CN202057595U - 金属加工液便携式检测箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种金属加工液便携式检测箱，主要解决现有技术不能在使用现场及时、方便、快速地检测已经变脏了的在用切削液浓度的问题。本实用新型通过采用包括箱盖和箱体，箱盖和箱体通过铰链相固定，箱盖和箱体内侧分别填充有柔性材料，所述柔性材料上设置有卡槽，卡槽中分别放置有折光仪和样品预处理器；其中所述样品预处理器包括容器、出口和出样头，在出样头处至少设有两层过滤膜，其中从容器至出样头方向依次第一层过滤膜为普通定性或定量滤纸，第二层过滤膜为微孔滤膜，微孔滤膜的孔径为0.1～10微米的技术方案，可用于切削液供应商技术服务人员或者使用厂家切削液管理人员在车间对切削液的浓度进行及时、快速、方便地检测。

Description

金属加工液便携式检测箱

技术领域

本实用新型涉及一种金属加工液便携式检测箱。

背景技术

随着汽车、轴承、机械等行业的发展，水溶性切削液在金属加工过程中得到越来越广泛的应用。作为金属加工过程中重要的辅助介质，水溶性切削液发挥着润滑、冷却、清洗和防锈等重要功能。为了保证切削液系统能够平稳的运行，不仅需要选择合适的高品质产品，还需要有效的现场维护管理，及时跟踪监控切削液的主要理化指标，预知切削液性能状态的变化，以延长切削液的使用寿命、提高机械加工效率、改善工件的质量。

在众多理化指标中，切削液的浓度对切削液的使用性能有着重要的影响，只有维持在合适的浓度范围才能发挥最佳的性能状态。如果在用切削液浓度过低，容易导致机床锈蚀、刀具磨损加快、工件质量下降以及切削液抗微生物能力降低；如果在用切削液浓度过高，不仅从成本上来说是一种浪费，而且还可能导致消泡性和清洗性能的降低、甚至对现场操作工人的眼睛和呼吸道产生刺激、皮肤发生过敏等一系列问题。为了掌握在用切削液的浓度，通常采用折光仪法、酸解破乳法、化学滴定法和仪器分析法等。其中，在车间最为方便快捷，也是最为常用的方法是采用折光仪法进行检测。对于新配制的切削液来说，每一种测试方法均能获得准确地测试结果，可是随着使用时间的延长，除切削液本身会氧化变质、发生不平衡消耗外，还会收到外界污染物的干扰，如机床漏油、碎屑混入、细菌繁殖等，导致上述方法无法获得准确真实的试验数据。

为了在使用现场及时、准确地监控切削液理化指标，切削液供应商的技术服务人员以及机械加工企业的油品管理人员通常会在一定的时间内对使用液进行分析，重点检测切削液的浓度。当油品供应商的技术服务人员前往外地出差时，携带便携式的切削液检测箱对使用液进行基本的理化性能分析，有利于预知切削液的状态变化，以及时采取有效的预防措施，保证系统的平稳运行。

现有技术中，文献CN2268938Y便携式检测箱、文献CN2814413Y便携式快速检测箱、文献CN92234066.8便携式细菌检测箱使用方便，但内部均不含切削液预处理装置，无法在车间测定变脏切削液的浓度。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术不能在使用现场及时、方便、快速地检测已经变脏了的在用切削液浓度的问题，提供一种新的金属加工液便携式检测箱。携带该便携式检测箱可以在使用现场及时、方便、快速地检测已经变脏了的在用切削液浓度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种金属加工液便携式检测箱，包括箱盖1和箱体2，箱盖1和箱体2通过铰链相固定，箱盖1和箱体2内侧分别填充有柔性材料3，所述柔性材料3上设置有卡槽，卡槽中分别放置有折光仪5和样品预处理器7；其中所述样品预处理器7包括容器7-1、出口7-2和出样头7-3，在出样头7-3处至少设有两层过滤膜，其中从容器7-1至出样头7-3方向依次第一层过滤膜7-4为普通定性或定量滤纸，第二层过滤膜7-5为微孔滤膜，微孔滤膜的孔径为0.1～10微米。

上述技术方案中，所述微孔滤膜孔径优选范围为1.2～8微米。在所述样品预处理器7的至少两层过滤膜之间优选方案为还含有一吸附剂层7-6，所述吸附剂选自白土或活性炭中的至少一种。所述卡槽内优选方案为还设置有恒温盒6；其中所述恒温盒，包括盒盖6-1和盒体6-2，盒盖6-1和盒体6-2通过铰链固定、凹凸嵌入合拢，盒体6-2包括外壳6-3和内壳6-4，在外壳6-3和内壳6-4之间有保温层6-5，在保温层6-5内设置有直流电源6-9，在内壳6-4底部与保温层6-5之间设置有加热板6-6，盒体6-2内部设置有至少一个卡槽6-10，在卡槽6-10和加热板6-6之间设置有热电偶6-11，外壳6-3设置有开关6-7和插头6-8，开关6-7和插头6-8相连接，开关6-7、加热板6-6和直流电源6-9三者之间互有连接。盒体6-2内部分为A区和B区；A区设置有至少一个防锈测试盒卡槽，优选方案为设置有4个防锈测试盒卡槽；B区设置有至少一个测菌片卡槽，优选方案为设置有4个测菌片卡槽。所述卡槽内优选方案为还设置有至少一个取样瓶、具塞量筒、亚硝酸盐试纸、总氯试纸、硬度总试纸、精密pH试纸、数字温度计、标准铁屑、防锈测试盒和测菌片。所述柔性材料3上优选方案为还设置有至少一个带有拉链的口袋，所述口袋中放置有药勺、PE手套、一次性滴管、记号笔、水笔、记事本、标签纸和洗手液。

本实用新型中的样品预处理器，可以在靠近出口方向、第一层过滤膜之上设置一环形滤膜压盖，用于固定过滤膜。容器可以选用塑料、橡胶等可以用手施与压力、易变形且能够自动恢复容器原有形状的弹性材料，以保证用手施压就可以挤出液体或者用负压吸入液体。出样头与出口之间可以通过压扣、螺纹等方式连接。

本实用新型中的样品预处理器，还可以配置一个带有长吸液嘴的取样头。该取样头同样可以通过压扣、螺纹等方式与容器出口方便地连接固定。使用时，先将取样头固定在容器出口上，用手挤压容器，将待测切削液吸入容器中。这样能够方便、无污染地完成取样过程，避免在工厂现场因为没有合适的取样设备需要取样员把手伸进切削液的尴尬局面。取样完成后，将取样头卸下，再把出样头连接在容器出口上，用手轻捏容器施加压力，使待测切削液通过出洋头滴在折光仪上，即可直接测试切削液的真实浓度。

在车间现场，将在用液经过样品预处理器处理后，滴至折光仪上就可以准确读取切削液的使用浓度，为补加原液或补水提供数据支撑，以保证使用液的浓度控制在合理的范围之内，发挥最佳的性能状态。

在金属加工液的维护管理过程中，防锈水平和抗微生物性能也是日常监控的重要指标。本实用新型中的恒温盒，可以解决现有技术中保温盒不能同时具有保温性能和加热性能，金属加工液技术服务人员在现场或出差过程中无法及时、方便检测在用金属加工液的防锈性和抗微生物性能的问题。该恒温盒具有保温性能和加热性能，在室内外皆可使用，金属加工液技术服务人员在现场或出差过程中可以及时、方便地检测在用金属加工液的防锈性和抗微生物性能。

恒温盒的盒盖和盒体通过铰链固定，内壳和盒盖采用隔热材料制成，盒盖和盒体采用凹凸嵌入合拢，即在盒体端面是凸面，盒盖相应处为凹面，凹凸嵌合盖合上后，气密性好，阻碍空气对流，增强恒温效果。保温层采用聚氨酯泡沫塑料或聚丙乙烯泡沫塑料。通过恒温盒底部的加热板来控制保温盒内的温度，加热板为PTC陶瓷发热材料、ZDR电热膜、电热丝或电热片。用于加热的电源由两套独立线路组成，一套由内置可充电锂电池供电，即直流电源；一套由插头外接交流电源供电。在室内使用时，电源采用交流电，同时能对锂电池进行充电。在外出使用时，电源采用锂电池，供电时间可持续8小时以上。两套独立电源均可同时对恒温盒A区和B区供电，并将A区温度恒定在20±3℃，B区温度恒定在35±2℃。恒温盒A区和B区分别设置至少1个防锈测试盒卡槽和至少1个测菌片卡槽，卡槽采用聚四氟乙烯、聚碳酸酯或聚氨酯材料，可以同时测试至少1个样品的防锈水平和细菌含量。A区和B区各设置有一个热电偶，用于控制A区和B区的温度。

防锈测试方法参照IP 287铁屑滤纸法，将在用金属加工液浸泡过的铁屑置于防锈测试盒中，然后将防锈测试盒置于恒温盒A区卡槽内，接通电源，将温度控制在20±3℃，2小时后观察铁屑锈蚀情况。

细菌含量的测定参照ASTM D3946水基金属加工液抗微生物性能试验方法的要求，将市购测菌片浸蘸在用金属加工液后，盖紧测菌片盒盖，置于恒温盒B区卡槽内，接通电源，将温度控制在35±2℃，24小时后与标准色板对比后读出细菌数量。

本实用新型中，所述卡槽内还放置有亚硝酸盐试纸、总氯试纸、硬度总试纸、精密pH试纸等功能试纸，便于现场快速检测在用液的亚硝酸盐含量、氯元素含量、总硬度以及pH值，为分析判断使用液的状态提供依据。卡槽内还放置有数字温度计，便于了解测试时候的环境条件。

此外，本实用新型中，所述箱盖上还可以设置有若干带拉链的口袋，在口袋中可以放入PE手套、滴管、笔、记事本、记号笔以及洗手液等，方便切削液供应厂商的技术服务人员现场的取样、记录和清洁。

本实用新型金属加工液便携式检测箱的使用方法如下：

1)检测人员到达金属加工液使用现场，打开检测箱，戴上PE手套。

2)将金属加工液用样品预处理器处理后，滴至折光仪上，由折光仪测试折光率并根据金属加工液的折光系数换算得到样品浓度。根据测试结果，判断该浓度的金属加工液是否需要维护。

3)用精密pH试纸检测在用金属加工液的pH值。

4)用正好盛1克铁屑的网状小勺盛满标准铁屑，完全浸入事先用自来水稀释至2％浓度的金属加工液中1分钟，提起网状小勺，沥干1分钟，将浸泡过的标准铁屑平铺于防锈测试盒的滤纸上，盖紧防锈测试盒，置于恒温盒A区中。接通电源，将温度控制在20±3℃。

5)将市购测菌片浸蘸在用液后置于恒温盒B区中，接通电源，将温度控制在35±2℃。

6)根据需要用各功能试纸测试在用液的硬度、氯离子含量、亚硝酸盐含量等。

7)试验完毕，将使用过的取样瓶、具塞量筒等放回检测箱。将使用过的PE手套、各种试纸、一次性滴管等放入废物箱中。洗手，关闭检测箱。

8)2小时后观察恒温盒A区铁屑锈蚀情况，24小时后将B区测菌片与标准色板对比后读出细菌数量。根据铁屑锈蚀情况和细菌数量，分析在用金属加工液是否需要维护或换液。

本实用新型通过在检测箱中设置折光仪和样品预处理器，可以使得切削液供应商技术服务人员或者使用厂家切削液管理人员携带该检测箱，在车间现场对切削液浓度进行快速、方便地检测。本实用新型还可以在检测箱中设置恒温盒，可以使得切削液供应商技术服务人员或者使用厂家切削液管理人员携带该检测箱，在车间现场对在用切削液的防锈性和抗微生物性能进行及时、方便地检测。此外，本实用新型还在检测箱中放置了为判断在用液各项性能所需的各种试纸、试验用具，以及其它辅助用具。总之，切削液供应商技术服务人员或者使用厂家切削液管理人员只要携带该实用新型的便携式检测箱，就可以在车间现场方便、及时地检测在用液的各种性能，保证在用液的各项指标控制在合理的范围之内，发挥最佳的性能，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型便携式检测箱的结构示意图。

图2为本实用新型中的样品预处理器的结构示意图。

图3样品预处理器取样头的结构放大示意图。

图4为本实用新型中的恒温盒的结构示意图。

图1中，1为箱盖，2为箱体，3为柔性材料，4为卡槽，5为折光仪，6为恒温盒，7为样品预处理器，8为防锈测试盒，9为精密pH试纸，10为测菌片，11为功能试纸，12为标准铁屑盒。

图2中，7-1为容器，7-2为出口，7-3为出样头，7-4为第一层过滤膜，7-5为第二层过滤膜，7-6为吸附剂层。

图3中，7-7为取样头。

图4中，6-1为盒盖，6-2为盒体，6-3为外壳，6-4为内壳，6-5为保温层，6-6为加热板，6-7为开关，6-8为插头，6-9为直流电源，6-10为卡槽，6-11为热电偶，A区设置有防锈测试盒卡槽，B区设置有测菌片卡槽。

下面通过实施例对本实用新型作进一步的阐述。

具体实施方式

【实施例1】

采用图1所示金属加工液便携式检测箱，在卡槽内分别放置有折光仪、样品预处理器、恒温盒、防锈测试盒、标准铁屑盒、测菌片、取样瓶、具塞量筒、亚硝酸盐试纸、总氯试纸、硬度总试纸、精密pH试纸、数字温度计。在柔性材料上的口袋内放置药勺、PE手套、一次性滴管、记号笔、水笔、记事本、标签纸和洗手液。其中样品预处理器如图2所示，取样头如图3所示，恒温盒如图4所示。

在工厂现场用图3所示的取样头提取已使用时间不等的切削液，分别用样品预处理器处理，再用折光仪测其浓度。根据测试结果，判断该浓度的切削液是否需要维护。结果见表1。

然后再分别测试其防锈性和抗微生物性。将在用液浸泡过的铁屑置于防锈测试盒中，然后将该防锈测试盒置于恒温盒A区的4个卡槽内，接通直流电源，将温度控制在20±3℃，2小时后观察铁屑锈蚀情况。将测菌片分别浸蘸在用液后，盖紧测菌片盒盖，置于恒温盒B区4个卡槽内，接通直流电源，2小时后离开车间返回实验室，改用交流电源加热，将温度控制在35±2℃。总计经24小时后，与标准色板对比后读出细菌数量。根据铁屑锈蚀情况和细菌数量，分析在用金属加工液是否还可继续使用。结果见表1。

表1

可见，携带本实用新型金属加工液便携式检测箱，在其中的卡槽内设置折光仪和样品预处理器后，可以在车间现场对切削液浓度进行快速、方便地检测。根据测试结果，判断该浓度的切削液是否需要维护。同时，携带本实用新型金属加工液便携式检测箱，在其中的卡槽内设置恒温盒、防锈测试盒、标准铁屑盒和测菌片后，金属加工液技术服务人员在现场或出差过程中，可以及时、方便地检测在用金属加工液的防锈性和抗微生物性能。此外，卡槽内放置的亚硝酸盐试纸、总氯试纸、硬度总试纸、精密pH试纸等功能试纸，可以根据需要在现场快速检测在用液的亚硝酸盐含量、氯元素含量、总硬度以及pH值，为分析判断在用液的状态提供依据。

Claims (8)

1.一种金属加工液便携式检测箱，包括箱盖(1)和箱体(2)，箱盖(1)和箱体(2)通过铰链相固定，箱盖(1)和箱体(2)内侧分别填充有柔性材料(3)，所述柔性材料(3)上设置有卡槽，卡槽内分别放置有折光仪(5)和样品预处理器(7)；其中所述样品预处理器(7)包括容器(7-1)、出口(7-2)和出样头(7-3)，在出样头(7-3)处至少设有两层过滤膜，其中从容器(7-1)至出样头(7-3)方向依次第一层过滤膜(7-4)为普通定性或定量滤纸，第二层过滤膜(7-5)为微孔滤膜，微孔滤膜的孔径为0.1～10微米。

2.根据权利要求1所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于所述微孔滤膜孔径为1.2～8微米。

3.根据权利要求1所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于在所述至少两层过滤膜之间还含有一吸附剂层(7-6)，所述吸附剂选自白土或活性炭中的至少一种。

4.根据权利要求1所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于卡槽内还放置有恒温盒(6)；其中所述恒温盒，包括盒盖(6-1)和盒体(6-2)，盒盖(6-1)和盒体(6-2)通过铰链固定、凹凸嵌入合拢，盒体(6-2)包括外壳(6-3)和内壳(6-4)，在外壳(6-3)和内壳(6-4)之间有保温层(6-5)，在保温层(6-5)内设置有直流电源(6-9)，在内壳(6-4)底部与保温层(6-5)之间设置有加热板(6-6)，盒体(6-2)内部设置有至少一个卡槽(6-10)，在卡槽(6-10)和加热板(6-6)之间设置有热电偶(6-11)，外壳(6-3)设置有开关(6-7)和插头(6-8)，开关(6-7)和插头(6-8)相连接，开关(6-7)、加热板(6-6)和直流电源(6-9)三者之间互有连接。

5.根据权利要求4所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于恒温盒盒体(6-2)内部分为A区和B区；A区设置有至少一个防锈测试盒卡槽，B区设置有至少一个测菌片卡槽。

6.根据权利要求5所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于A区设置有4个防锈测试盒卡槽，B区设置有4个测菌片卡槽。

7.根据权利要求1所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于卡槽内还放置有至少一个取样瓶、至少一个具塞量筒、亚硝酸盐试纸、总氯试纸、硬度总试纸、精密pH试纸、数字温度计、标准铁屑、防锈测试盒和测菌片。

8.根据权利要求1所述金属加工液便携式检测箱，其特征在于所述柔性材料(3)上还设置有至少一个带有拉链的口袋，所述口袋中放置有药勺、PE手套、一次性滴管、记号笔、水笔、记事本、标签纸和洗手液。

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