連接一段金屬圓管, 金屬圓管的端頭上套有膠帽,膠帽再連接到粘度管口。在更換粘度管時,需要插拔膠帽,這 容易造成粘度管的破損,且插拔膠帽操作復(fù)雜,費(fèi)時費(fèi)力,測量效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決膠帽連接方式在插拔膠帽時容易造成粘度管破損的問題, 提供一種粘度測量儀,它避免了膠帽連接方式在插拔膠帽時對粘度管的損傷,操作簡便,省 時省力,提高了測量效率。 本發(fā)明的另一目的在于解決現(xiàn)有粘度計上、下測量位間距定位不精確的問題,提 供一種粘度測量儀,它可精確定位上、下測量位間距,提高測量精度。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種粘度測量儀,包括粘度管、粘度 管支架、粘度管托架、測量支架、和控制器,控制器包括光電液位檢測系統(tǒng)、微機(jī)自動控制系
4統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、檢測結(jié)果輸出裝置、全套泵和閥單元,所述測量支架上安裝有粘度管連 接器,粘度管連接器包括壓板和連接測量支架的測量支架連接塊,所述壓板由上壓板和下 壓板組成,上壓板、下壓板兩者之一連接測量支架連接塊,壓板上設(shè)有若干貫穿上、下壓板 的連接通孔,連接通孔內(nèi)安裝有彈性連接件,彈性連接的上端連通控制器上的閥座管口 ,彈 性連接件的下端連接粘度管,彈性連接件的軸線上開有輸送孔。本發(fā)明使用的粘度管為烏 氏粘度管,烏氏粘度管由充液管、加液管和排空管組成,充液管是測量管,內(nèi)有毛細(xì)管,加液 管是加樣的管;粘度管支架用于放置粘度管,便于粘度管的更換,對粘度管起一定的保護(hù)作 用,粘度管支架的上端為一提手部,該提手部為配合粘度管連接器的使用而帶有L形彎折;
粘度管托架的前端帶有U形的托爪,在豎直方向上托住粘度管,保證粘度管的豎直狀態(tài);測
量支架是本發(fā)明的主要支架,測量支架的上端裝有控制器,控制器為一控制中心,用于控制 粘度的測量過程,并對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以及輸出結(jié)果,輸出的結(jié)果顯示在控制器上的 液晶屏上,控制器內(nèi)裝有藍(lán)牙模塊,本發(fā)明所測得的數(shù)據(jù)可以利用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)
傳輸、打印,避免了人工記錄數(shù)據(jù)的繁瑣步驟;控制器內(nèi)還裝有提醒裝置和報警裝置,提醒 裝置用于測量完成后對操作者進(jìn)行聲音提示,報警裝置用于對測量過程中出現(xiàn)的一些異常 現(xiàn)象進(jìn)行警示,報警裝置可發(fā)出警示音及閃爍警示燈;粘度管連接器是一個用于將控制器 內(nèi)的閥座與粘度管連通的銜接裝置,粘度管連接器的設(shè)置避免了膠帽連接方式在插拔膠帽 時對粘度管的損傷,操作簡便,省時省力,提高了測量效率;粘度管連接器上的管接頭與粘 度管處于同一豎直方向上,保證測量時粘度管的豎直狀態(tài);壓板由上壓板和下壓板組合固 定而成,這樣設(shè)置便于上、下壓板拆開后彈性連接件安裝在連接通孔內(nèi),上壓板或下壓板的 其中之一連接測量支架連接塊,這樣節(jié)省成本,彈性連接件的上端通過連接軟管連接到粘 度測量儀控制器上的閥座管口,彈性連接件的下端連接粘度管,這樣的連接無需插拔膠帽, 避免了插拔膠帽對粘度管的損傷,彈性連接件軸線上開有輸送孔則便于加樣和測量;彈性 連接件由聚四氟乙烯制成,聚四氟乙烯具有很強(qiáng)的耐腐蝕;本發(fā)明還對粘度測量時存在的 上、下測量位間距定位不準(zhǔn)確的問題進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)置了粘度計測量位定位機(jī)構(gòu),以精確定 位上、下測量位間距,從而提高測量精度;粘度的大小主要取決于液體的性質(zhì)與溫度,要測 定粘度,必須準(zhǔn)確地控制溫度的變化才有意義,因此,本發(fā)明在測量時,需要在恒溫環(huán)境下 進(jìn)行測量。 作為優(yōu)選,連接通孔包括上壓板通孔和下壓板通孔,上壓板通孔為具有一臺階的 通孔,下壓板通孔的上部為沉孔,下部為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向孔呈喇叭狀,上壓板通孔連接下壓板 通孔上部的沉孔。連接通孔是上壓板通孔和下壓板通孔疊合連接后形成的孔道,上壓板通 孔為具有一臺階的通孔,該通孔為直徑上小下大的臺階孔,這能限制彈性連接件向上的活 動區(qū)域,又不妨礙彈性連接件上端連接頭伸出進(jìn)而連接至粘度測量儀控制器上的閥座管 口 ;下壓板通孔的上部為沉孔,該沉孔直徑上大下小,這樣可限制彈性連接件向下的活動區(qū) 域,上壓板通孔與下壓板通孔上部的沉孔連通,給彈性連接件的上下活動提供了運(yùn)動空間; 導(dǎo)向孔呈喇叭狀開口,便于引導(dǎo)粘度管的連接,導(dǎo)向孔的內(nèi)壁為弧面,這樣可避免對粘度管 的損傷;沉孔的下端連接導(dǎo)向孔的上端,給粘度管的裝入提供了一個很好的引導(dǎo)過渡空間, 便于粘度管與彈性連接件的連接。 作為優(yōu)選,彈性連接件包括形狀與連接軟管相配的軟管接頭、粘度管接頭和彈簧, 彈性連接件上部為軟管接頭,軟管接頭上套有彈簧,彈性連接件下部為粘度管接頭,粘度管接頭連接粘度管,彈性連接件有三個,三個彈性連接件上部三個軟管接頭中的兩個連接至 控制器上的閥座管口,整個彈性連接件呈凸臺狀。彈性連接件上端伸出上壓板通孔的上端, 彈性連接件主體位于上壓板通孔與下壓板上部沉孔的空間內(nèi),凸臺的形狀配合連接通孔的 設(shè)置,便于對彈性連接件限位,便于彈性連接件的上、下運(yùn)動;軟管接頭可連通至粘度測量 儀控制器上的閥座管口 ;粘度管接頭用于連接粘度管;彈簧的上端接觸上壓板通孔臺階的 下端面,彈簧的下端接觸粘度管接頭的上端面,軟管接頭的上端伸出上壓板通孔,粘度管接 頭下部位于下壓板通孔上部的沉孔內(nèi);彈簧的設(shè)置可使彈性連接件上、下活動后回位,便于 粘度管的連接及更換粘度管,粘度管接頭被彈簧推頂在沉孔內(nèi),保證粘度管口伸入導(dǎo)向孔 內(nèi)后可最終連接到粘度管接頭,三個彈性連接件分別連接烏氏粘度管的三個管口 ,但三個 彈性連接件上部三個軟管接頭中只需兩個連接至控制器上的閥座管口 ;測量時,只需將烏 氏粘度管的加液管和排空管通過彈性連接件與控制器上的閥座管口連通,而充液管并不需 要連通至控制器上的閥座管口 ,只需與彈性連接件連接即可,因為連接充液管的彈性連接 件只需起到防止樣品溢出的作用,這樣可減少控制器上閥座的設(shè)置,降低成本。
作為優(yōu)選,粘度管接頭的下端開有圓形凹槽,圓形凹槽內(nèi)裝有硅膠密封圈,硅膠密 封圈的內(nèi)側(cè)面為導(dǎo)向面,圓形凹槽的側(cè)壁上設(shè)有一圈凸筋,硅膠密封圈的外側(cè)面上設(shè)有一 圈卡槽,該卡槽與圓形凹槽側(cè)壁上的凸筋卡接。圓形凹槽便于安裝硅膠密封圈,硅膠密封 圈用于粘度管接口與粘度管連接的密封,硅膠密封圈的內(nèi)側(cè)面為導(dǎo)向面則便于粘度管的接 入,導(dǎo)向面呈喇叭狀開口這樣便于粘度管口的伸入及密封;圓形凹槽上的凸筋與硅膠密封 圈外側(cè)面上內(nèi)凹的卡槽卡接,這樣硅膠密封圈固定比較牢固,不會因更換粘度管而脫落。
作為優(yōu)選,上壓板的下端面設(shè)有凹口 ,下壓板的上端面設(shè)有與凹口配合的凸起,上 壓板與下壓板疊合,上壓板的一端固定有測量支架連接塊,測量支架連接塊上設(shè)有測量支 架安裝孔,測量支架安裝孔內(nèi)設(shè)有用于安裝測量支架的軸承,軸承與測量支架安裝孔過盈 配合。凹口與凸起配合后可防止上壓板與下壓板的相對移動,測量支架連接塊便于粘度管 連接器安裝于測量支架上;若測量支架安裝孔內(nèi)未設(shè)置有軸承,這樣測量支架安裝后,使用 時,測量支架與安裝孔內(nèi)壁摩擦,這種摩擦為滑動摩擦,安裝孔內(nèi)壁磨損較大,導(dǎo)致粘度管 連接器工作不穩(wěn)定,影響測量,設(shè)置軸承后可避免這樣的缺陷,軸承與測量支架之間為滾動 摩擦,摩擦力小,安裝孔內(nèi)壁與測量支架磨損小。 作為優(yōu)選,測量支架連接塊上表面的中部設(shè)有鋼索安置孔,測量支架連接塊一側(cè)
面設(shè)有若干鋼索固定孔,鋼索固定孔連通鋼索安置孔,鋼索安置孔內(nèi)裝有鋼索,螺栓旋入鋼
索固定孔內(nèi)將鋼索固定,鋼索上端連接杠桿提拉裝置,杠桿提拉裝置固定于測量支架上,杠
桿提拉裝置與測量支架連接塊之間的測量支架上還套有回位彈簧。鋼索安置孔便于鋼索的
連接,鋼索上端連接杠桿提拉裝置,通過鋼索將粘度管連接器提拉,便于粘度管連接器與粘
度管分離,鋼索固定孔用于固定鋼索,杠桿提拉裝置固定于測量支架上控制器之下,杠桿提
拉裝置與測量支架連接塊之間的回位彈簧用于測量支架連接塊的回位即粘度管連接器的
回位,粘度管連接器回位時,也是粘度管與粘度管連接器連接的過程,即粘度管的接入,回
位彈簧的彈力、彈性連接件內(nèi)彈簧的彈力以及粘度管連接器三者的合力是促使粘度管與粘
度管連接器連接的力,這個合力太大容易造成粘度管口的破損,合力太小粘度管與粘度管
連接器上的粘度管接頭之間無法連接或密封不緊密,導(dǎo)致本發(fā)明無法正常工作。 作為優(yōu)選,所述測量支架上還安裝有粘度計測量位定位機(jī)構(gòu),粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)包括上測量位固定板和下測量位固定板,上測量位固定板和下測量位固定板之間設(shè)有 可精確定位上、下測量位固定板間距的定距柱。定距柱用于精確地控制上、下測量位之間的 距離,避免了上、下測量位固定板安裝后,上、下測量位之間距離的變化,使得上、下測量位 之間距離固定,保證了測量的準(zhǔn)確性。 作為優(yōu)選,上、下測量位固定板都垂直于測量支架,并分別設(shè)于粘度管托架的上、 下側(cè),測量支架上設(shè)有固定環(huán),下測量位固定板的下端面接觸固定環(huán),螺栓連接固定環(huán)與下 測量位固定板將下測量位固定板固定,上、下測量位固定板的中部設(shè)有同軸的通孔,定距柱 的兩端分別插入上、下測量位固定板中部的通孔內(nèi),定距柱兩端的中部開有定距柱螺孔,螺 栓穿入上、下測量位固定板中部的通孔,并分別旋入定距柱兩端的定距柱螺孔內(nèi)。上、下測 量位固定板的兩側(cè)各設(shè)有一個測量支架通孔,上測量位固定板與下測量位固定板上同側(cè)的 測量支架通孔同軸,上、下測量位固定板的兩側(cè)還各設(shè)有一個用于固定上、下測量位固定板 的固定螺孔;測量支架通孔用于上、下測量位固定板安裝在測量支架上,同側(cè)的測量支架通 孔同軸也便于安裝于測量支架上,固定螺孔則便于上、下測量位固定板的固定,安裝時只需 固定上、下測量位固定板兩者之一 ;上、下測量位固定板安裝于測量支架后,測量支架輔助 穩(wěn)定上、下測量位固定板兩端,使得上、下測量位之間距離固定的更精確,且穩(wěn)定性好;上、 下測量位固定板都垂直于測量支架,保證上、下測量位固定板平行,上、下測量位之間距離 定位精確;上、下測量位固定板的中部開有同軸的通孔,上測量位固定板中部的通孔為工字 型孔,該工字型孔上部為蓋板上的通孔,下部為基板上直徑上小下大的沉孔;下測量位固定 板中部的通孔是直徑上大下小的臺階孔,該臺階孔上部為蓋板上的通孔,下部為基板上直 徑上大下小的沉孔,定距柱的上端插入上測量位固定板工字型通孔下部的沉孔,定距柱的 下端插入下測量位固定板臺階狀通孔的上部,這樣定距柱就頂在上、下測量位固定板之間, 定距柱便可精確地控制上、下測量位的間距。 作為優(yōu)選,上、下測量位固定板一側(cè)邊上設(shè)有U形的粘度管卡槽,與該側(cè)邊相對的 上、下測量位固定板另一側(cè)邊上設(shè)有光纖盒卡槽,上、下測量位固定板上的粘度管卡槽與粘 度管托架前端的U形托爪同軸,并在豎直方向上形成粘度管放置通道,粘度管位于該粘度 管放置通道內(nèi),上、下測量位固定板上的光纖盒卡槽同軸,并在豎直方向上形成光纖盒放置 通道,光纖盒卡槽內(nèi)固定有保護(hù)光導(dǎo)纖維的光纖盒。U形的粘度管卡槽便于粘度管的放入, 利于光纖的檢測,也可對粘度管起一定的保護(hù)作用,圓弧形的槽底面對粘度管的損傷也??; 光纖盒可保護(hù)光纖不受損傷,也起到增加美觀度的效果,光纖盒卡槽便于光纖盒的放入,光 纖盒卡槽為一側(cè)開口的方框形,這樣的形狀設(shè)置為了配合光纖盒,開口的方框形加工也方 便;粘度測量時粘度管必須保持豎直狀態(tài),這樣可保證測量的精確度,因此豎直方向上的粘 度管放置通道可以滿足粘度管保持豎直的需求。 作為優(yōu)選,上、下測量位固定板均由基板和蓋板組成,蓋板設(shè)于基板上,并與基板 通過螺栓固定,基板的上端面設(shè)有光纖卡槽,光纖卡槽沿基板的側(cè)邊布置,光纖卡槽的端頭 分別對稱設(shè)于粘度管卡槽與光纖盒卡槽內(nèi)壁上,光纖卡槽內(nèi)裝有光導(dǎo)纖維,光導(dǎo)纖維的光 纖頭對稱設(shè)于粘度管卡槽內(nèi)壁上,光導(dǎo)纖維水平部分位于光纖卡槽內(nèi),光導(dǎo)纖維豎直部分 位于光纖盒內(nèi),并連接至控制器。上、下測量位固定板為方形,上、下測量位固定板的四個端 角處設(shè)有倒角,倒角的設(shè)置避免碰傷操作者或其它儀器;蓋板的設(shè)置可以保護(hù)基板上光纖 卡槽內(nèi)的光纖,蓋板蓋合固定后,也可增加上、下測量位固定板外觀的美觀度;也可不設(shè)置蓋板,直接為基板;基板和蓋板均為由機(jī)加工而形成的整體結(jié)構(gòu),機(jī)加工相對于鈑金加工而 言,加工成本低,且精度高,光纖卡槽的設(shè)置是便于測量用的光纖的放入;光導(dǎo)纖維的光纖 頭對稱設(shè)于粘度管卡槽內(nèi)壁上,這便于光纖頭對樣品液面的檢測;光纖卡槽的后端頭對稱 設(shè)于光纖盒卡槽內(nèi)壁上,這便于光纖放入光纖盒中,避免與粘度計的其它部件干涉;光纖卡 槽的轉(zhuǎn)折處均為弧形卡槽,其余各處均為直線形卡槽,弧形卡槽的寬度大于直線形卡槽的 寬度。弧形卡槽便于光纖的彎折布置,保證光纖不會彎折過多而損傷光纖,弧形卡槽的寬 度較大,這可給光纖的彎折提供擴(kuò)展空間,對不同粗細(xì)的光纖適用性大,便于光纖的順利裝 入。 本發(fā)明的有益效果是彈性連接件的設(shè)置,避免了傳統(tǒng)的膠帽連接方式在插拔膠 帽時對粘度管的損傷,操作簡便,省時省力,提高了測量效率,彈性連接件由聚四氟乙烯制 成,耐腐蝕能力強(qiáng),測量支架安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承可避免測量支架與安裝孔內(nèi)壁摩擦而造成 安裝孔內(nèi)壁磨損,導(dǎo)致粘度管連接器工作不穩(wěn)定,影響測量,保護(hù)了測量支架安裝孔,提高 了測量的穩(wěn)定性;定距柱連接并固定上、下測量位固定板,這可保證上、下測量位之間定位 精確,從而提高了樣品粘度測量的精度;上、下測量位固定板采用機(jī)加工的方式生產(chǎn),降低 了生產(chǎn)成本,提高本發(fā)明的測量精度。
圖1是本發(fā)明的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的一種正視結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本發(fā)明粘度管連接器的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明粘度管連接器的一種俯視圖5是圖4的A-A剖視圖6是圖4中彈性連接件的剖視圖7是圖4中連接通孔的剖視圖8是圖4的后視圖9是本發(fā)明粘度管托架的一種結(jié)構(gòu)示意圖IO是本發(fā)明固定環(huán)的一種結(jié)構(gòu)示意圖11是本發(fā)明粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖12是圖11的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖13是圖11中上測量位固定板的基板的一種俯視圖14是圖11中下測量位固定板的基板的一種結(jié)構(gòu)示意圖15是本發(fā)明粘度管支架的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、粘度管,2、粘度管支架,3、粘度管托架,31、U形托爪,32、定距柱通孔,4、 測量支架,41、回位彈簧,42、固定環(huán),421、固定螺孔,422、連接通孔,5、控制器,51、液晶屏, 52、閥座管口,6、粘度管連接器,61、測量支架連接塊,611、軸承,612、鋼索安置孔,613、鋼索 固定孔,62、上壓板,63、下壓板,64、連接通孔,641、上壓板通孔,642、下壓板通孔,65、彈性 連接件,651、輸送孔,652、軟管接頭,653、粘度管接頭,654、彈簧,655、硅膠密封圈,7、杠桿 提拉裝置,8、粘度計測量位定位機(jī)構(gòu),81、上測量位固定板,82、下測量位固定板,83、定距 柱,831、定距柱螺孔,84、粘度管卡槽,85、光纖盒卡槽,86、基板,861、光纖卡槽,862、基板固定螺孔,87、蓋板,9、光纖盒,10、測量支架安裝孔,11、連接軟管。
具體實(shí)施例方式
下面通過具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。
實(shí)施例
一種粘度測量儀(參見附圖1、附圖2),包括粘度管1、粘度管支架2 (附圖15)、粘度管 托架3、測量支架4、和控制器5,粘度管5為烏氏粘度管,控制器5內(nèi)設(shè)有光電液位檢測系 統(tǒng)、微機(jī)自動控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、檢測結(jié)果輸出裝置、全套泵和閥單元,控制器5固定 于測量支架4上端,控制器5下方的測量支架4上,從上至下依次固定有杠桿提拉裝置7、粘 度管連接器6和粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)8,杠桿提拉裝置7為一可上下活動的杠桿機(jī)構(gòu),粘 度管連接器6 (附圖3、附圖4、附圖5)包括壓板和測量支架連接塊61,壓板位于測量支架4 前側(cè),壓板包括大小相同的上壓板62和下壓板63,上壓板62和下壓板63均為方形,上壓板 62和下壓板63的前端都設(shè)有倒角,上壓板62下端面的后端設(shè)有一凹口 ,下壓板63上端面 的后端設(shè)有一凸起,上壓板62上的凹口與下壓板63上的凸起配合后,上壓板62與下壓板 63疊合,兩個螺栓插入螺孔內(nèi)連接上壓板62和下壓板63,將上壓板62和下壓板63固定在 一起,上壓板62上設(shè)有三個連接通孔64,連接通孔64同時貫穿上壓板62和下壓板63,連 接通孔64 (附圖7)包括上壓板通孔641和下壓板通孔642,上壓板通孔641為具有一臺階 的通孔,上壓板通孔641直徑上小下大,下壓板通孔642的上部為沉孔,下部為導(dǎo)向孔,沉孔 直徑上大下小,沉孔的下孔連接導(dǎo)向孔上部,沉孔下孔的直徑與導(dǎo)向孔上部的直徑相等,導(dǎo) 向孔呈喇叭狀開口 ,導(dǎo)向孔的內(nèi)側(cè)面為弧面,上壓板通孔641連接下壓板通孔642上部的沉 孔,上壓板通孔641與下壓板通孔642的沉孔空間內(nèi)安裝有一個彈性連接件65(附圖6),彈 性連接件65共有三個,彈性連接件65的軸線上開有輸送孔651,彈性連接件65呈凸臺狀, 由上、中、下直徑依次增大的三段同軸的圓管組成,上、中、下三段圓管是一體的,上、中兩段 圓管組成軟管接頭652,下段圓管為粘度管接頭653,彈簧654套在軟管接頭652的中段圓 管上,彈簧654的上端接觸上壓板通孔641臺階的下端面,彈簧654的下端接觸粘度管接頭 653的上端面,軟管接頭652的上端伸出上壓板通孔641,三個彈性連接件65下端的三個 粘度管接頭653分別密封連接烏氏粘度管的加液管、充液管和排空管,連接烏氏粘度管的 加液管和排空管的兩個彈性連接件65上端的軟管接頭652接有連接軟管11,連接軟管11 的另一端分別連接至控制器5上的兩個閥座管口 52,粘度管接頭653下部位于下壓板通孔 642的沉孔內(nèi),粘度管接頭653的底端開有圓形凹槽,圓形凹槽內(nèi)裝有硅膠密封圈655,圓形 凹槽的側(cè)壁上設(shè)有一圈凸筋,硅膠密封圈655外側(cè)面的中部設(shè)有一圈內(nèi)凹的卡槽,該卡槽 與圓形凹槽側(cè)壁上的凸筋卡接,硅膠密封圈655的內(nèi)側(cè)面為導(dǎo)向面,導(dǎo)向面呈喇叭狀開口, 粘度管接頭653與烏氏粘度管上端的管口密封連接,上壓板62的后側(cè)面連有測量支架連接 塊61 ,測量支架連接塊61與上壓板62是一體的,測量支架連接塊61為方形,測量支架連接 塊61的四個端角處設(shè)有倒角,測量支架連接塊61的左、右兩側(cè)各設(shè)有一個測量支架安裝孔 IO,測量支架安裝孔10貫穿測量支架連接塊61的上、下兩端,每個測量支架安裝孔10內(nèi)裝 有一個軸承611,軸承611與測量支架安裝孔10過盈配合,軸承611套在測量支架4上,測 量支架連接塊61上表面的中部開有鋼索安置孔612,測量支架連接塊61的后側(cè)面上開有三 個連成一排的鋼索固定孔613 (附圖8),鋼索固定孔613連通鋼索安置孔612,鋼索固定孔613內(nèi)裝有鋼索,三個螺栓分別旋入鋼索安置孔612內(nèi)將鋼索固定,鋼索的上端固定在杠桿 提拉裝置7上,杠桿提拉裝置與測量支架連接塊61之間的測量支架4上套有回位彈簧41, 回位彈簧41的上端接觸杠桿提拉裝置7,回位彈簧41的下端接觸測量支架連接塊61上端 面,測量支架連接塊61下端面接觸測量支架4上的固定環(huán)42 (附圖10),固定環(huán)42的中部 為測量支架安裝孔10,固定環(huán)42右側(cè)設(shè)有一個連接通孔422,固定環(huán)42左側(cè)的外環(huán)上設(shè)有 兩個固定螺孔421,螺栓連接固定環(huán)42與測量支架連接塊61將測量支架連接塊61固定;測 量支架連接塊61下方為粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)8(附圖11、附圖12),粘度計測量位定位機(jī) 構(gòu)8包括上測量位固定板81和下測量位固定板82,上測量位固定板81平行于下測量位固 定板82,并位于下測量位固定板82正上方,上測量位固定板81和下測量位固定板82表面 均為平整面,粘度管托架3固定于上測量位固定板81和下測量位固定板82之間的測量支 架4上,粘度管托架3 (附圖9)的中部開有定距柱通孔32,上測量位固定板81和下測量位 固定板82之間設(shè)有定距柱83,定距柱83為圓柱,定距柱83上下兩端面為平整面,定距柱83 的上、下端頭開有定距柱螺孔831,上、下測量位固定板的中部開有同軸的通孔,上測量位固 定板81中部的通孔為工字型孔,下測量位固定板82中部的通孔是直徑上大下小的臺階孔, 定距柱83的上、下端頭分別位于上、下測量位固定板中部的通孔內(nèi),螺栓穿入上、下測量位 固定板中部的通孔,并旋入定距柱83上、下端頭的定距柱螺孔831內(nèi),將上、下測量位固定 板固定于定距柱83上,上、下測量位固定板為方形,上、下測量位固定板的四個端角處設(shè)為 倒角,上、下測量位固定板前側(cè)邊的中部開有U形的粘度管卡槽84,上、下測量位固定板上 的粘度管卡槽84與粘度管托架3前端的U形托爪31處于同一豎直線上,并在豎直方向上 形成粘度管1放置通道,粘度管1位于該粘度管1放置通道內(nèi),上、下測量位固定板后側(cè)邊 的中部開有光纖盒卡槽85,光纖盒卡槽85為開口的方框形,上、下測量位固定板上的光纖 盒卡槽85處于同一豎直線上,并在豎直方向上形成光纖盒9放置通道,光纖盒卡槽85內(nèi)固 定有保護(hù)光導(dǎo)纖維的光纖盒9,上、下測量位固定板是由機(jī)加工而形成的整體結(jié)構(gòu);上測量 位固定板81和下測量位固定板82均由基板86和蓋板87組成,蓋板87設(shè)于基板86上,基 板86和蓋板87上均設(shè)有安裝螺孔,螺栓連接蓋板87和基板86,將蓋板87固定于基板86 上,使蓋板87與基板86蓋合,基板86 (附圖13、附圖14)上表面沿基板86側(cè)邊布置有光 纖卡槽861 ,光纖卡槽861的兩個前端頭對稱設(shè)于粘度管卡槽84內(nèi)壁上,光纖卡槽861的兩 個后端頭對稱設(shè)于光纖盒卡槽85內(nèi)壁上,光纖卡槽861的轉(zhuǎn)折處為弧形卡槽,其余各處為 直線形卡槽,弧形卡槽的寬度大于直線形卡槽,光纖卡槽861內(nèi)裝有光導(dǎo)纖維,光導(dǎo)纖維的 光纖頭對稱設(shè)于粘度管卡槽84內(nèi)壁上,光導(dǎo)纖維水平部分位于光纖卡槽861內(nèi),光導(dǎo)纖維 豎直的部分位于光纖盒9內(nèi),并連接至控制器5上,基板86上左右兩側(cè)各設(shè)有一個用于固 定基板86的基板固定螺孔862,上測量位固定板81中部的工字型通孔上部為蓋板87上的 通孔,下部為基板86上直徑上小下大的沉孔;下測量位固定板82中部的臺階狀通孔上部為 蓋板87上的通孔,下部為基板86上直徑上大下小的沉孔,定距柱83的上端插入上測量位 固定板81工字型通孔下部的沉孔,定距柱83的下端插入下測量位固定板82臺階狀通孔的 上部,下測量位固定板82基板86的下表面接觸固定環(huán)42,螺栓連接固定環(huán)42和下測量位 固定板82將粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)8固定。 本發(fā)明的使用方法為粘度管連接器6下部的三個粘度管接頭653分別與烏氏粘 度管上端的三個管口密封連接,烏氏粘度管的充液管放置在粘度管托架3的U形托爪31上,并處于粘度管卡槽84內(nèi),這樣粘度管1被豎直的安裝在測量支架4上,測量樣品時,需
將本發(fā)明放置于恒溫環(huán)境中,按下控制器5上的開始按鈕,本發(fā)明自動根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的
參數(shù)開始工作程序打開連通加液管的電磁閥使得充液管中的液面緩慢上升,直至液面上
升至充液管的上儲液球一半左右,其次是自動排空過程,按照設(shè)定的參數(shù),被測樣品液面上
升至上儲液球一半左右時,程序打開控制充液管排空的電磁閥,該電磁閥與加液管連通,啟
動充液管的排空,經(jīng)過預(yù)設(shè)延時后打開用來控制排空管的電磁閥,完成排空過程;排空完
成后,便是自動測量過程,樣品在充液管的玻璃壁上開始無液滴地流動,當(dāng)樣品的凹液面經(jīng)
過上檢測位時,光纖檢測系統(tǒng)檢測到信號的改變,開始計時,當(dāng)樣品的凹液面經(jīng)過下檢測位
時,光纖檢測系統(tǒng)又一次檢測到信號的改變,計時停止,控制器經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,得出檢測結(jié)
果并顯示在液晶屏51上,結(jié)果可以通過藍(lán)牙傳輸至電腦上;更換檢測樣品時,按下杠桿提
拉裝置7的操縱桿,粘度管連接器6被提升,粘度管連接器6與烏氏粘度管分離,取出粘度
管支架2從而將烏氏粘度管取出,再將下一個裝有樣品的粘度管1放置粘度管連接器6正
下方,慢慢松開杠桿提拉裝置7的操縱桿,在回位彈簧41的作用下,粘度管連接器6向下推
進(jìn),在回位彈簧41的彈力、彈性連接件65內(nèi)彈簧654的彈力及粘度管連接器6重力三者的
合力作用下,粘度管接頭653與粘度管l密封連接,可繼續(xù)下一步的測量。 以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對本發(fā)明作任何形式上的
限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求
一種粘度測量儀,包括粘度管(1)、粘度管支架(2)、粘度管托架(3)、測量支架(4)、和控制器(5),控制器(5)包括光電液位檢測系統(tǒng)、微機(jī)自動控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、檢測結(jié)果輸出裝置、全套泵和閥單元,其特征在于所述測量支架(4)上安裝有粘度管連接器(6),粘度管連接器(6)包括壓板和連接測量支架的測量支架連接塊(61),所述壓板由上壓板(62)和下壓板(63)組成,上壓板(62)、下壓板(63)兩者之一連接測量支架連接塊(61),壓板上設(shè)有若干貫穿上、下壓板的連接通孔(64),連接通孔(64)內(nèi)安裝有彈性連接件(65),彈性連接(65)的上端連通控制器(5)上的閥座管口(52),彈性連接件(65)的下端連接粘度管(1),彈性連接件(65)的軸線上開有輸送孔(651)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘度測量儀,其特征在于連接通孔(64)包括上壓板通孔 (641)和下壓板通孔(642),上壓板通孔(641)為具有一臺階的通孔,下壓板通孔(642)的上 部為沉孔,下部為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向孔呈喇叭狀,上壓板通孔(641)連接下壓板通孔(642)上部 的沉孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘度測量儀,其特征在于彈性連接件(65)包括形狀與連接 軟管(11)相配的軟管接頭(652)、粘度管接頭(653)和彈簧(654),彈性連接件(65)上部為 軟管接頭(652),彈性連接件(65)下部為粘度管接頭(653),粘度管接頭(653)連接粘度管 (1),彈性連接件(65)有三個,三個彈性連接件(65)上部三個軟管接頭(652)中的兩個連接 至控制器(5)上的閥座管口 (52),整個彈性連接件(65)呈凸臺狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘度測量儀,其特征在于粘度管接頭(653)的下端開有圓形 凹槽,圓形凹槽內(nèi)裝有硅膠密封圈(655),硅膠密封圈(655)的內(nèi)側(cè)面為導(dǎo)向面,圓形凹槽 的側(cè)壁上設(shè)有一圈凸筋,硅膠密封圈(655)的外側(cè)面上設(shè)有一圈卡槽,該卡槽與圓形凹槽側(cè) 壁上的凸筋卡接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘度測量儀,其特征在于上壓板(62)的下端面設(shè)有凹口, 下壓板(63)的上端面設(shè)有與凹口配合的凸起,上壓板(62)與下壓板(63)疊合,上壓板(62) 的一端固定有測量支架連接塊(61 ),測量支架連接塊(61)上設(shè)有測量支架安裝孔(10),測 量支架安裝孔(IO)內(nèi)設(shè)有用于安裝測量支架的軸承(611),軸承(611)與測量支架安裝孔 (IO)過盈配合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的粘度測量儀,其特征在于測量支架連接塊(61)上表面的 中部設(shè)有鋼索安置孔(612),測量支架連接塊(61)—側(cè)面設(shè)有若干鋼索固定孔(613),鋼索 固定孔(613)連通鋼索安置孔(612),鋼索安置孔內(nèi)(612)裝有鋼索,螺栓旋入鋼索固定孔 (613)內(nèi)將鋼索固定,鋼索上端連接杠桿提拉裝置(7),杠桿提拉裝置(7)固定于測量支架 (4)上,杠桿提拉裝置(7)與測量支架連接塊(61)之間的測量支架(4)上還套有回位彈簧 (41)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的粘度測量儀,其特征在于所述測量 支架(4)上還安裝有粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)(8),粘度計測量位定位機(jī)構(gòu)(8)包括上測量位 固定板(81)和下測量位固定板(82),上測量位固定板(81)和下測量位固定板(82)之間設(shè) 有可精確定位上、下測量位固定板間距的定距柱(83)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘度測量儀,其特征在于上、下測量位固定板都垂直于測 量支架(4),并分別設(shè)于粘度管托架(3)的上、下側(cè),測量支架(4)上設(shè)有固定環(huán)(42),下測 量位固定板(82)的下端面接觸固定環(huán)(42),螺栓連接固定環(huán)(42)與下測量位固定板(82)將下測量位固定板(82)固定,上、下測量位固定板的中部設(shè)有同軸的通孔,定距柱(83)的 兩端分別插入上、下測量位固定板中部的通孔內(nèi),定距柱(83)兩端的中部開有定距柱螺孔 (831),螺栓穿入上、下測量位固定板中部的通孔,并分別旋入定距柱(83)兩端的定距柱螺 孔(831)內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的粘度測量儀,其特征在于上、下測量位固定板一側(cè)邊上設(shè)有 U形的粘度管卡槽(84),與該側(cè)邊相對的上、下測量位固定板另一側(cè)邊上設(shè)有光纖盒卡槽 (85),上、下測量位固定板上的粘度管卡槽(84)與粘度管托架(3)前端的U形托爪(31)同 軸,并在豎直方向上形成粘度管(1)放置通道,粘度管(1)位于該粘度管(1)放置通道內(nèi), 上、下測量位固定板上的光纖盒卡槽(85)同軸,并在豎直方向上形成光纖盒(9)放置通道, 光纖盒卡槽(85)內(nèi)固定有保護(hù)光導(dǎo)纖維的光纖盒(9)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘度測量儀,其特征在于上、下測量位固定板均由基板 (86 )和蓋板(87 )組成,蓋板(87 )設(shè)于基板(86 )上,并與基板(86 )通過螺栓固定,基板(86 ) 的上端面設(shè)有光纖卡槽(861),光纖卡槽(861)沿基板(86)的側(cè)邊布置,光纖卡槽(861)的 端頭分別對稱設(shè)于粘度管卡槽(84)與光纖盒卡槽(85)內(nèi)壁上,光纖卡槽(861)內(nèi)裝有光導(dǎo) 纖維,光導(dǎo)纖維的光纖頭對稱設(shè)于粘度管卡槽(84)內(nèi)壁上,光導(dǎo)纖維水平部分位于光纖卡 槽(861)內(nèi),光導(dǎo)纖維豎直部分位于光纖盒(9)內(nèi),并連接至控制器(5)。
全文摘要
本發(fā)明特別涉及一種可精確測量流體粘度的儀器,其目的在于解決膠帽連接方式在插拔膠帽時容易造成粘度管破損,以及現(xiàn)有粘度計上、下測量位間距定位不精確的問題。本發(fā)明的測量支架上安裝有粘度管連接器,粘度管連接器包括壓板和測量支架連接塊,所述壓板由上壓板和下壓板組成,上壓板、下壓板兩者之一連接測量支架連接塊,壓板上設(shè)有若干貫穿上、下壓板的連接通孔,連接通孔內(nèi)安裝有彈性連接件,彈性連接的上端連通控制器上的排空管口,彈性連接件的下端連接粘度管,彈性連接件的軸線上開有輸送孔。本發(fā)明可精確定位上、下測量位間距,提高測量精度,避免了膠帽連接方式在插拔膠帽時對粘度管的損傷,操作簡便,省時省力,提高了測量效率。
文檔編號G01N11/06GK101793661SQ201010114039
公開日2010年8月4日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者朱葉飛, 朱安生, 雒亮 申請人:杭州中旺科技有限公司