CN112964827A - 一种用于液态介质的工程检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于液态介质的工程检测系统，包括中转药剂的运输仓和提供反应空间的反应仓，运输仓朝反应仓的一侧水平连接有中转管道，反应仓面朝运输仓的一侧上部侧壁上开设有一道缺口，缺口供中转管道伸入；运输仓和反应仓的底部均固接有滑块，滑块伸入机架的内底面上开设的安置腔内；第一调节机构包括主动丝杆、从动丝杆，主动丝杆水平设置且自转，主动丝杆朝运输仓的一端开设有螺纹盲孔，从动丝杆的限位块能在机架底部板体内水平设置的条形滑槽中直线滑动，运输仓被主动丝杆内伸出的从动丝杆的另一端水平顶推移动。第二调节机构驱动运输仓同时朝上移动。本发明可以相对高效而自动地实现药剂的转运注入，并保持自流方式进行。

Description

一种用于液态介质的工程检测系统

技术领域

本发明涉及工程检测技术领域，具体为一种用于液态介质的工程检测系统。

背景技术

在工程检测中，例如环境工程检测以及化工工程检测时，经常需要对一些液体进行检测，需要将药剂加入到液体中，通过反应来确定液体的种类和性质。在工程实践中，一种液体的药剂设置在一个较低的位置，通过自流(同时也是为了避免在反应前过度震荡药剂)的方式流入到期下方的药剂仓中，而用于盛装待测液体的溶液仓由于盛装了大量的溶液，为了节省占地面积，因此溶液仓的深度较深，导致溶液仓的开口位置较高，药剂无法以自流的方式直接加入到溶液仓内进行反应，且药剂在取出后还需要单独静置一定时间。因此，实践中，工人往往是通过水瓢、长柄勺等先将药剂舀出，而后静置，再人工倾倒入溶液仓内，操作十分不便，尤其是药剂添加量较大时，人工抬起倾倒根本不可行，不但会洒出药剂，更是具有安全隐患；而若是直接采用泵送，则药剂量精度难以控制，甚至需要流量计，无疑又是增加了成本，且泵送而言对药剂的冲击极大，并不符合药剂自流传输的标准。而若是购买现有的一些自动化设备来操作，例如采用机械手来实现这个过程，成本极高，并不适用。如何经济适用地寻找一种相对自动而高效的专业设备来实现这个操作过程，亟待本领域技术人员去研究开发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于液态介质的工程检测系统，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：一种用于液态介质的工程检测系统，包括中转药剂的运输仓和提供反应空间的反应仓，运输仓朝反应仓的一侧水平连接有用于输送药液的中转管道，反应仓面朝运输仓的一侧上部侧壁上开设有一道缺口，所述缺口供中转管道伸入；所述运输仓和反应仓的底部均固接有滑块，滑块伸入机架的内底面上开设的安置腔内，运输仓底部的滑块侧壁还通过复位弹簧连接在与其配合的安置腔的内侧壁上；

还包括用于调节运输仓和反应仓之间水平间距的第一调节机构，所述第一调节机构包括主动丝杆、从动丝杆，所述主动丝杆水平设置且绕其轴线原地自转，主动丝杆朝运输仓的一端开设有螺纹盲孔，所述从动丝杆一端螺纹配合在螺纹盲孔内，另一端用于与所述运输仓底部滑块的侧面光滑接触，且从动丝杆上还固接有限位块，限位块能在机架底部板体内水平设置的条形滑槽中直线滑动，以使得在转动主动丝杆时，反应仓水平运动，而运输仓被主动丝杆内伸出的从动丝杆的另一端水平顶推移动。

还包括用于调节运输仓竖直高度的第二调节机构，第二调节机构驱动运输仓同时朝上移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以较为自动地实现药剂的自流式输送，且结构简单可靠，主要是一般的机械传动结构集合而成，易于制作维护，成本较低，具有极佳的适应性，利于推广使用。另外，在使用时，每次将运输仓注入到一定液位线后，在中转管道朝反应仓自流式地放入药剂时，液位线均只能放至中转管道所在的水平线处，从而间接地保证了注入反应仓的药剂量，这甚至比一般的液位计或者普通的流量计都要精准，因为这采用的是自流式的溢流原理，只要中转管道内的液体排除，则其所放出的药剂量基本就是统一的。

附图说明

图1为本发明其中一个实施例的剖示图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图2中B处放大图；

图4为图2中锁紧杆处的剖视图；

图5为本发明另一种实施例的剖视图；

图6为本发明又一种实施例的剖视图；

图7为图6中C处的放大图；

图8为主动丝杆为反旋螺纹时的本发明一种具体实施结构图。

图中：输药管道1、中转管道2、阀门3、缺口4、机架5、复位弹簧6、贴块7、运输仓8、反应仓9、T型滑块10、T型滑槽11、限位块12、护壳13、条孔14、轴套15、转筒16、圆板17、垫片18、主动丝杆19、电机20、从动丝杆21、驱动轴22、齿条23、承载齿轮24、滑条25、滑块26、第二传动齿轮27、第一传动齿轮28、锁紧杆29、手轮的转轴30、承接板31、主动锥齿轮32、第一限位磁环33、插槽34、第二限位磁环35、圆柱弹簧36、电动机37、归位弹簧38、第一橡胶套39、第二橡胶套40。

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。

实施例1

本实施例提供一种用于液态介质的工程检测系统，请参阅图1—2，主要包括中转药剂的运输仓8和提供反应空间的反应仓9，运输仓8朝反应仓9的一侧水平连接有用于输送药液的中转管道2，反应仓9面朝运输仓8的一侧上部侧壁上开设有一道缺口4，例如呈U型的缺口4，所述缺口4供中转管道2伸入，尤其是水平伸入，以便对反应仓9供入药剂。同时，在运输仓8和反应仓9的底部均固接有滑块26，滑块26伸入机架5的内底面上开设的安置腔内，运输仓8底部的滑块26侧壁还通过复位弹簧6连接在与其配合的安置腔的内侧壁上，以便在从动丝杆21缩回时，运输仓8能自动朝反应仓9一侧靠近。在具体制作时，复位弹簧6一端连接在安置腔的内侧壁上，另一端连接一个T型滑块10,该T型滑块10与安置腔的内侧壁上的竖直开设的T型滑槽11配合连接，运输仓8上下滑动时在复位弹簧6的拉动下始终具有朝右侧移动复位的趋势。复位弹簧6水平设置，且由上至下均匀间隔设置有多根。

继续参阅图2，还包括用于调节运输仓8和反应仓9之间水平间距的第一调节机构，所述第一调节机构包括主动丝杆19、从动丝杆21，所述主动丝杆19水平设置且绕其轴线原地自转，主动丝杆19朝运输仓8的一端开设有螺纹盲孔，所述从动丝杆21一端螺纹配合在螺纹盲孔内，另一端用于与所述运输仓8底部滑块26的侧面光滑接触，且从动丝杆21上还固接有限位块12，限位块12能在机架5底部板体内水平设置的条形滑槽中直线滑动，以使得在转动主动丝杆19时，反应仓9水平运动，而运输仓8被主动丝杆19内伸出的从动丝杆21的另一端水平顶推移动。

与此同时，本实施例还包括用于调节运输仓8竖直高度的第二调节机构，第二调节机构驱动运输仓8同时朝上移动，该第二调节机构可以是液压杆、气缸活塞杆，或者电推杆等现有的升降设备。

本发明基于以上实施例，具体提供一种液体介质检测方法，具体而言，按以下步骤进行：

S1、起初运输仓8位于低于反应仓9的一个位置，而反应仓9位于较高的一个位置，运输仓8在较低位置处时其上端的开口能接住输药管道1流出的药剂。

S2、在药剂装到既定体积时，启动外部的动力设备，例如电机20，驱动主动丝杆19转动，主动丝杆19原地自转时，与其螺纹连接的反应仓9底部的滑块26带着反应仓9沿着主动丝杆19朝运输仓8移动，且同时，与之螺纹套接的从动丝杆21也转动并逐步旋入主动丝杆19之内，相适应地，与运输仓8连接的滑块26在复位弹簧6作用下被牵引着朝反应仓9一侧移动，即实现反应仓9和运输仓8之间的相向靠拢，在靠拢过程中，上述第二调节机构也逐步顶举运输仓8。

S3、当运输仓8的高度满足其中转管道2位置高于反应仓9的缺口4底部之后，运输仓8和反应仓9之间的水平间距才缩小到中转管道2能伸入缺口4之内的长度，而后二者继续靠拢到既定位置时。

S4、打开中转管道2上的阀门3，开始对反应仓9内注入药剂。

S5、当药剂注入完毕之后，主动丝杆19反向旋转，反应仓9背向运输仓8而移动，与此同时，从动丝杆21逐步旋转、伸出主动丝杆19的螺纹盲孔，并因此而顶推运输仓8，使得运输仓8朝远离反应仓9的一侧移动。

S6、当运输仓8朝远离反应仓9的一侧移动到二者之间的水平间距大于中转管道2长度时，第二调节机构令运输仓8逐步下降，此时运输仓8的下降速度可以加快，在短时间内下降到初始高度，最终实现运输仓8和反应仓9的复位。当然，在具体操作中也可以在运输仓8朝远离反应仓9的一侧移动的过程中，即启动第二调节机构下移，但是其移动速度不宜过快，应避免中转管道2与反应仓9侧壁的缺口4发生磕碰。

优选地，为了确保运输仓8流出的药剂量一定，在步骤S1之前，先将运输仓8内的药剂注入至既定液位线处，然后在执行S4时，确保中转管道2内的药剂不再流出时再执行S5。这样可以保证运输仓8内注入到反应仓9的药剂量一定，精度较高。进一步地，还可以在对运输仓8注入药剂时，也同样采用自溢式，即运输仓8内上部侧壁处水平设置一根溢水管道，待溢水管道开始流出药剂时，停止对运输仓8注入药剂，并等待溢水管道不再有药剂流出时，再开始执行步骤S1。

实施2

继续参阅图1，本发明的第二调节机构包括水平设置的驱动轴22，驱动轴22能原地绕其轴线自转，驱动轴22上间隔地固接有两个承载齿轮24。所述运输仓8底部滑块26所在的安置腔内竖直滑动地安装有呈Π型的托架，托架的开口朝上设置，托架的两相对的侧边架为竖直设置的齿条23，齿条23的齿面朝所述驱动轴22设置，齿条23侧面上固接有伸入安置腔内侧壁上的滑道内的滑条25，滑条25用于引导托架竖直上下移动，两所述侧边架之间的底端通过水平设置的承接板31固接为一体。所述滑块26安装在所述承接板31上表面，两所述齿条23对应与两所述承载齿轮24啮合而使得运输仓8能上下移动。对于上述复位弹簧6，本实施例中可以如下设计：在远离从动丝杆21的那根齿条23上的正对滑块26一侧表面连接若干复位弹簧6，复位弹簧6的自由端连接光滑的贴块7，贴块与滑块26侧面光滑配合，利用复位弹簧6的顶推力来朝反应仓9一侧运动。

实施例3

如图2，将第一调节机构和第二调节机构结合起来，实现联动控制，具体地，在主动丝杆19上安装有第一传动齿轮28，所述驱动轴22上安装有与第一传动齿轮28啮合的第二传动齿轮27，以使得运输仓8和反应仓9彼此靠拢的同时第二调节机构驱动运输仓8朝上移动。当然，上述第一传动齿轮28和第二传动齿轮27之间还可以适应性地设计相应的齿轮传动组件，以更好地实现精确传动。

实施例4

对于第二调节机构而言，除了前采用如图5所示的电动机37直接驱动和前述实施例3中的联动控制外，还可以采用手动驱动，其具体结构如下，如图2，驱动轴22上安装有从动锥齿轮，该从动锥齿轮下方的机架5外底面上竖直地安装有手动型的转轮。转轮的转轴一端伸入到从动锥齿轮的安装腔内，并安装有一个与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮32，由此，只需转动转轮即可实现第二调节机构的调节，实现运输仓8的上下移动，这种调节机制适用于比较零散的，不成规律的，多种液体的临时交叉检测，对于特定液体的专门批量检测则相对不那么适用。

如图4，对于上述的转轮的转轴，必须间隙配合地安装在轴套15中，以灵活转动，轴套15固接在机架5外底面上，转轮的转轴上的一段，即轴套15与转轮之间的轴段开设有螺纹，且螺纹套接有一个转筒16，转动转筒16时能令转筒16的顶端紧贴在轴套15的底端面上并因此而拉动主动锥齿轮32的大端面紧贴从动锥齿轮安装腔的腔底，从而令主动锥齿轮32卡死固定，彻底解决驱动齿轮与齿条23的这种特定啮合位置下容易因为运输仓8的重力发生自转的问题，安全可靠。

进一步地，如图4，对于转筒16的转动方式，在转筒16底端固接有一个水平的操作杆以转动转筒16。或者是，在转筒16底端固接有一个水平的圆板17，所述圆板17的圆心与转筒16同心，圆板17中央还具有供手动转轮的转轴穿过的过孔，转轮的转轴能在穿孔中自由转动，采用圆板17更方便在任意位置下对转筒16进行转动。优选地，转轮的外部直径小于圆板17的外部直径，以便转动转轮或者圆板17时各自不相互干涉。

实施例5

对于第一调节机构和第二调节机构的联动方式，如图2，还可以在所述主动丝杆19上还间隔地安装有两个限位磁环，亦即第一限位磁环33、第二限位磁环35。两限位磁环之间的主动丝杆19上的光杆段滑动配合有一个作为离合装置的离合齿轮，如图3，该离合齿轮可包括实施例3中的第一传动齿轮28，离合齿轮上还同轴地具有一个环形的插槽34。在所述机架5外部还固定有一个槽钢结构的护壳13，护壳13上水平地开设有一道引导锁紧杆29水平移动的条孔14，螺栓状的锁紧杆29一端穿过条孔14后能竖直朝上插入到所述插槽34内，并带动离合齿轮轴向移动而与所述，锁紧杆29的螺帽端与条孔14之间的杆段套设有圆柱弹簧36，圆柱弹簧36在自然状态下能将锁紧杆29顶至其端部脱离插槽34的位置。

优选地，圆柱弹簧36一端连接在螺帽端上，另一端连接在覆盖于条孔14处的垫片18上，垫片18套在锁紧杆29上且能在条孔14的孔口处滑动。

以上实施例5在使用时，自然状态下的圆柱弹簧36将锁紧杆29朝下顶起，锁紧杆29不能触碰到离合齿轮，而离合齿轮位于最右侧的那个限位磁环处并被吸引固定；当需要实现第一调节机构和第二调节机构的联动时，将锁紧杆29直接拨至护壳13的条孔14的右边极限位置处，然后按压锁紧杆29，使得锁紧杆29的端部正好插入到离合齿轮的插槽34内，然后反向拨动锁紧杆29，令锁紧杆29带动离合齿轮朝左侧移动，并在右侧的限位磁环的吸引逐步与之靠拢，最终固定在主动丝杆19的光杆段上，且此时，离合齿轮(第一传动齿轮28)恰好与从动丝杆21上的第二传动齿轮27啮合，松开锁紧杆29，锁紧杆29自动弹出插槽34，使得离合齿轮可以随着主动丝杆19一起同步转动，从而第一、第二调节机构实现联动。本实施例的这种设计结构，更加机动灵活，一方面可以实现运输仓8和反应仓9的全程联动，另一方面在必要时，例如需要人工干预二者的相对位置时，可以结合实施例4中的驱动方式，即刻切换为手动操作，或者电动机37单独驱动从动丝杆21，相对独立地分别控制运输仓8和转运仓的运动。

优选地，离合齿轮的第一传动齿轮28靠运输仓8一侧设置，且靠第一传动齿轮28一侧的限位磁环的磁性大于另一个限位磁环的磁性，如此设计，使得离合齿轮在与第二传动齿轮27啮合时，更加稳定可靠，而在需要将其拨离右边的限位磁环时又更加省力。

实施例6

对于实施例5中的离合齿轮的拨动操作，除了采用上述锁紧杆29机械拨动之外，还可以采用如下结构设计：如图6—7，在离合齿轮上套接有归位弹簧38，该归位弹簧38套在主动丝杆19的光杆段上，一端与离合齿轮接触，另一端与供光杆段安置的腔体内壁接触但不连接，归位弹簧38呈压缩状态，以便始终对离合齿轮具有一个推力，将离合齿轮推向与第二传动齿轮27啮合的位置，在右侧的限位磁环通电后离合齿轮克服归位弹簧38的弹力而滑动到与右侧的限位磁环端面接触连接的位置。因此，本实施例的限位磁环只需要设置一个即可，但该限位磁环需要具备强磁力，因为此处的归位弹簧38会优选重型弹簧。

当然，左侧的限位磁环依然可以设置，以对滑动到极限位置的离合齿轮进行更加稳定可靠的固定。

更优选地，在限位磁环上还可以分别套设第一橡胶套39和第二橡胶套40，以对离合齿轮缓冲减震。

实施例7

在本实施例中，部分结构与前述实施例又不相同，如图8并辅以图1所示结构，本发明主要包括中转药剂的运输仓8和提供反应空间的反应仓9，运输仓8朝反应仓9的一侧水平连接有用于输送药液的中转管道2，中转管道2上设有阀门3，反应仓9面朝运输仓8的一侧上部侧壁上开设有一道缺口4，所述缺口4供中转管道2伸入。所述运输仓8的底部固接有滑块26，滑块26伸入机架5的内底面上开设的安置腔内，运输仓8底部的滑块26侧壁还通过复位弹簧6连接在与其配合的安置腔的内侧壁上，所述反应仓9固定安装在机架5上。

还包括通过水平顶推运输仓8移动来调节运输仓8和反应仓9水平间距的第一调节机构，以及用于调节运输仓8竖直高度的第二调节机构，第二调节机构驱动运输仓8朝上移动；其中，所述第二调节机构包括水平设置的驱动轴22，驱动轴22能原地绕其轴线自转，驱动轴22上间隔地固接有两个承载齿轮24。所述运输仓8底部滑块26所在的安置腔内竖直滑动地安装有呈Π型的托架，托架的开口朝上设置，托架的两相对的侧边架为竖直设置的齿条23，齿条23的齿面朝所述驱动轴22设置，齿条23侧面上固接有伸入安置腔内侧壁上的滑道内的滑条25，滑条25用于引导托架竖直上下移动，两所述侧边架之间的底端通过水平设置的承接板31固接为一体；所述滑块26安装在所述承接板31上表面，两所述齿条23对应与两所述承载齿轮24啮合而使得运输仓8能上下移动。

优选地，上述第一调节机构可以是水平设置的液压杆等其它现有元器件。

所述第一调节机构包括绕其自身轴线转动的主动丝杆19，特别低，该主动丝杆19为反旋螺纹，才可以实现运输仓8靠拢反应仓9时又同时上升。具体地，主动丝杆19贯穿于所述反应仓9而与之螺纹连接，在主动丝杆19上还安装有与之一起转动的第一传动齿轮28。所述驱动轴22上安装有与第一传动齿轮28啮合的第二传动齿轮27，以使得运输仓8朝反应仓9靠拢的同时第二调节机构驱动运输仓8朝上移动。主动丝杆19一端伸出机架5之外以便与外接动力设备传动连接。同样的，本实施例也可以采用上述复位弹簧6的结构：在远离从动丝杆21的那根齿条23上的正对滑块26一侧表面连接若干复位弹簧6，复位弹簧6的自由端连接光滑的贴块7，贴块7与滑块26侧面光滑配合，以便使得运输仓8利用复位弹簧6的顶推力来朝反应仓9一侧运动。

优选地，上述实施例中的反旋的主动丝杆19上也可以安装前述实施例中的关于离合齿轮的结构，以实现反旋主动丝杆19与第二调节机构的联动。

最后，需要说明的是，基于上述结构原理的描述，本领域技术人员可以适应性地组合使用以上各组实施例的技术方案，而并不仅仅局限于上述几个实施例的具体结构。而对于相应的检测操作方式，则在前述的液体介质检测方法基础上适应性改动即可。

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 (6)

1.一种用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：包括中转药剂的运输仓和提供反应空间的反应仓，运输仓朝反应仓的一侧水平连接有用于输送药液的中转管道，中转管道上设有阀门，反应仓面朝运输仓的一侧上部侧壁上开设有一道缺口，所述缺口供中转管道伸入；所述运输仓和反应仓的底部均固接有滑块，滑块伸入机架的内底面上开设的安置腔内，运输仓底部的滑块侧壁还通过复位弹簧连接在与其配合的安置腔的内侧壁上；

还包括用于调节运输仓和反应仓之间水平间距的第一调节机构，所述第一调节机构包括主动丝杆、从动丝杆，所述主动丝杆水平设置且绕其轴线原地自转，主动丝杆朝运输仓的一端开设有螺纹盲孔，所述从动丝杆一端螺纹配合在螺纹盲孔内，另一端用于与所述运输仓底部滑块的侧面光滑接触，且从动丝杆上还固接有限位块，限位块能在机架底部板体内水平设置的条形滑槽中直线滑动，以使得在转动主动丝杆时，反应仓水平运动，而运输仓被主动丝杆内伸出的从动丝杆的另一端水平顶推移动；

还包括用于调节运输仓竖直高度的第二调节机构，第二调节机构驱动运输仓朝上移动。

2.根据权利要求1所述用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：所述运输仓和反应仓彼此靠拢的同时，所述第二调节机构驱动运输仓朝上移动。

3.根据权利要求1所述用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：所述阀门为闸阀。

4.根据权利要求1所述用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：所述复位弹簧一端连接在安置腔的内侧壁上，另一端连接一个T型滑块,该T型滑块与安置腔的内侧壁上的竖直开设的T型滑槽配合连接，运输仓上下滑动时在复位弹簧的拉动下始终具有朝右侧移动复位的趋势。

5.根据权利要求1所述用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：所述复位弹簧水平设置，且由上至下均匀间隔设置有多根。

6.根据权利要求1所述用于液态介质的工程检测系统，其特征在于：所述第二调节机构为竖直安装的液压杆或者竖直伸缩的气缸活塞杆或者电推杆。

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