CN111505201A - 一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构 - Google Patents

一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，包括主机座，主机座的一侧固定连接有底板，底板的上侧面固定连接有支撑架，支撑架的上端固定连接有检样座，所述底板的上侧设有可孔转动的自动样品盘，支撑架上滑动连接取样杆，取样杆的一端固定连接有套件，所述主机座的一侧设置有清洗杯，所述主机座上采用两个泵体的设置，分别用于传输稀释液和滴定液，清洗杯和滴定杯下均可设置排液机构能够自动对检样座上部件清洗，以及废液处理，实现自动化操作，简化人工，提高效率。

Description

一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构
技术领域
本发明涉及滴定仪技术领域，具体为一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构。
背景技术
电位滴定仪是利用电位滴定法在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法的仪器，目前用电位滴定仪进行化学分析时，需要进行多次实验，保证实验的精确，但现有普通的电位滴定仪在进行滴定实验时，需要重复多次手动拆装滴定杯的操作，继而使实验过程变得繁琐，影响实验的进度；并且实验中使用完的废液不能自动排出，同样需要人工将废液倒掉，费时费力，另外为了保证仪器设备的精准度，要求每次实验结束后或者开始前，对电极、搅拌设备通过稀释液进行清洗，而这一过程比较耗时也容易被忽视。
因此，我们提出了一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，包括主机座，所述主机座的一侧固定连接有底板，所述底板的上侧面固定连接有支撑架，所述支撑架的上端固定连接有检样座，所述底板的上侧设有可孔转动的自动样品盘，所述自动样品盘上沿圆周均匀分布有多个用于悬挂滴定杯的样品位，所述支撑架上通过托样机构滑动连接取样杆，所述取样杆的一端通过套件取放滴定杯，所述主机座的一侧设置有清洗杯，所述主机座上采用两个泵体的设置，分别用于传输稀释液和滴定液，且所述清洗杯的下端设有排液机构，所述排液机构包括底座，所述底座的内部通过第一弹簧滑动连接有用于将清洗杯内部液体排出的阀芯，所述阀芯的内部开有导流槽，且所述底座的下方且位于底板的内部固定连接有支架，所述支架上固定连接有排液管，所述阀芯的下端与排液管活动连接。
优选的，所述托样机构包括转动连接在支撑架上的螺杆，所述螺杆通过第二电机驱动旋转，所述取样杆与螺杆啮合连接，且所述支撑架上设有导向轴，所述取样杆的一端滑动套接在导向轴上。
优选的，所述托样机构还包括齿轮，所述齿轮通过第三电机进行驱动旋转，所述支撑架上转动连接有与螺杆保持同一转轴的齿块，所述齿轮与齿块啮合连接，所述齿块与导向轴固定连接。
优选的，所述套件的侧壁上设有开口，且所述套件的内径小于底座的外径。
优选的，所述滴定杯的下端也设有排液机构。
优选的，所述自动样品盘包括转块，所述转块的侧壁上沿圆周均匀分布有多个扇形板，所述样品位开在扇形板的侧壁上，且多个扇形板均滑动连接在在自动样品盘底部的支柱的上侧面上，所述支柱的侧壁上开有缺口，所述缺口的内部通过第二弹簧滑动连接有浮板。
优选的，所述齿块的形状为半圆形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过启动多个电机的配合，可实现自动安装滴定杯，并通过使自动样品盘转动后使实现自动进料的作用，省去了人工拆装滴定杯的操作，提高了实验效率。
2、本发明通过套件将清洗杯托起并使清洗杯的口部顶在检样座的下侧壁上，这样在实验前该装置可进行自动清洗的操作，省去了人工清洗该装置的繁琐步骤，省时省力；并且通过套件向下拉动清洗杯，可使阀芯向上自动滑动，导流槽与清洗杯的内部连通，这样可将清洗杯内部的废液自动流到排液管内，并经排液管排出，提高清洗效果。
3、本发明通过套件向下拉动滴定杯，滴定杯向下滑动时，可使阀芯向上自动滑动，导流槽与滴定杯的内部连通，此时滴定杯内部的废液会从导流槽的内部自动流到排液管内，并经排液管排出，实现自动废液转移，方便集中处理。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图Ⅰ；
图2为本发明的整体结构示意图Ⅱ；
图3为本发明的图2的A处放大图；
图4为本发明的支撑架、自动样品盘与第一电机处的剖视图；
图5为本发明的清洗杯、取样杆与套件处的结构示意图Ⅰ；
图6为本发明的清洗杯、取样杆与套件处的结构示意图Ⅱ；
图7为本发明的清洗杯、取样杆与套件处的结构示意图Ⅲ；
图8为本发明的清洗杯、取样杆与套件处的结构示意图Ⅳ；
图9为本发明的清洗杯、底座、阀芯与排液管处的剖视图Ⅰ；
图10为本发明的清洗杯、底座、阀芯与排液管处的剖视图Ⅱ；
图11为本发明的转块、扇形板与滴定杯处的结构示意图；
图12为本发明的取样杆、套件、扇形板与滴定杯处的结构示意图Ⅰ；
图13为本发明的取样杆、套件、扇形板与滴定杯处的结构示意图Ⅱ；
图14为本发明的转块、扇形板、支柱与浮板处的爆炸图；
图15为本发明的取样杆、套件、滴定杯与齿块处的结构示意图Ⅰ；
图16为本发明的取样杆、套件、滴定杯与齿块处的结构示意图Ⅱ；
图17为本发明的取样杆、套件、滴定杯与齿块处的结构示意图Ⅲ。
图中：1、主机座，2、底板，3、支撑架，4、检样座，5、支柱，6、自动样品盘，61、转块，62、扇形板，7、第一电机，8、样品位，9、滴定杯，10、托样机构，101、螺杆，102、第二电机，103、导向轴，104、齿轮，105、第三电机，106、齿块，11、取样杆，12、套件，13、泵体，14、搅拌机，15、参比电极，16、指示电极，17、固定架，18、卡孔，19、清洗杯，20、排液机构，201、底座，202、第一弹簧，203、阀芯，204、支架，205、排液管，21、缺口，22、第二弹簧，23、浮板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-17，
实施例1：本发明提供一种技术方案：一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，包括主机座1，主机座1中安装电源转化器、主板等电子部件，所述主机座1的一侧固定连接有底板2，所述底板2的上侧面固定连接有支撑架3，所述支撑架3的上端固定连接有检样座4，具体而言，所述主机座1上安装有用于添加试剂的两个泵体13，两个泵体13的导液管均连接在检样座4的侧壁上，两个泵体13的设置分别通过不同的管路吸取外部容器(图上未视出)中的稀释液和滴定液用于实验，所述检样座4上还安装有搅拌机14、参比电极15与指示电极16，用于混合搅拌稀释液以及检测溶液中电位情况，所述底板2的上侧面固定连接有支柱5，所述支柱5的上侧转动连接有自动样品盘6，所述自动样品盘6通过第一电机7驱动旋转，所述自动样品盘6上沿圆周均匀分布有多个样品位8，所述样品位8的内部放置有用于盛放检测样品的滴定杯9，如图1所示，每个样品位8的内部可放置一个滴定杯9，这样可使滴定杯9均匀的分布在自动样品盘6上，且其中一个滴定杯9处于检样座4的正下方，当第一电机7启动时，可使自动样品盘6转动，继而使每个滴定杯9随着自动样品盘6转动后交替位于检样座4的正下方，当滴定杯9的口部抵在检样座4的下侧面上后，此时搅拌机14的搅拌杆、参比电极15与指示电极16会处于该滴定杯9的内部，两个泵体13通过导液管与滴定杯9连通，继而可使两个泵体13向其内部分别添加溶液与试剂，然后进行实验过程。
所述支撑架3上通过托样机构10滑动连接取样杆11，所述取样杆11的一端固定连接有用于套接滴定杯9并将滴定杯9托举至检样座4下侧面的套件12，套件12在选取哪个位置的滴定杯9使用实验时，是位于滴定杯9(位于检样座4正下方的滴定杯9)的正下方。为了能使滴定杯9顺利上下移动以及稳定放置，所述滴定杯9的外径由下至上逐渐增大，可使滴定杯9放置在样品位8的内部后，可使滴定杯9卡接在样品位8的内部，并且为了不影响套件12的移动，所述套件12的内径大于滴定杯9的下端外径，且所述套件12的外径小于样品位8的内径，样品位8的一侧开有开口用于给取样杆11让位，当托样机构10带着取样杆11向上滑动时，套件12随着取样杆11向上滑动，继而使套件12先套住滴定杯9后，然后再将滴定杯9竖直向上托举，此时套件12会穿过样品位8，并实现滴定杯9的口部抵在检样座4的下侧壁上。在实验开始或者结束后，均需要对该装置进行清洗(主要是对搅拌机14的搅拌杆、参比电极15以及指示电极16进行清洗)，为了实现对搅拌机14的搅拌杆、参比电极15以及指示电极16的自动清洗，所述主机座1的侧壁上连接有固定架17，所述固定架17上开有卡孔18，卡孔18的结构与样品位8的结构相同，卡孔18的内径大于套件12的外径，所述卡孔18的内部放置有清洗杯19，所述清洗杯19的外径由下至上逐渐增大，可使清洗杯19放置在卡孔18的内部后，可使清洗杯19卡接在卡孔18的内部，且所述清洗杯19的下端设有排液机构20，所述排液机构20包括底座201，所述底座201的内部通过第一弹簧202滑动连接有用于将清洗杯19内部液体排出的阀芯203，第一弹簧202具有一定的拉力，在自然状态下，第一弹簧202将阀芯203拉动至如图9所示的状态，且阀芯203的上端设有密封垫，继而使清洗杯19的底部处于密封的状态，所述阀芯203的内部开有导流槽，且所述底座201的下方且位于底板2的内部固定连接有支架204，所述支架204上固定连接有排液管205，所述阀芯203的下端与排液管205活动连接，如图9-10所示，当清洗杯19卡接在卡孔18的内部后，阀芯203的下端便会处于排液管205的内部，当向下滑动清洗杯19时，阀芯203的下端被排液管205顶着，此时阀芯203会克服第一弹簧202的拉力并相对于清洗杯19向上运动，此时清洗杯19便会通过阀芯203内部的导流槽与排液管205连通，继而使清洗杯19内部的溶液流顺着导流槽流入排液管205的内部(与外部的废液桶连通)，实现自动排除溶液的作用，取消对清洗杯19的压力，此时阀芯203通过第一弹簧202的拉力复位至如图9所示的状态，继而实现清洗杯19的底部密封，清洗杯19的顶部开有与阀芯203适配的孔洞。
为了使取样杆11与套件12竖直上下移动，具体而言，所述托样机构10包括转动连接在支撑架3上的螺杆101，所述螺杆101通过第二电机102驱动旋转，第二电机102固定连接在支撑架3的下端且第二电机102的输出轴与螺杆101的下端固定连接，所述取样杆11与螺杆101啮合连接，且所述支撑架3上设有导向轴103，所述取样杆11的一端滑动套接在导向轴103上，由于取样杆103的一端套接在导向轴103的外侧壁上，由于螺杆101与取样杆11螺纹啮合连接，这样当第二电机102驱动螺杆101旋转时，取样杆103会随着螺杆101的旋转而竖直滑动，继而实现自动拆装滴定杯9的操作。
为了使套件12旋转后套接在清洗杯19上，具体而言，所述托样机构10还包括齿轮104，所述齿轮104通过第三电机105进行驱动旋转，所述支撑架3上转动连接有与螺杆101保持同一转轴的齿块106，所述齿轮104与齿块106啮合连接，所述齿块106与导向轴103固定连接，启动第三电机105，使第三电机105带着齿轮104转动，此时齿轮104会带着齿块106以及导向轴103绕着螺杆101进行旋转，继而使取样杆11带着套件12进行旋转，实现套件12转动后套在清洗杯19的下端(如图5所示)，为了减少占据体积齿块106的形态可以是四分之一圆。
具体而言，所述套件12的侧壁上设有开口，开口宽度要大于清洗杯19下端的直径，便于套件12套在清洗杯19的侧壁上并且为了能够实现下压动作，所述套件12的内径小于底座201的外径。
清洗步骤为：
第一步：启动第三电机105，使第三电机105带着齿轮104转动，此时齿轮104会带着齿块106以及导向轴103绕着螺杆101进行旋转，继而使取样杆11带着套件12进行旋转，实现套件12转动后套在清洗杯19的下端(如图5所示)；
第二步：启动第二电机102，使螺杆101旋转后带着取样杆11与套件12向上滑动，这样套件12会将清洗杯19从卡孔18的内部托起至如图6所示的状态；
第三步：反转启动第三电机105，使取样杆11与套件12反向转动，实现清洗杯19处于检样座4的正下方(如图7所示)；
第四步：再次启动第二电机102，使螺杆101旋转后继续带着取样杆11与套件12向上滑动，这样套件12会将清洗杯19向上托举至如图6所示的状态，即清洗杯19的口部抵在检样座4的下侧壁上，同时搅拌机14的搅拌杆、参比电极15以及指示电极16处于清洗杯19的内部；
第五步：启动一个泵体13(注入溶液的泵体13)，使泵体13向清洗杯19的内部注入溶液，同时启动搅拌机14，使搅拌机14的搅拌杆旋转，保证清洗杯19内部的溶液流动，这样可起到清洗搅拌机14的搅拌杆、参比电极15以及指示电极16的效果；
第六步：按照第一步至第四步反向操作，使清洗杯19重新放置在卡孔18的内部，使清洗杯19复位(此时清洗杯19的内部留有清洗后的废液)；
第七步：在如图5所示的状态下，启动第二电机102，使螺杆101反向转动，这样取样杆11与套件12向下移动，这样套件12会压着底座201(清洗杯19)向下滑动，实现自动排出废液的操作；
综上所述，清洗步骤均通过主机座1内的主板中单片机(或微电脑)实现编好的程序自动控制运行。
实施例2：如图11-17所示，当电位滴定实验结束后，滴定杯9内部的滴定液需要及时清理掉，在实施例1的基础上，为了实现将滴定杯9内部的滴定液自动排出清理掉：具体而言，所述滴定杯9的下端也设有排液机构20。为了方便对滴定杯9和排液机构20的拆装清洗，如图10所示，滴定杯9的底端通过螺纹与底座201啮合连接的从而实现一体化安装，当不受外力情况下阀芯203的顶部与滴定杯9底部齐平，从而不影响搅拌以及实验过程。
如图12-13所示，当滴定杯9电位滴定实验完成后，启动第二电机102，使螺杆101反向转动，这样取样杆11与套件12向下移动，这样套件12会压着底座201(滴定杯9)向下滑动，实现自动排出废液的操作。
为了不影响正常实验进行，防止未做实验即发生泄露，所以正常态下滴定杯9的底座201与排液管205是不接触的，并且为了需要时使放置在样品位8内部的滴定杯9能够向下滑动一段距离，具体而言，所述自动样品盘6包括转块61，所述转块61的侧壁上沿圆周均匀分布有多个扇形板62，扇形板62在转块61上滑动连接，如图14所示，扇形板62可通过T型结构进行滑动，即扇形板62上连接有T型块，转块61上沿竖直方向开有T型槽，T型块滑动连接在T型槽的内部，所述样品位8开在扇形板62的侧壁上，且多个扇形板62均滑动连接在支柱5的上侧面上，所述支柱5的侧壁上开有缺口21，所述缺口21的内部通过第二弹簧22滑动连接有浮板23，当任一扇形板62处于浮板23上时，该扇形板62上的滴定杯9位于排液管205的正上方(同时也处于检样座4的正下方)，当该滴定杯9实验结束后，通过套件12向下滑动，继而压着底座201向下滑动，这样滴定杯9、扇形板62与浮板23也随着向下滑动(如图13所示)，继而实现排液的作用，当套件12向上滑动后，第二弹簧22会顶着浮板23向上滑动至与支柱5的上侧面齐平(保证扇形板62能够在支柱5上滑动)，继而使滴定杯9、扇形板62复位。
具体而言，所述齿块106的形状为半圆形，如图15-17所示，当需要进行转动扇形板62时，套件12套接在滴定杯9上时会对扇形板62(滴定杯9)的旋转有干涉，因此齿块106为半圆状，可通过第三电机105将套件12向一侧摆动后，避免了套件12对滴定杯9的转动干涉(如图15所示)，并且，当需要清洗该装置时，通过第三电机105将套件12向一侧摆动后，并通过螺杆101转动使套件12向下移动(低于底座201的高度即可)，然后再通过第三电机105将套件12向清洗杯19的一侧摆动，继而使套件12从滴定杯9的下侧越过后套接在清洗杯19上(如图16-17所示)，然后在此基础上进行实施例1的操作即可实现清洗操作。
对于以上实施例来说，运行的过程例如多个电机的行程、泵体13的进样量以及何时开始测定电位以及结束均由内部的单片机(或微电脑)根据事先编好的程序进行工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，包括主机座(1)，所述主机座(1)的一侧固定连接有底板(2)，所述底板(2)的上侧面固定连接有支撑架(3)，其特征在于：所述支撑架(3)的上端固定连接有检样座(4)，所述底板(2)的上侧设有可孔转动的自动样品盘(6)，所述自动样品盘(6)上沿圆周均匀分布有多个用于悬挂滴定杯(9)的样品位(8)，所述支撑架(3)上通过托样机构(10)滑动连接取样杆(11)，所述取样杆(11)的一端通过套件(12)取放滴定杯(9)，所述主机座(1)的一侧设置有清洗杯(19)，所述主机座(1)上采用两个泵体(13)的设置，分别用于传输稀释液和滴定液，所述清洗杯(19)的下端设有排液机构(20)，所述排液机构(20)包括底座(201)，所述底座(201)的内部通过第一弹簧(202)滑动连接有用于将清洗杯(19)内部液体排出的阀芯(203)，所述阀芯(203)的内部开有导流槽，且所述底座(201)的下方且位于底板(2)的内部固定连接有支架(204)，所述支架(204)上固定连接有排液管(205)，所述阀芯(203)的下端与排液管(205)活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述托样机构(10)包括转动连接在支撑架(3)上的螺杆(101)，所述螺杆(101)通过第二电机(102)驱动旋转，所述取样杆(11)与螺杆(101)啮合连接，且所述支撑架(3)上设有导向轴(103)，所述取样杆(11)的一端滑动套接在导向轴(103)上。
3.根据权利要求2所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述托样机构(10)还包括齿轮(104)，所述齿轮(104)通过第三电机(105)进行驱动旋转，所述支撑架(3)上转动连接有与螺杆(101)保持同一转轴的齿块(106)，所述齿轮(104)与齿块(106)啮合连接，所述齿块(106)与导向轴(103)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述套件(12)的侧壁上设有开口，且所述套件(12)的内径小于底座(201)的外径。
5.根据权利要求4所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述滴定杯(9)的下端也设有排液机构(20)。
6.根据权利要求5所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述自动样品盘(6)包括转块(61)，所述转块(61)的侧壁上沿圆周均匀分布有多个扇形板(62)，所述样品位(8)开在扇形板(62)的侧壁上，且多个扇形板(62)均滑动连接在自动样品盘(6)底部的支柱(5)的上侧面上，所述支柱(5)的侧壁上开有缺口(21)，所述缺口(21)的内部通过第二弹簧(22)滑动连接有浮板(23)。
7.根据权利要求6所述的一种能自动清洗排废的电位滴定仪结构，其特征在于：所述齿块(106)的形状为半圆形。
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