CN109624090B - 一种罗盘式实验室泡沫精准掺加器及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于泡沫掺加器领域，公开了一种智能罗盘式实验室泡沫掺加器及使用方法；设置有：主体结构、附属结构、控制结构。主体结构由承台底座、承台柱、罗盘式承台组成，承台柱通过螺纹低孔和承台柱口分别与承台底座和罗盘式承台相连；附属结构由承台驱动电机、活塞上下调节结构组成，活塞上下调节结构又由活塞、齿轮齿条结构和齿轮驱动电机组成；控制结构是由单片机控制的处理器模块构成。在向搅拌桶倾倒泡沫时，借助处理器模块智能控制活塞上下调节结构和承台驱动电机可以有效的解决泡沫由于本身的粘黏性存在的泡沫倾倒不完全和效率低的问题，保证了实验所需要的泡沫体积量和实验进程，进而提高了实验的准确性和高效性。

Description

一种罗盘式实验室泡沫精准掺加器及使用方法

技术领域

本发明属于泡沫掺加器领域，尤其涉及一种罗盘式实验室泡沫精准掺加器及使用方法。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：

随着社会经济的发展，建筑行业的发展也处于繁荣向上的趋势，为了满足建筑的需要，泡沫混凝土作为一种新型建筑材料应运而生，因其独特的物理性质受到广大的关注，也成为诸多学者实验室研究的焦点。实验室制作泡沫混凝土试块时对所需泡沫的量取存在问题。在传统制作泡沫混凝土试块的过程中，计算出所需泡沫的体积，通过量杯量取发泡剂所产生的泡沫，然后将泡沫倒入料浆之中，进行搅拌。运用传统量取泡沫的方法步骤虽然简单，但是在将量取的泡沫倒入搅拌桶时，由于泡沫本身的粘黏性，并不能完全将所量取的泡沫完全倒入其中，使得所量取的泡沫体积并不准确，在掺入泡沫体积的准确性存在缺陷，因而在现在实验过程中使用传统量取泡沫的方法难以为后期的实验数据的准确性提供保障。

另外，传统量取泡沫的量杯为单个作业，制作数量较多、泡沫体积不同的泡沫混凝土试块的情况下，效率较慢，影响实验进程。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)在将量取的泡沫倒入搅拌桶时，由于泡沫本身的粘黏性，并不能完全将所量取的泡沫完全倒入其中，使得所量取的泡沫体积并不准确，在掺入泡沫体积的准确性存在缺陷，在现在实验过程中使用传统量取泡沫的方法难以为后期的实验数据的准确性提供保障。

(2)传统量取泡沫的量杯为单个作业，制作数量较多、泡沫体积不同的泡沫混凝土试块的情况下，效率较慢，影响实验进程。

解决上述技术问题的难度和意义：如何精确的将所量取的泡沫分毫不差精确地掺入到搅拌桶中，另外就是如何在一定的时间内高效作业，这是目前实验室中还未解决的问题，其难度在于采用怎样的方式、怎样的装置是最优的。本发明通过一个装置将解决这两个问题，在以后的实验过程中，在追求的实验数据准确性的前提下，又能保证实验的高效性，可为泡沫混凝土的发展进程添砖加瓦。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种智能罗盘式实验室泡沫掺加器及使用方法。

本发明是这样实现的，一种智能罗盘式实验室泡沫掺加器设置有：主体结构、附属结构、控制结构。主体结构由承台底座、承台柱、罗盘式承台组成，承台柱通过螺纹底孔和承台柱口分别与承台底座和罗盘式承台构成一个整体；附属结构由承台驱动电机、活塞上下调节结构组成，活塞上下调节结构又由活塞、齿轮齿条结构和齿轮驱动电机组成；控制结构是由单片机控制的处理器模块构成。

进一步，所述的承台底座为一个圆形且开有带有螺纹底孔，承台底座通过螺纹底孔与承台柱连接，承台柱的上、下部分表面分别开有齿条和螺纹，承台柱通过承台柱口与罗盘式承台连接，承台柱通过螺纹与固定螺母连接将罗盘式承台固定。

罗盘式承台上开有5个容器口、5个旋转式圆形薄片支架口、5个旋转式圆形薄片支架槽，无底容器通过容器口与罗盘式承台连接。

进一步，所述承台柱口有一轴承，可在处理器模块(MCU)的控制下使承台驱动电机开始工作，罗盘式承台在承台驱动电机的工作下可使承台绕轴承进行旋转。

进一步，所述容器口相对应的设置有5个旋转式圆形薄片，旋转式圆形薄片是由圆形薄片和旋转式圆形薄片支架组成，圆形薄片通过旋转式圆形薄片支架与罗盘式承台上的旋转式薄片支架口和旋转式圆形薄片支架槽相匹配。

进一步，所述活塞上下调节结构通过齿轮齿条结构与承台柱相连，处理器模块控制齿轮驱动电机使其上下移动。

本发明的另一目的在于提供一种智能罗盘式实验室泡沫掺加器使用方法，如下：

步骤一，需将所有零部件安装完毕。

步骤二，调整罗盘式承台与承台底座的距离，并通过固定螺母固定其位置。

步骤三，按实验需求将合适规格的无底容器通过其螺纹与容器口相连，并通过处理器模块控制旋转式圆形薄片支架开关将圆形薄片与容器口相对应，使得无底容器底部呈一个封闭状态。

步骤四，将发泡机的管口对准无底容器，用镘刀沿无底容器上边缘将多余的泡沫刮去。

步骤五，通过处理器模块控制承台驱动电机使承台旋转角度与活塞相对，控制旋转式圆形薄片开关将圆形薄片打开。

步骤六，通过处理器模块打开齿轮驱动电机开关控制齿轮驱动电机使活塞上下移动，将所需泡沫体积精确掺入搅拌桶中。

步骤七，掺完后，通过处理器模块打开承台驱动电机开关控制承台驱动电机使罗盘式承台旋转一定角度，对下一个无底容器进行步骤四到步骤六同样的操作。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：在传统制作泡沫混凝土试块的过程中，计算出所需泡沫的体积，通过量杯量取发泡剂所产生的泡沫，然后将泡沫倒入料浆之中，进行搅拌。运用传统量取方法将量取的泡沫倒入搅拌桶时，由于泡沫本身的粘黏性，并不能完全将所量取的泡沫完全倒入其中，使得所量取的泡沫体积并不准确，在掺入泡沫体积的准确性存在缺陷，因而在现在实验过程中使用传统量取泡沫的方法难以为后期的实验数据的准确性提供保障。另外，传统量取泡沫的量杯为单个作业，制作数量较多、泡沫体积不同的泡沫混凝土试块的情况下，效率十分缓慢，影响实验进程。

本发明与传统手工量取掺加泡沫相比，将这个过程在一个装置上实现，体现一体式的特点。在向搅拌桶倾倒泡沫时，借助活塞上下调节结构可以有效的解决泡沫由于本身的粘黏性存在的泡沫倾倒不完全的问题，保证了实验所需要的泡沫体积量，进而提高了实验的准确性。本发明采用罗盘式承台结构，在该承台上设有五个容器口，可根据需要选择容器，并且承台驱动电机使承台可进行360°旋转，在实验的过程中如遇需要制作数量较多相同或不同干密度的泡沫混凝土试块，可充分利用本发明的优点。在精确掺入实验所需泡沫体积量的同时，提高实验的效率，确保实验的进程。

附图说明

图1是本发明实施例提供的智能罗盘式实验室泡沫掺加器结构示意图；

图2是本发明实施例提供的活塞上下调节结构示意图；

图3是本发明实施例提供的罗盘式承台结构示意图；

图4是本发明实施例提供的罗盘式承台上的旋转式圆形薄片结构示意图；

图5是本发明实施例提供的处理器模块示意图；

图中：1、承台底座；2、螺纹底孔；3、承台柱；4、固定螺母；5、旋转式圆形薄片；6、罗盘式承台；7、无底容器；8、承台驱动电机；9、活塞上下调节结构；10、处理器模块；11、承台柱口；12、容器口；13、旋转式圆形薄片支架口；14、旋转式圆形薄片支架槽；15、圆形薄片；16、旋转式圆形薄片支架；17、活塞；18、齿轮驱动电机；19、齿条柱；20、活塞齿轮；21、旋转式圆形薄片开关；22、承台驱动电机开关；23、齿轮驱动电机开关。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1-图5所示，本发明实施例提供的智能罗盘式实验室泡沫掺加器包括：承台底座1、螺纹底孔2、承台柱3、固定螺母4、旋转式圆形薄片5、罗盘式承台6、无底容器7、承台驱动电机8、活塞上下调节结构9、处理器模块10、承台柱口11、容器口12、旋转式圆形薄片支架口13、旋转式圆形薄片支架槽14、圆形薄片15、旋转式圆形薄片支架16、活塞17、齿轮驱动电机18、齿条柱19、活塞齿轮20、旋转式圆形薄片开关21、承台驱动电机开关22、齿轮驱动电机开关23。

承台底座1为一个圆形底座，在承台底座上开有螺纹底孔2，承台柱3的下半部分开有螺纹、上半部分为齿条柱19，承台柱3通过螺纹底孔2与承台底座1相连，罗盘式承台6通过承台柱口11与承台柱3相连，并且采用固定螺母4将罗盘式承台6固定在承台柱3上，罗盘式承台6上开有5个容器口12、5个旋转式圆形薄片支架口13、5个旋转式圆形薄片支架槽14、附有一个承台驱动电机8，无底容器7通过容器口12与罗盘式承台6连接，容器口12相对应的设置有5个旋转式圆形薄片5，旋转式圆形薄片5是由圆形薄片15焊接于旋转式圆形薄片支架16边缘所构成，旋转式圆形薄片5通过其旋转式圆形薄片支架16与罗盘式承台6上的旋转式薄片支架口13和旋转式圆形薄片支架槽14相匹配，旋转式圆形薄片5受处理器模块10中的旋转式圆形薄片开关21控制，使旋转式圆形薄片5上的圆形薄片15与容器口12相对应，圆形薄片15位于容器口12的下方，活塞上下调节结构9位于罗盘式承台6的上方，活塞上下调节结构9由活塞17、齿轮驱动电机18、齿条柱19、活塞齿轮20构成。

作为优选实施例，控制处理器模块10中的旋转式圆形薄片开关21，旋转式圆形薄片5可通过旋转式圆形薄片支架16来调整圆形薄片15与容器口12的覆盖面积，可以控制泡沫从无底容器7流出的速度，以达到实验过程中要求泡沫与料浆充分接触，最终使泡沫均匀的分布在料浆之中。

作为优选实施例，控制处理器模块10中的齿轮驱动电机开关23，活塞17通过活塞上下调节结构9中的齿轮齿条结构调节高度，无底容器7中的残留的泡沫随着活塞17的推动而流出。

作为优选实施例，承台柱口11有一轴承可使承台在固定的位置进行旋转，控制处理器模块10中的承台驱动电机开关22，罗盘式承台6在承台驱动电机8的工作下可使承台绕轴承旋转一定的角度。

作为优选实施例，罗盘式承台附有的旋转式圆形薄片有五个，与五个容器口一一对应。

作为优选实施例，无底容器有不同规格，可根据需要随意替换，确保实验的顺利进行。

作为优选实施例，圆形薄片直径稍大于容器口。

作为优选实施例，推沫活塞可通过旋钮调整其高度，其直径与容器内径一致。

本发明实施例提供智能盘式实验室泡沫精准掺加器使用方法，如下步骤：

步骤一，需将所有零部件安装完毕；

步骤二，调整罗盘式承台6与承台底座1的距离，并通过固定螺母4固定其位置。

步骤三，按实验需求将合适规格的无底容器7通过其螺纹与容器口12相连，并通过处理器模块10控制旋转式圆形薄片开关21将圆形薄片15与容器口12相对应，使得无底容器底部呈一个封闭状态；

步骤四，将发泡机的管口对准无底容器7，用镘刀沿无底容器7上边缘将多余的泡沫刮去；

步骤五，通过处理器模块10控制承台驱动电机8使承台旋转角度与活塞17相对，控制旋转式圆形薄片开关21将圆形薄片15打开。

步骤六，通过处理器模块10打开齿轮驱动电机开关23控制齿轮驱动电机18使活塞17上下移动，将所需泡沫体积精确掺入搅拌桶中。

步骤七，掺完后，通过处理器模块10打开承台驱动电机开关22控制承台驱动电机8使罗盘式承台6旋转一定角度，对下一个无底容器7进行步骤四到步骤六同样的操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能罗盘式实验室泡沫掺加器，其特征在于，所述的智能罗盘式实验室泡沫掺加器设置有：主体结构、附属结构、控制结构；

主体结构由承台底座、承台柱、罗盘式承台组成，承台柱通过螺纹底孔和承台柱口分别与承台底座和罗盘式承台构成一个整体；

附属结构由承台驱动电机、活塞上下调节结构组成，活塞上下调节结构又由活塞、齿轮齿条结构和齿轮驱动电机组成；

控制结构由单片机控制的处理器模块构成；

所述的承台底座为一个圆形且开有带有螺纹底孔，承台底座通过螺纹底孔与承台柱连接，承台柱的上、下部分表面分别开有齿条和螺纹，承台柱通过承台柱口与罗盘式承台连接，承台柱通过螺纹与固定螺母连接将罗盘式承台固定；

罗盘式承台上开有5个容器口、5个旋转式圆形薄片支架口、5个旋转式圆形薄片支架槽，无底容器通过容器口与罗盘式承台连接；

所述承台柱口有一轴承，在处理器模块的控制下使承台驱动电机开始工作，罗盘式承台在承台驱动电机的工作下可使承台绕轴承进行旋转。

2.如权利要求1所述的智能罗盘式实验室泡沫掺加器，其特征在于，所述容器口相对应的设置有5个旋转式圆形薄片，旋转式圆形薄片是由圆形薄片和旋转式圆形薄片支架组成，圆形薄片通过旋转式圆形薄片支架与罗盘式承台上的旋转式薄片支架口和旋转式圆形薄片支架槽相匹配。

3.如权利要求1所述的智能罗盘式实验室泡沫掺加器，其特征在于，所述活塞上下调节结构通过齿轮齿条结构与承台柱相连，处理器模块控制齿轮驱动电机使其上下移动。

4.一种如权利要求1所述的智能罗盘式实验室泡沫掺加器的使用方法，其特征在于，所述智能罗盘式实验室泡沫掺加器的使用方法包括：

步骤一，需将所有零部件安装完毕；

步骤二，调整罗盘式承台与承台底座的距离，并通过固定螺母固定其位置；

步骤三，按实验需求将无底容器通过其螺纹与容器口相连，并通过处理器模块控制旋转式圆形薄片支架开关将圆形薄片与容器口相对应，使得无底容器底部呈一个封闭状态；

步骤四，将发泡机的管口对准无底容器，用镘刀沿无底容器上边缘将多余的泡沫刮去；

步骤五，通过处理器模块控制承台驱动电机使承台旋转角度与活塞相对，控制旋转式圆形薄片开关将圆形薄片打开；

步骤六，通过处理器模块打开齿轮驱动电机开关控制齿轮驱动电机使活塞上下移动，将所需泡沫体积精确掺入搅拌桶中；

步骤七，掺完后，通过处理器模块打开承台驱动电机开关控制承台驱动电机使罗盘式承台旋转一定角度，对下一个无底容器进行步骤四到步骤六同样的操作。