CN116930005A - 一种非接触式双滴定系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触式双滴定系统，包括双滴定外壳，所述双滴定外壳的两侧分别固定有外壳门板和后盖，所述双滴定外壳内设置有储水罐以及供储水罐安装的夹紧机构，所述双滴定外壳内腔的底部通过螺丝固定有针头固定块，所述储水罐的上方设置有接头安装块；本发明在满足接触角测量的前提下，能够通过电路板控制滴定阀体，使液体直接喷射在测试样品表面，可以摆脱传统接触角针头接触液体、液体在滴落后再与测试样品接触造成的液体变形问题，该装置结构简单，直接连接电脑，通过电脑软件程序控制滴定阀体即可，相对于现有技术中的自动注射系统，其不需要使用复杂电机控制，控制更加方便。

Description

一种非接触式双滴定系统

技术领域

本发明属于接触角测量技术领域，具体涉及一种非接触式双滴定系统。

背景技术

目前接触角测量仪主要是由液体注射系统、成像采集系统、光学系统、设备框架、样品放置台组成；其中液体注射系统分为手动和自动，手动注射系统由微分头、注射器、注射器安装架组成，自动注射系统是由电机、导轨、注射器、注射器安装架组成；手动注射系统是由微分头控制注射器进行滴液，自动注射系统是由电机控制滴液，这两种滴液方式都是把注射器中的液体挤压出来悬挂在注射器针尖再由样品放置台上升进行接液。

在中国专利CN106468646A中公开了一种接触角测量仪，包括安装结构；光源和成像装置，间隔设置在安装结构上；载物结构，沿水平方向可移动地设置在光源和成像装置之间，载物结构包括用于放置样品的载物台，载物结构还包括设置在载物台下方的角度调节结构，角度调节结构使载物台装置之间。

该装置在进行接触角滴液时，需要微分头控制注射器进行滴液、载物台接液，存在上述提出的液体悬挂在针尖时，样品放置台上升接液，导致在接液的过程中液体变形，从而影响测试数据的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非接触式双滴定系统，以解决上述背景技术中提出的现有技术中接触角测量仪在接滴液的过程中，容易存在液态变形，影响测试结果的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种非接触式双滴定系统，包括双滴定外壳，所述双滴定外壳的两侧分别固定有外壳门板和后盖，所述双滴定外壳内设置有储水罐以及供储水罐安装的夹紧机构，所述双滴定外壳内腔的底部通过螺丝固定有针头固定块，所述储水罐的上方设置有接头安装块，所述接头安装块内安装有上针头组，所述针头固定块内固定有下针头组，所述上针头组和下针头组分别位于储水罐的顶部和下方，所述后盖的一侧设置有供上针头组和下针头组与储水罐气压连接的气压组件，所述后盖的一侧安装有电路板，所述电路板与气压组件电性连接；

所述气压组件包括固定座和滴定套管，所述滴定套管内安装有滴定阀体，所述滴定套管与固定座固定连接，所述固定座通过螺丝固定在双滴定外壳的底部。

优选的，所述夹紧机构包括水罐上安装块和水罐下安装块，所述水罐上安装块通过螺丝固定在接头安装块的底部，所述水罐下安装块的一侧呈开放设置，所述水罐上安装块与水罐下安装块之间设置有外壁套接有弹簧的滑杆。

优选的，所述夹紧机构还包括螺杆，所述滑杆的底端固定在水罐下安装块的两侧，所述滑杆的顶端贯穿水罐上安装块的两侧且与水罐上安装块滑动连接，所述螺杆的底端依次贯穿双滴定外壳和接头安装块，所述螺杆与双滴定外壳螺纹连接，所述螺杆的底端与接头安装块转动连接。

优选的，所述气压组件还包括气泵安装块和第一气接头，所述气泵安装块通过螺丝与后盖固定连接，所述气泵安装块的一侧通过螺丝安装有打气泵，所述第一气接头固定在接头安装块的一侧，所述针头固定块的一侧固定有第二气接头。

优选的，所述第一气接头、储水罐、打气泵和第二气接头均设置有两个，所述第一气接头与上针头组连接，所述第二气接头与第二针头组连接，所述打气泵的进气端与第二气接头连接。

优选的，所述电路板分别与打气泵和滴定阀体电性连接，所述接头安装块与水罐上安装块的两端均开设有通孔。

优选的，所述后盖与外壳门板的一侧均开设有安装孔，所述外壳门板与双滴定外壳卡接。

优选的，所述双滴定外壳的一侧呈开放设置，所述外壳门板位于远离双滴定外壳开放侧的一侧，所述双滴定外壳远离开放侧的一侧开设有通槽。

优选的，所述双滴定外壳的一侧设置有视窗，所述双滴定外壳的底部开设有供滴定套管贯穿的让位槽，所述双滴定外壳的一侧呈倾斜设置。

优选的，所述电路板靠近后盖的一侧固定有垫高块，所述垫高块分别固定在电路板的四个拐角。

本发明提出的一种非接触式双滴定系统，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明在满足接触角测量的前提下，能够通过电路板控制滴定阀体，使液体直接喷射在测试样品表面，可以摆脱传统接触角针头接触液体、液体在滴落后再与测试样品接触造成的液体变形问题，本发明直接把液体喷射在超疏水面，能直接接触到超疏水面，有效解决测试超疏水面测试困难的问题。该装置结构简单，相对于现有技术中的自动注射系统，其不需要使用复杂电机控制，控制更加方便。

2、本发明通过设置两组针头，通过上组针头向储水罐内通入气体，使气体压力将液体下压，再由上组针头将液体排出，通过设置两组单独的储水罐，能够同时对两种液体进行测试。

3、本发明通过设置储水罐的夹紧机构，使储水罐能够快速限位在水罐安装块内，结构紧凑稳定。

附图说明

图1为本发明的轴测图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为本发明的侧视图。

图中：1、双滴定外壳；2、外壳门板；3、后盖；4、储水罐；5、夹紧机构；6、针头固定块；7、接头安装块；8、上针头组；9、下针头组；10、气压组件；11、电路板；1001、固定座；1002、滴定套管；1003、滴定阀体；501、水罐上安装块；502、水罐下安装块；504、滑杆；506、螺杆；1004、气泵安装块；1005、第一气接头；1006、打气泵；1007、第二气接头；12、通孔；14、安装孔；15、通槽；16、视窗；17、让位槽；18、垫高块。

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。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。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。

本发明提供了如图1-3所示的一种非接触式双滴定系统，包括双滴定外壳1，双滴定外壳1的两侧分别固定有外壳门板2和后盖3，双滴定外壳1内设置有储水罐4以及供储水罐4安装的夹紧机构5，双滴定外壳1内腔的底部通过螺丝固定有针头固定块6，储水罐4的上方设置有接头安装块7，接头安装块7内安装有上针头组8，针头固定块6内固定有下针头组9，上针头组8和下针头组9分别位于储水罐4的顶部和下方，后盖3的一侧设置有供上针头组8和下针头组9与储水罐4气压连接的气压组件10，后盖3的一侧安装有电路板11，电路板11与气压组件10电性连接；

非接触式双滴定系统包含外壳门板2、双滴定外壳1、滑杆504、储水罐4、控制电路板11、气泵安装块1004、打气泵1006、滴定套管1002、滴定阀体1003、后盖3；储水罐4与滑杆504进行连接然后安装到双滴定外壳1里面，用气泵安装块1004夹紧打气泵1006然后用螺丝锁在后盖3上，控制电路板11也锁在后盖3上，滴定阀体1003用顶丝固定在滴定套管1002上，然后滴定套管1002用螺丝锁在双滴定外壳1下方，然后把后盖3锁在双滴定外壳1后面进行封装，封装好后通过双滴定外壳1前方把储水罐4安装进夹紧机构5内。

通过设置夹紧机构5，使储水罐4能够快速放置在夹紧机构5内定位，上针头组8由储水罐4的上方插入储水罐4，下针头组9由储水罐4的下方插入储水罐4，使储水罐4接入气压组件10。

气压组件10包括固定座1001和滴定套管1002，滴定套管1002内安装有滴定阀体1003，滴定套管1002与固定座1001固定连接，固定座1001通过螺丝固定在双滴定外壳1的底部。

滴定阀体1003能够通过电路板11的单脉冲和多脉冲控制时其实现单喷或连续滴液，该单脉冲控制系统与现有技术中滴定阀体1003的控制系统相同。

夹紧机构5包括水罐上安装块501和水罐下安装块502，水罐上安装块501通过螺丝固定在接头安装块7的底部，水罐下安装块502的一侧呈开放设置，水罐下安装块502的底部开设有供储水罐4放置的圆形槽，水罐上安装块501与水罐下安装块502之间设置有外壁套接有弹簧的滑杆504。

弹簧的底端与水罐下安装块502的顶部固定，弹簧的顶端与水罐上安装块501固定，通过在滑杆504外壁套接弹簧，便于在螺杆506未向外壳内拧入时水罐上安装块501在弹簧的弹性下能够复位，方便储水罐4放入。

将储水罐4放置在水罐下安装块502内后，在滑杆504的限位下，拧动螺杆506，使螺杆506逐渐拧入双滴定外壳1，螺杆506的底端通过拧动对接头安装块7压紧，使储水罐4压紧在水罐上安装块501和水罐下安装块502之间，实现定位。

夹紧机构5还包括螺杆506，滑杆504的底端固定在水罐下安装块502的两侧，滑杆504的顶端贯穿水罐上安装块501的两侧且与水罐上安装块501滑动连接，螺杆506的底端依次贯穿双滴定外壳1和接头安装块7，螺杆506与双滴定外壳1螺纹连接，螺杆506的底端与接头安装块7转动连接。

拧动螺杆506，能够使螺杆506的底端对接头安装块7下压，带动水管上安装块对储水罐4压紧。

气压组件10还包括气泵安装块1004和第一气接头1005，气泵安装块1004通过螺丝与后盖3固定连接，气泵安装块1004的一侧通过螺丝安装有打气泵1006，第一气接头1005固定在接头安装块7的一侧，针头固定块6的一侧固定有第二气接头1007。

第一气接头1005连接外部的充气装置，向储水罐4内通入气体。将气体通过上针头组8通入储水罐4的顶部，利用压力将液体向下挤压。

第一气接头1005、储水罐4、打气泵1006和第二气接头1007均设置有两个，第一气接头1005与上针头组8连接，第二气接头1007与第二针头组连接，打气泵1006的进气端与第二气接头1007连接；

通过设置第二气接头1007，使储水罐4的底部连接打气泵1006的进气口，对储水罐4的底部抽水。

电路板11分别与打气泵1006和滴定阀体1003电性连接。接头安装块7与水罐上安装块501的两端均开设有通孔12，水罐上安装块501的上表面开设有供上针头组8贯穿的圆孔。

后盖3与外壳门板2的一侧均开设有安装孔14，外壳门板2与双滴定外壳1卡接。通过设置安装孔14，便于该滴定装置与外部的设备固定安装。

双滴定外壳1的一侧呈开放设置，外壳门板2位于远离双滴定外壳1开放侧的一侧，双滴定外壳1远离开放侧的一侧开设有通槽15。

双滴定外壳1的一侧设置有视窗16，双滴定外壳1的底部开设有供滴定套管1002贯穿的让位槽17，双滴定外壳1的一侧呈倾斜设置。通过设置视窗16能够看到双滴定外壳1内储水罐4的储水高度。

电路板11靠近后盖3的一侧固定有垫高块18，垫高块18分别固定在电路板11的四个拐角；

使用时：把装有两种不同液体的储水罐4装进储水罐4夹紧机构5，使上针头组8和下针头组9扎进储水罐4的顶部和底部进行气压连接，再拧动螺杆506顶紧接头安装块7，使接头安装块7将储水罐4压紧在水罐上安装块501和水管下安装块之间；电路板11分别控制两个打气泵1006和两个滴定阀体1003，在电脑上设定好打气泵1006压力参数，第一气接头1005接入通气设备，气体进入储水罐4中，通过压力把储水罐4的液体排入下方的针头再进入滴定阀体1003，通过控制滴定阀体1003的单脉冲和多脉冲进行单滴或者连续滴液。

该装置不需要增加复杂的电机控制，控制更加方便，且通过设置两组储水罐4能够同时对两种液体进行测试。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种非接触式双滴定系统，其特征在于：包括双滴定外壳（1），所述双滴定外壳（1）的两侧分别固定有外壳门板（2）和后盖（3），所述双滴定外壳（1）内设置有储水罐（4）以及供储水罐（4）安装的夹紧机构（5），所述双滴定外壳（1）内腔的底部通过螺丝固定有针头固定块（6），所述储水罐（4）的上方设置有接头安装块（7），所述接头安装块（7）内安装有上针头组（8），所述针头固定块（6）内固定有下针头组（9），所述上针头组（8）和下针头组（9）分别位于储水罐（4）的顶部和下方，所述后盖（3）的一侧设置有供上针头组（8）和下针头组（9）与储水罐（4）连接的气压组件（10），所述后盖（3）的一侧安装有电路板（11），所述电路板（11）与气压组件（10）电性连接；

所述气压组件（10）包括固定座（1001）和滴定套管（1002），所述滴定套管（1002）内安装有滴定阀体（1003），所述滴定套管（1002）与固定座（1001）固定连接，所述固定座（1001）通过螺丝固定在双滴定外壳（1）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述夹紧机构（5）包括水罐上安装块（501）和水罐下安装块（502），所述水罐上安装块（501）通过螺丝固定在接头安装块（7）的底部，所述水罐下安装块（502）的一侧呈开放设置，所述水罐上安装块（501）与水罐下安装块（502）之间设置有外壁套接有弹簧的滑杆（504）。

3.根据权利要求2所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述夹紧机构（5）还包括螺杆（506），所述滑杆（504）的底端固定在水罐下安装块（502）的两侧，所述滑杆（504）的顶端贯穿水罐上安装块（501）的两侧且与水罐上安装块（501）滑动连接，所述螺杆（506）的底端依次贯穿双滴定外壳（1）和接头安装块（7），所述螺杆（506）与双滴定外壳（1）螺纹连接，所述螺杆（506）的底端与接头安装块（7）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述气压组件（10）还包括气泵安装块（1004）和第一气接头（1005），所述气泵安装块（1004）通过螺丝与后盖（3）固定连接，所述气泵安装块（1004）的一侧通过螺丝安装有打气泵（1006），所述第一气接头（1005）固定在接头安装块（7）的一侧，所述针头固定块（6）的一侧固定有第二气接头（1007）。

5.根据权利要求4所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述第一气接头（1005）、储水罐（4）、打气泵（1006）和第二气接头（1007）均设置有两个，所述第一气接头（1005）与上针头组（8）连接，所述第二气接头（1007）与第二针头组连接，所述打气泵（1006）的进气端与第二气接头（1007）连接。

6.根据权利要求5所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述电路板（11）分别与打气泵（1006）和滴定阀体（1003）电性连接，所述接头安装块（7）与水罐上安装块（501）的两端均开设有通孔（12）。

7.根据权利要求1所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述后盖（3）与外壳门板（2）的一侧均开设有安装孔（14），所述外壳门板（2）与双滴定外壳（1）卡接。

8.根据权利要求1所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述双滴定外壳（1）的一侧呈开放设置，所述外壳门板（2）位于远离双滴定外壳（1）开放侧的一侧，所述双滴定外壳（1）远离开放侧的一侧开设有通槽（15）。

9.根据权利要求1所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述双滴定外壳（1）的一侧设置有视窗（16），所述双滴定外壳（1）的底部开设有供滴定套管（1002）贯穿的让位槽（17），所述双滴定外壳（1）的一侧呈倾斜设置。

10.根据权利要求1所述的一种非接触式双滴定系统，其特征在于：所述电路板（11）靠近后盖（3）的一侧固定有垫高块（18），所述垫高块（18）分别固定在电路板（11）的四个拐角。