一種組合型電極支架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一款組合型電極支架，包括支撐桿和夾具兩部分。二者通過支撐桿的螺栓(3)和夾具的螺孔(6)進(jìn)行螺栓連接即可成為整件。使用時(shí)將圓柱狀電極(7)放入夾具的夾頭(5)進(jìn)行夾持固定，使電極有效工作面(8)垂直于容器底面，并通過電極(7)沿夾頭(5)的軸心向運(yùn)動(dòng)調(diào)整電極間距離等實(shí)驗(yàn)參數(shù)。電極背面焊接的塑銅線(9)可放入支撐桿上開設(shè)的納線槽(1)，并將塑銅線(9)豎直引出溶液之外接測(cè)試設(shè)備。該組合型電極支架可實(shí)現(xiàn)在使電極有效工作面(8)垂直于容器底面，并通過固定支撐桿間接實(shí)現(xiàn)對(duì)電極(7)在溶液中的定位。同時(shí)，由于納線槽(1)對(duì)塑銅線(9)的收容防止螺釘?shù)裙潭üぞ邔?duì)其塑料外皮造成破壞。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種用于電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的試樣支架，具體是支撐桿和夾具組成的可 拆卸的能對(duì)待測(cè)電極進(jìn)行夾持和定位的支架。 一種組合型電極支架

【背景技術(shù)】
[0002] 高校、科研院所和工廠常進(jìn)行小規(guī)模電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中為了簡(jiǎn)化計(jì)算，同時(shí)開展標(biāo) 準(zhǔn)化測(cè)量，常將電極規(guī)定一個(gè)表面，使所有的反應(yīng)僅發(fā)生這個(gè)表面上，這個(gè)表面可以稱為有 效工作面。常用的制作有效工作面的方法是將電極加工為正方形薄片，背面焊接塑銅線，將 電極的側(cè)面、背面和焊接銅線的焊點(diǎn)等其他部分采用絕緣材料包封。僅留出正面，即一個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)尺寸的正方形作為有效工作面，在溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室。常規(guī)的包封方法是將電極放入圓 柱狀塑料桶中灌漿包封，包封后的電極的外形為圓柱狀，背面引出一根塑銅線接測(cè)量設(shè)備。
[0003] 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)常在小燒杯等容器中進(jìn)行，為了保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，同時(shí)也為了有效 利用容器中的空間，需將各電極的有效工作面垂直于容器底部平面，懸置在溶液相對(duì)放置， 這需要在溶液中固定電極。一般為了方便操作同時(shí)防止固定件腐蝕，常采用在容器外固定 塑銅線的方法間接固定電極。但這種固定方法有三個(gè)嚴(yán)重不足的地方，其一是需要使電極 與焊接塑銅線折成90°夾角，使有效工作面堅(jiān)立起來，這時(shí)有可能因焊接導(dǎo)線的力學(xué)性能 不足，導(dǎo)致工作電極頭部下垂而達(dá)不到效果。其二是在實(shí)驗(yàn)中常需要控制電極間距離等實(shí) 驗(yàn)參數(shù)，而由于塑銅線的固定點(diǎn)距電極距離較長(zhǎng)，也常因微小外力導(dǎo)致工作電極頭部晃動(dòng) 而只是設(shè)定參數(shù)的變化，給測(cè)量的準(zhǔn)確性帶來影響。其三是固定塑銅線時(shí)一般都采用平頭 螺釘將塑銅線頂緊在擋板上固定，容易刮破塑銅線外包的塑料外皮，暴露里面的銅線而破 壞其絕緣性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中電極下垂，導(dǎo)線晃動(dòng)以及固定時(shí)容易刮破塑料外皮等問題 等給實(shí)驗(yàn)帶來的問題，本實(shí)用新型提供了一種組合型電極支架，針對(duì)包封后的圓柱形電極， 保證電極能在溶液中的有效工作面垂直于燒杯底部平面，同時(shí)能有效在溶液中對(duì)電極進(jìn)行 定位，防止由于塑銅線力學(xué)性能不足或者晃動(dòng)造成的測(cè)量不準(zhǔn)，同時(shí)能對(duì)塑銅線進(jìn)行保護(hù)， 防止固定使用的螺釘?shù)裙潭üぞ邔?duì)其塑料外皮造成傷害。
[0005] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：將電極支架采用支撐桿和夾具 兩部分組成，采用螺栓連接的方式將支撐桿和夾具連接形成90°夾角。夾具的夾頭采用開 口圓環(huán)設(shè)計(jì)，通過圓環(huán)的張力對(duì)圓柱狀電極進(jìn)行夾持固定，并將電極的有效工作面樹立起 來，使其垂直于容器底面。能確保塑銅線不承受電極的重力而是電極支架承受，能保證電極 有效工作面垂直于容器底面，防止電極下垂。同時(shí)，可推動(dòng)電極沿夾頭的軸心向運(yùn)動(dòng)，調(diào)整 電極距離等工藝參數(shù)。支撐桿上設(shè)有垂直的納線槽，能將電極背面焊接的塑銅線引出溶液 之外，還能通過固定工具支撐桿實(shí)現(xiàn)對(duì)電極的定位，使螺釘?shù)戎瞥晒ぞ咦饔迷谥螚U而不 是塑銅線上，能保護(hù)塑銅線的塑料外皮不受傷害。
[0006] 本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，支撐桿和夾具兩部分都能制成不 同尺寸的配件自由替換以適應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，并能通過保證電極的有效工作面垂直于容 器底面，防止電極下垂。同時(shí)，可方便地調(diào)整電極距離等實(shí)驗(yàn)參數(shù)，并電極背面焊接塑銅線 的絕緣性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述的一種組合型電極支架作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0008] 圖1是組合型電極支架的支撐桿部分正視圖。
[0009] 圖2是圖1中A-A面的剖視圖。
[0010] 圖3是圖1中B-B面的剖視圖
[0011] 圖4是圖1中B-B面的剖視圖
[0012] 圖5是組合型電極支架的夾具部分正視圖。
[0013] 圖6是圖5中D-D面的剖視圖。
[0014] 圖7是圖6中E-E面的剖視圖
[0015] 圖8是組合后并裝入電極的組合型電極支架正視圖和中心F-F面的剖視圖。
[0016] 其中1.納線槽，2.握桿，3.螺栓，4.橫向桿，5.夾頭，6.螺孔，7.電極，8.電極有 效工作面，9.塑銅線。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型所述的組合型電極支架作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。一種組 合型電極支架，所述適用于電極在溶液中定位與支撐，包含支撐桿和夾具兩部分，為保證組 合型電極支架的力學(xué)性能與抗腐蝕性能，一般采用剛性較好、同時(shí)具有一定韌性的耐腐蝕 硬質(zhì)塑料制作，如聚四氟乙烯和ABS工程塑料等。其中圖1所示為組合型電極支架的支撐桿 部分，為一整根較長(zhǎng)的圓柱，共分為三部分。其一是支撐桿上部，為納線槽1，其剖視圖如圖 2所示，結(jié)構(gòu)為將圓柱加工成中空并在正面截去一層變成開口的中空?qǐng)A環(huán)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)可 以塞入電極背面焊接的塑銅線（9)并引導(dǎo)其伸出溶液液面。其二是支撐桿中部，為握桿2， 其剖視圖如圖3所示，結(jié)構(gòu)為保留原始狀態(tài)的實(shí)心圓柱。主要作用是組裝支架時(shí)手握住握 桿2進(jìn)行組裝操作，采用實(shí)心圓柱設(shè)計(jì)也是為了增強(qiáng)此部分的力學(xué)性能。其三是支撐桿下 部，主要為螺栓3,其結(jié)構(gòu)為以外螺紋螺栓，主要作用是連接支撐桿和夾具，將兩部分組裝成 一個(gè)整體的組合型電極支架。須說明的是支撐桿三部分應(yīng)對(duì)一根較長(zhǎng)的圓柱型整料進(jìn)行分 段機(jī)加工的方法制成，這樣可以保證支撐桿的力學(xué)性能和三部分的同軸度。
[0018] 圖4為組合型電極支架的夾具部分的正視圖，其中心剖視圖如圖5所示。夾具部 分主要由橫向桿4和夾頭5組成。其中橫向桿4為橫置的實(shí)心圓柱，一端鉆一個(gè)與支撐桿 的螺栓3配套的螺孔6,其示意圖如圖6所示。螺孔6的主要作用是用來和螺栓3進(jìn)行螺栓 連接組成組合型電極支架，根據(jù)電極尺寸和溶液深度可以對(duì)不同尺寸的夾具和支撐桿進(jìn)行 組合。橫向桿4的另一端與夾頭5連接。夾具5作用是固定電極，為了方便容納電極，采用 去掉上面1/3圓周的開口空心圓環(huán)。夾具5的內(nèi)徑略小于包封后的圓柱狀電極的外徑，當(dāng) 電極放入后依靠夾具兩側(cè)的張力加緊電極。橫向桿4和夾頭5需要固定連接，考慮到二者 的外表都是圓形連接后只有一個(gè)點(diǎn)接觸，力學(xué)性能不穩(wěn)定，因此將二者的連接部位，即橫向 桿4的上端和夾頭5的下段各截去一部分形成平面再進(jìn)行連接，可增大連接部分的接觸面 積以提1?力學(xué)性能。
[0019] 電極裝入后的組合型電極支架的正視圖和其中心F-F面的剖視圖如圖8所示，圖 中所示電極7裝入了夾頭5由其張力夾持固定，并且可以推動(dòng)電極7沿夾頭5的軸心向運(yùn) 動(dòng)，可以方便定位以準(zhǔn)確調(diào)整電極距離等參數(shù)。當(dāng)裝置垂直放入實(shí)驗(yàn)容器時(shí)，讓電極有效工 作面8堅(jiān)直立起與容器底面垂直的承力工作賦予力學(xué)性能較好的組合型電極支架，使得背 面焊接的塑銅線9不受力，防止電極7的下垂。電極背面焊接的塑銅線9放入納線槽1，其 作用有二：一是在實(shí)驗(yàn)時(shí)通過螺釘?shù)裙潭üぞ呔o固支撐桿即可間接固定電極7,防止直接 固定塑銅線9可能造成其外包塑料外皮的破壞；二是將塑銅線9堅(jiān)直引導(dǎo)出溶液之外接測(cè) 試設(shè)備。
[0020] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，不能以其限定實(shí)用新型實(shí)施的范圍，所 以其等同組件的置換，或依本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修飾，都應(yīng)仍屬于 本專利涵蓋的范疇。另外，本實(shí)用新型中的技術(shù)特征與技術(shù)特征之間、技術(shù)特征與技術(shù)方案 之間、技術(shù)方案與技術(shù)方案之間均可以自由組合使用。
【權(quán)利要求】
1. 一種組合型電極支架，采用螺栓連接形式將支撐桿和夾具連成整件，并可根據(jù)實(shí)驗(yàn) 條件對(duì)不同尺寸的支撐桿和夾具進(jìn)行自由替換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合型電極支架，其特征在于：夾頭（5)采用橫向距離較長(zhǎng) 的開口圓環(huán)設(shè)計(jì)，能對(duì)圓柱狀電極（7)進(jìn)行夾持和定位，使電極的有效工作面垂直于容器 的底面，并使電極沿夾具的軸心向運(yùn)動(dòng)，調(diào)整電極間距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合型電極支架，其特征在于：支撐桿上設(shè)有納線槽（1)，可 以將電極背面焊接的塑銅線垂直引出容器外，并可以防止對(duì)塑銅線（9)進(jìn)行收容，防止在 實(shí)驗(yàn)中的螺釘?shù)裙潭üぞ邔?duì)其塑料外皮造成傷害。
【文檔編號(hào)】G01N27/28GK203881705SQ201420319815
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】趙博, 壽比南, 徐彤, 尹立軍 申請(qǐng)人:中國特種設(shè)備檢測(cè)研究院