CN116930538A - 一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，涉及全自动定量加酸技术领域。本发明包括机壳，机壳内部设置有驱动组件，驱动组件分别与活动组件以及同步组件活动连接，同步组件与输酸组件活动连接；驱动组件包括内齿轮以及外齿轮，内齿轮以及外齿轮之间同步旋转，且内齿轮与外齿轮表面轮齿均为其齿圈周长一半，内齿轮与外齿轮之间活动连接有活动齿轮。本发明通过设置同步组件，能够将酸液加注与容器更换移动的频率达到一致，大大提高了酸液加注的效率，同时加注过程中完全自动化加酸，并且根据第一输酸管的容积大小可以调节加注酸液的剂量，从而有效地控制酸液加注的剂量以及加注频率。

Description

一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置

技术领域

本发明属于全自动定量加酸技术领域，特别是涉及一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置。

背景技术

溶样也称为溶解样品，在实验前溶样主要有以下目的：除去水中的氧气，防止出现测定干扰；在密闭的情况下加热溶样，是利用罐体内强酸或强碱且温压密闭的环境来达到快速消解难溶物质的目的；消解重金属、农残、食品、淤泥、稀土、水产品、有机物等；用于原子吸收光谱及等离子发射等分析中的溶样预处理；也可用于小剂量的合成反应；还可利用罐体内强酸或强碱且温压密闭的环境来达到快速消解难溶物质的目的。在气相、液相、等离子光谱质谱、原子吸收和原子荧光等化学分析方法中做样品前处理，溶样时用新煮沸过并放冷的蒸馏水，目的是为了减少蒸馏水中的溶解氧。

在部分实验过程中需要加入混酸来进行溶样，而目前加酸过程通常是人工手动加入强酸，这样的操作方法不仅有一定的危险性，并且由于加酸的试验容器较多，从而导致加酸的剂量得不到统一的控制，造成后续实验容易出现误差，手动加酸同时导致工作量提高，影响实验效率；一部分自动加酸的装置并不能控制加酸和容器移动的频率，可能加酸过程中容器移动与加酸口加酸频率不一的情况发生，从而导致酸液泄露的情况发生。

现有用于混酸溶样加酸方法通常采用人工手动加酸的方式来进行操作，这样不仅导致加酸产生一定的危险，同时加酸效率低，不能对多个容器的加酸剂量进行统一控制，并且加酸过程中容器移动与加酸口加酸频率不一致，影响加酸的可行性以及安全性，加酸过程中对于移动中的容器并不能进行良好的固定，从而可能出现酸液泼洒的情况发生，为此我们提出一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，解决现有的用于混酸溶样加酸方法通常采用人工手动加酸的方式来进行操作，这样不仅导致加酸产生一定的危险，同时加酸效率低，不能对多个容器的加酸剂量进行统一控制，并且加酸过程中容器移动与加酸口加酸频率不一致，影响加酸的可行性以及安全性，加酸过程中对于移动中的容器并不能进行良好的固定，从而可能出现酸液泼洒的情况发生的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，包括机壳，所述机壳内部设置有驱动组件，所述驱动组件分别与活动组件以及同步组件活动连接，所述同步组件与输酸组件活动连接；

所述驱动组件包括内齿轮以及外齿轮，所述内齿轮以及外齿轮之间同步旋转，且所述内齿轮与外齿轮表面轮齿均为其齿圈周长一半，所述内齿轮与外齿轮之间活动连接有活动齿轮。

优选的，所述机壳内部底端固定连接有电机，所述电机顶部输出端与外齿轮底部固定连接，所述内齿轮活动设置于机壳内部。

优选的，所述活动齿轮顶部开设有三个安装槽，三个所述安装槽以活动齿轮中心为圆心旋转阵列设置，每个所述安装槽内部均活动连接有扭转弹簧，所述扭转弹簧与固定条固定连接。

优选的，所述同步组件包括第一传动杆、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第二传动杆、丝杆以及活动箍，所述第一传动杆顶端固定连接在活动齿轮底端，且所述第一传动杆底端与第一传动齿轮固定连接，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮相互啮合，所述第二传动齿轮一端与第二传动杆固定连接，所述第二传动杆一端贯穿机壳至其外部，且与丝杆一端固定连接，所述丝杆周侧面与活动箍活动连接。

优选的，所述输酸组件包括连接块、阻挡块、第一输酸管、酸泵、储酸箱、第二输酸管以及机箱，所述连接块固定连接在活动箍顶部，所述活动箍一端与阻挡块固定连接，所述阻挡块活动设置于第一输酸管内部，所述第一输酸管一端与酸泵固定连接，所述酸泵一端与储酸箱固定连接，所述第一输酸管顶部与第二输酸管固定连接，所述第二输酸管贯穿机箱至其外部，且所述第二输酸管出酸口位于活动齿轮正上方位置。

优选的，所述活动组件包括差速器、活动圆盘、承载槽、支撑弹簧、容器以及楔形块，所述活动圆盘与外齿轮之间通过差速器活动连接，所述活动圆盘顶部开设有六个圆孔，每个所述圆孔内部均活动设置有承载槽，所述承载槽与圆孔边缘处通过若干支撑弹簧固定连接，每个所述承载槽内部均设置有容器，且所述每个所述承载槽底部均与楔形块固定连接，所述楔形块与固定条相互卡接。

优选的，所述内齿轮与外齿轮同心旋转，所述内齿轮内部自设有驱动机构自行旋转，所述内齿轮与外齿轮旋转速度相同，所述内齿轮表面的轮齿与外齿轮表面未设置有轮齿的齿圈相对设置，同样所述外齿轮表面的轮齿与内齿轮表面未设置有轮齿的齿圈相对设置。

优选的，所述活动齿轮分别与内齿轮以及外齿轮上的轮齿间接啮合连接，所述活动齿轮与内齿轮啮合时旋转速度快于活动齿轮与外齿轮啮合时旋转速度。

优选的，所述活动圆盘与外齿轮之间旋转速度差由差速器根据承载槽数量调节，所述承载槽有六个，即所述活动圆盘的旋转速度为外齿轮旋转速度的六分之一。

优选的，所述机壳外壁开设有活动孔，所述第二传动杆活动设置于活动孔内部。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置同时同速旋转的两个同心齿轮：内齿轮以及外齿轮，内外齿轮分别只有一半的轮齿，且其轮齿相互相反设置，并且在内齿轮与外齿轮之间设置活动齿轮，内齿轮与外齿轮同时旋转时，当内齿轮与活动齿轮啮合，则活动齿轮逆时针旋转，当外齿轮与活动齿轮啮合，则活动齿轮顺时针旋转，并且活动齿轮逆时针旋转速度快于顺时针旋转速度，活动齿轮旋转速度较慢时，能够给予容器充分的移动固定时间，使得容器能够移动到活动齿轮正上方并固定之后，在后续同步组件的运转使得酸液加注至容器内部，当酸液灌注完毕后，逆时针旋转的活动齿轮快速旋转将第一输酸管与第二输酸管的连接处堵住，避免过多酸液流出，造成加注过量的情况发生，因此顺逆时针旋转的活动齿轮能够有效的将酸液进行加注。

2、本发明通过设置同步组件，能够将酸液加注与容器更换移动的频率达到一致，大大提高了酸液加注的效率，同时加注过程中完全自动化加酸，并且根据第一输酸管的容积大小可以调节加注酸液的剂量，从而有效的控制酸液加注的剂量以及加注频率，提高了加注酸液过程中的安全性；并且对承载槽进行固定，起到安全作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中提出的用于混酸溶样的全自动定量加酸装置的整体结构示意图；

图2为本发明中提出的用于混酸溶样的全自动定量加酸装置的主视结构示意图；

图3为本发明图2中A处放大图；

图4为本发明中提出的用于混酸溶样的全自动定量加酸装置的正视剖面结构示意图；

图5为本发明图4中B处放大图；

图6为本发明图4中C处放大图；

图7为本发明中提出的用于混酸溶样的全自动定量加酸装置的旋转组件内部结构示意图；

图8为本发明中提出的用于混酸溶样的全自动定量加酸装置的固定组件结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机壳；2、电机；3、内齿轮；4、外齿轮；6、活动齿轮；7、扭转弹簧；8、固定条；9、第一传动杆；10、第一传动齿轮；11、第二传动齿轮；12、第二传动杆；13、丝杆；14、活动箍；15、连接块；16、阻挡块；17、第一输酸管；18、酸泵；19、储酸箱；20、第二输酸管；21、机箱；22、差速器；23、活动圆盘；24、承载槽；25、支撑弹簧；26、容器；27、楔形块。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1-8，本发明为一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，包括机壳1，机壳1内部设置有驱动组件，驱动组件分别与活动组件以及同步组件活动连接，同步组件与输酸组件活动连接，机壳1作为外部保护的组件，对内部结构进行保护；

驱动组件包括内齿轮3以及外齿轮4，内齿轮3以及外齿轮4之间同步旋转，且内齿轮3与外齿轮4表面轮齿均为其齿圈周长一半，内齿轮3与外齿轮4之间活动连接有活动齿轮6，内齿轮3以及外齿轮4均用于分别带动活动齿轮正反旋转，同时带动活动组件旋转，活动齿轮6正反旋转从而一方面对承载槽24进行固定，一方面带动输酸组件进行输酸。

其中，机壳1内部底端固定连接有电机2，电机2顶部输出端与外齿轮4底部固定连接，内齿轮3活动设置于机壳1内部，电机2主要用于驱动外齿轮4旋转。

其中，活动齿轮6顶部开设有三个安装槽，三个安装槽以活动齿轮6中心为圆心旋转阵列设置，每个安装槽内部均活动连接有扭转弹簧7，扭转弹簧7与固定条8固定连接，扭转弹簧7用于给予固定条8一端向上的弹力，固定条8从而可以伸出安装槽外部与楔形块27进行卡接，从而起到固定作用。

其中，同步组件包括第一传动杆9、第一传动齿轮10、第二传动齿轮11、第二传动杆12、丝杆13以及活动箍14，第一传动杆9顶端固定连接在活动齿轮6底端，且第一传动杆9底端与第一传动齿轮10固定连接，第一传动齿轮10与第二传动齿轮11相互啮合，第二传动齿轮11一端与第二传动杆12固定连接，第二传动杆12一端贯穿机壳1至其外部，且与丝杆13一端固定连接，丝杆13周侧面与活动箍14活动连接，第一传动杆9用于连接活动齿轮6与第一传动齿轮10，从而当活动齿轮6正反旋转时带动第一传动齿轮10以及与其啮合的第二传动齿轮11同时正反旋转，丝杆13用于在正反旋转过程中来回对活动箍14进行传送，从而使得活动箍14可以在丝杆13表现来回运动，活动箍14用于带动顶部与其连接的连接块15以及阻挡块16左右移动。

其中，输酸组件包括连接块15、阻挡块16、第一输酸管17、酸泵18、储酸箱19、第二输酸管20以及机箱21，连接块15固定连接在活动箍14顶部，活动箍14一端与阻挡块16固定连接，阻挡块16活动设置于第一输酸管17内部，第一输酸管17一端与酸泵18固定连接，酸泵18一端与储酸箱19固定连接，第一输酸管17顶部与第二输酸管20固定连接，第二输酸管20贯穿机箱21至其外部，且第二输酸管20出酸口位于活动齿轮6正上方位置，连接块15用于连接阻挡块16和活动箍14，阻挡块16用于在第一输酸管17内部左右移动，从而将适当的酸液从第一输酸管17运送至第二输酸管20，酸泵18用于源源不断将酸液从储酸箱19泵向第一输酸管17内部，通过阻挡块16来不间断的分配酸液的剂量，从而进入顶部的第二输酸管20内部，储酸箱19内部用于存储酸液，第二输酸管20用于将酸液输入容器26内部，机箱21作为动力来源。

其中，活动组件包括差速器22、活动圆盘23、承载槽24、支撑弹簧25、容器26以及楔形块27，活动圆盘23与外齿轮4之间通过差速器22活动连接，活动圆盘23顶部开设有六个圆孔，每个圆孔内部均活动设置有承载槽24，承载槽24与圆孔边缘处通过若干支撑弹簧25固定连接，每个承载槽24内部均设置有容器26，且每个承载槽24底部均与楔形块27固定连接，楔形块27与固定条8相互卡接，差速器22用于控制活动圆盘23的旋转速度，通过外齿轮4的带动旋转，降低旋转速度，活动圆盘23表面用于承装一定数量的承载槽24，承载槽24内部用于承载容器26，支撑弹簧25用于连接承载槽24与活动圆盘23，起到缓冲作用，容器26作为盛酸的试验仪器，楔形块27用于配合固定条8，当活动齿轮6正向旋转时，楔形块27与固定条8相互卡接，当活动齿轮6逆时针旋转时，楔形块27从固定条8顶部掠过。

其中，内齿轮3与外齿轮4同心旋转，内齿轮3内部自设有驱动机构自行旋转，内齿轮3与外齿轮4旋转速度相同，内齿轮3表面的轮齿与外齿轮4表面未设置有轮齿的齿圈相对设置，同样外齿轮4表面的轮齿与内齿轮3表面未设置有轮齿的齿圈相对设置。

其中，活动齿轮6分别与内齿轮3以及外齿轮4上的轮齿间接啮合连接，活动齿轮6与内齿轮3啮合时旋转速度快于活动齿轮6与外齿轮4啮合时旋转速度。

其中，活动圆盘23与外齿轮4之间旋转速度差由差速器22根据承载槽24数量调节，承载槽24有六个，即活动圆盘23的旋转速度为外齿轮4旋转速度的六分之一。

其中，机壳1外壁开设有活动孔，第二传动杆12活动设置于活动孔内部。

在人员使用时，根据实验需求选择不同规格的活动圆盘23，活动圆盘23表面能够安装承载槽24的数量，即为差速器22调节的依据，在本发明中，活动圆盘23表面承载槽24安装的数量为6个，则差速器22调节活动圆盘23的旋转速度为外齿轮4旋转速度的六分之一，将容器26放置于承载槽24内部，同时启动电机2以及内齿轮3内部驱动结构旋转，从而使得内齿轮3以及外齿轮4同时同速度顺时针旋转，活动齿轮6首先与外齿轮4相互啮合顺时针旋转，同时顶部的活动圆盘23将其中一个带有容器26的承载槽24旋转移动至活动齿轮6的正上方，顺时针旋转的活动圆盘23内部的固定条8与承载槽24底部的楔形块27相互卡接，从而避免在加酸过程中承载槽24晃动而导致酸液泼洒的情况发生，此时由于外齿轮4和活动齿轮6啮合，活动齿轮6的旋转速度较慢，同时因为各齿轮之间啮合传动的效率问题，从而输酸组件在容器26固定完毕后再进行输酸，由于活动齿轮6顺时针旋转，从而依次带动底部的第一传动齿轮10以及第二传动齿轮11旋转，使得丝杆13旋转带动活动箍14向左侧移动，从而带动与之连接的阻挡块16向左移动，第一输酸管17顶部的开口被打开，酸液输向第二输酸管20，第二输酸管20将酸液灌注进入容器26内部；当酸液加注完毕后，活动齿轮6此时与内齿轮3相互啮合旋转，从而反向旋转，反向旋转的活动齿轮6其内部的固定条8不再与承载槽24底部的楔形块27相互卡接，在扭转弹簧7的作用下，固定条8向下活动，而承载槽24离开活动齿轮6的正上方，换下一个承载槽24继续注液，而反向旋转的活动齿轮6带动第一传动齿轮10以及第二传动齿轮11逆时针旋转，从而活动箍14向右移动将第二输酸管20与第一输酸管17之间连通孔堵住，避免酸液继续流出。至此重复内齿轮3与外齿轮4之间的旋转，从而完成六个容器26内部的所有酸液自动等剂量的加注。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，包括机壳(1)，其特征在于：所述机壳(1)内部设置有驱动组件，所述驱动组件分别与活动组件以及同步组件活动连接，所述同步组件与输酸组件活动连接；

所述驱动组件包括内齿轮(3)以及外齿轮(4)，所述内齿轮(3)以及外齿轮(4)之间同步旋转，且所述内齿轮(3)与外齿轮(4)表面轮齿均为其齿圈周长一半，所述内齿轮(3)与外齿轮(4)之间活动连接有活动齿轮(6)。

2.根据权利要求1所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述机壳(1)内部底端固定连接有电机(2)，所述电机(2)顶部输出端与外齿轮(4)底部固定连接，所述内齿轮(3)活动设置于机壳(1)内部。

3.根据权利要求2所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述活动齿轮(6)顶部开设有三个安装槽，三个所述安装槽以活动齿轮(6)中心为圆心旋转阵列设置，每个所述安装槽内部均活动连接有扭转弹簧(7)，所述扭转弹簧(7)与固定条(8)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述同步组件包括第一传动杆(9)、第一传动齿轮(10)、第二传动齿轮(11)、第二传动杆(12)、丝杆(13)以及活动箍(14)，所述第一传动杆(9)顶端固定连接在活动齿轮(6)底端，且所述第一传动杆(9)底端与第一传动齿轮(10)固定连接，所述第一传动齿轮(10)与第二传动齿轮(11)相互啮合，所述第二传动齿轮(11)一端与第二传动杆(12)固定连接，所述第二传动杆(12)一端贯穿机壳(1)至其外部，且与丝杆(13)一端固定连接，所述丝杆(13)周侧面与活动箍(14)活动连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述输酸组件包括连接块(15)、阻挡块(16)、第一输酸管(17)、酸泵(18)、储酸箱(19)、第二输酸管(20)以及机箱(21)，所述连接块(15)固定连接在活动箍(14)顶部，所述活动箍(14)一端与阻挡块(16)固定连接，所述阻挡块(16)活动设置于第一输酸管(17)内部，所述第一输酸管(17)一端与酸泵(18)固定连接，所述酸泵(18)一端与储酸箱(19)固定连接，所述第一输酸管(17)顶部与第二输酸管(20)固定连接，所述第二输酸管(20)贯穿机箱(21)至其外部，且所述第二输酸管(20)出酸口位于活动齿轮(6)正上方位置。

6.根据权利要求5所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述活动组件包括差速器(22)、活动圆盘(23)、承载槽(24)、支撑弹簧(25)、容器(26)以及楔形块(27)，所述活动圆盘(23)与外齿轮(4)之间通过差速器(22)活动连接，所述活动圆盘(23)顶部开设有六个圆孔，每个所述圆孔内部均活动设置有承载槽(24)，所述承载槽(24)与圆孔边缘处通过若干支撑弹簧(25)固定连接，每个所述承载槽(24)内部均设置有容器(26)，且所述每个所述承载槽(24)底部均与楔形块(27)固定连接，所述楔形块(27)与固定条(8)相互卡接。

7.根据权利要求6所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述内齿轮(3)与外齿轮(4)同心旋转，所述内齿轮(3)内部自设有驱动机构自行旋转，所述内齿轮(3)与外齿轮(4)旋转速度相同，所述内齿轮(3)表面的轮齿与外齿轮(4)表面未设置有轮齿的齿圈相对设置，同样所述外齿轮(4)表面的轮齿与内齿轮(3)表面未设置有轮齿的齿圈相对设置。

8.根据权利要求7所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述活动齿轮(6)分别与内齿轮(3)以及外齿轮(4)上的轮齿间接啮合连接，所述活动齿轮(6)与内齿轮(3)啮合时旋转速度快于活动齿轮(6)与外齿轮(4)啮合时旋转速度。

9.根据权利要求8所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述活动圆盘(23)与外齿轮(4)之间旋转速度差由差速器(22)根据承载槽(24)数量调节，所述承载槽(24)有六个，即所述活动圆盘(23)的旋转速度为外齿轮(4)旋转速度的六分之一。

10.根据权利要求9所述的一种用于混酸溶样的全自动定量加酸装置，其特征在于，所述机壳(1)外壁开设有活动孔，所述第二传动杆(12)活动设置于活动孔内部。