CN211435970U - 一种流体粘度调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种流体粘度调节装置，包括原料釜，原料釜顶部设置有原料入口以及粘度调节剂入口，还包括粘度检测机构和与粘度检测机构联动工作的搅拌机构以及进料控制机构；粘度检测机构包括设置在原料釜顶端的活塞孔、由外向内穿插在活塞孔处的测粘杆、设置在原料釜上方的气缸组件以及感应模块，第一气缸的活塞运动方向为竖直向上，测粘杆顶端横向延伸出阻挡件，阻挡件与位于第一气缸以及感应模块的正上方。本专利具有如下效果：1、简化粘度检测机构，通过简单的测试方式实现粘度的实时检测，在大型的原料釜中实现有效准确的检测。2、通过设计升降式的搅拌机构，提高搅拌效率。3、采用了多向搅拌叶片的设计，使流体搅动混合更加快速彻底。

Description

一种流体粘度调节装置

技术领域

本实用新型涉及流体粘度调节技术领域，特别涉及一种流体粘度调节装置。

背景技术

在涂料、染料、油墨、颜料、树脂、胶粘剂、乳液、石油等领域，许多具有复杂工艺变化的反应，普遍就是高粘度流体与低粘度流体的混合、高粘度流体的乳化以及其它物质在高粘度流体中的分散等情况。

现有技术中，特别在覆铜板的玻纤布生产过程中，由于其是流水线生产的设置，丙酮与树脂的混合配比需要根据环境温度、湿度等条件进行实时变化，从而实现树脂流体粘度的调节。因此原料树脂的粘度需要进行检测，而流体粘度检测需要大多采用旋转测力矩的方式实现，而在大型的原料釜中，测试粘度通常是提取样本的方式来实现，但是由于提取溶液样本再进行粘度测试的过程耗时很长。很难实现实时反映液体粘度，而如果采用常规的样品提取法进行粘度测试，则无法达到生产的要求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种流体粘度调节装置，包括原料釜，所述原料釜顶部设置有原料入口以及粘度调节剂入口，还包括粘度检测机构和与所述粘度检测机构联动工作的搅拌机构以及进料控制机构；所述粘度检测机构包括设置在所述原料釜顶端的活塞孔、由外向内穿插在所述活塞孔处的测粘杆、设置在所述原料釜上方的气缸组件以及感应模块，所述气缸组件的活塞运动方向为竖直向上，所述测粘杆顶端横向延伸出阻挡件，所述阻挡件与位于所述气缸组件以及所述感应模块的正上方。

进一步的，所述感应模块包括红外感应器以及与所述红外感应器电性连接的计时器，所述感应器在与所述阻挡件抵接时触发，使所述计时器输出计时结果并重置，同时触发所述气缸组件使其活塞伸出。

进一步的，所述粘度检测机构还包括导向轨槽，所述导向轨槽顶端与所述活塞孔的下端面连接，且竖直固定在所述原料釜内，使所述测粘杆沿所述导向轨槽竖直下落。

进一步的，所述导向轨槽侧壁设置有若干通孔；所述导向轨槽底端设置有底托。

进一步的，所述进料控制机构包括分别设置在所述原料入口和所述粘度调节剂入口的第一流量控制阀和第二流量控制阀；所述第一流量控制阀与所述第二流量控制阀均与所述感应模块电性连接。

进一步的，所述搅拌机构包括搅拌支架、升降模组、搅拌电机以及搅拌叶；所述搅拌支架设置在所述原料釜顶端，所述搅拌电机通过所述升降模组与搅拌支架活动连接；所述搅拌电机的转子伸入所述原料釜内，且末端与所述搅拌叶固定连接。

进一步的，所述升降模组包括升降电机、升降轨道以及电机连接座；所述升降轨道、升降电机与所述搅拌支架固定连接；所述电机连接座下端面与所述搅拌电机固定连接，上端面延伸出于所述升降轨道匹配的连杆，所述连杆一侧面开齿，所述升降电机的转子固定有齿轮，所述齿轮与所述连杆啮合。

进一步的，所述搅拌叶包括横向叶片、纵向叶片和斜向叶片，所述横向叶片与纵向叶片首尾固定相接构成矩形结构，所述斜向叶片连接所述矩形结构的对角，为矩形结构的对角线结构。

进一步的，所述原料釜的侧壁设置有液位计。

进一步的，所述原料釜的底部设置有出料口。

本实用新型的所起到的有益效果包括：

1、简化粘度检测机构，通过简单的测试方式实现粘度的实时检测，在大型的原料釜中实现有效准确的检测。

2、通过设计升降式的搅拌机构，提高搅拌效率。

3、采用了多向搅拌叶的设计，使流体搅动混合更加快速彻底。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的结构原理图。

图2为本实用新型实施例中的结构剖面原理图。

图3为本实用新型实施例中的搅拌机构结构原理图。

图4为本实用新型实施例中的搅拌叶结构原理图。

其中，原料釜为1，原料入口为11，粘度调节剂入口为12，原料出口为13；粘度检测机构为2，气缸组件为21，测粘杆为22，阻挡件为221，活塞孔为23，感应模块为24，导向轨槽为25，通孔为251；搅拌机构为3，搅拌支架为31，升降模组为32，升降电机为321，升降轨道为322，电机连接座为323，连杆为324，搅拌电机为33，齿轮为331，搅拌叶为34，横向叶片为341，纵向叶片为342，斜向叶片为343。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。

如图1和图2所示，本实施例示意了一种流体粘度调节装置，其主要用于可以准确地测得当前原料釜1内流体的粘度以及根据粘度进行调节。具体包括如下结构件：

原料釜1，该原料釜1用于存储流体，例如树脂等，同时为了调节树脂的粘度，通常会实时适量地加入丙酮，以保证其粘度的稳定。因此在原料釜1顶部会设置有原料入口11以及粘度调节剂入口12，底端则是原料出口13。树脂从原料入口11进入，从原料出口13留出，同时丙酮则从粘度调节剂入口12进入并与树脂充分混合。

粘度检测机构2，该粘度检测机构2为本专利的核心技术，其在现有的检测思路下，对结构进行了重新设计，以适用于大型的原料釜1的实时粘度检测。

搅拌机构3，搅拌机构3与粘度检测机构2联动工作，其具体是通过电机驱动搅拌叶34对原料釜1内流体进行搅拌，使其与粘度调节剂充分混合。

进料控制机构，该进料控制机构是根据粘度检测机构2所检测出来的粘度值对原料量和粘度调节剂的用量进行调整。其具体结构是可控阀门，可以是电磁阀等，根据需要的用量来确定开启时间，从而控制进料配比。

本实用新型的粘度调节装置在工作时，年度检测机构获得原料粘度信息，并控制进料控制机构的阀门开启时间，进而得到进料配比，在搅拌机构3的搅拌下将原料与粘度调节剂充分混合，达到调节原料粘度的目的。

请参见图2和图3，图2和图3揭示了粘度检测机构2的一种实施方式，为了实时获得准确的原料粘度，本实施例的粘度检测机构2通过物体浸入时间来检测原料粘度，具体的包括气缸组件21、测粘杆22、活塞孔23和感应模块24。其中活塞孔23设置在原料釜1顶端，测粘杆22由外向内穿插在活塞孔23处，其下部分浸没在原料内，上部分通过活塞孔23延伸到原料釜1外。

在测定粘度时，实际是将测粘杆22抬起，让其自由下落，并计算下落特定距离的时间，通过时间来确定原料的粘度，下落特定距离所需要的时间越长，其粘度则越大，反之则越小。具体的粘度与下落时间的对比可以通过实验进行标定和对应。只要保证原料釜1中的原料量是处于一个可测量范围内即可。

为了实现以上技术效果，测粘杆22的顶端横向延伸出阻挡件221，该阻挡件221与位于气缸组件以及感应模块24的正上方。气缸组件21以及感应模块24均设置在原料釜1的顶部外侧，与阻挡件221对应。气缸组件的活塞运动方向为竖直向上，当气缸组件21的活塞伸出时，会与阻挡件221抵接，并带动测粘杆22向上升起，带动到特定的高度，达到该高度后活塞杆迅速缩回，测粘杆22自动落下。

感应模块24包括红外感应器以及与红外感应器电性连接的计时器。红外感应器在与阻挡件221抵接时触发，使计时器输出计时结果并重置。例如，需要测定某个周期的原料粘度，阻挡件221与红外感应器抵接，此时，红外感应器被触发，控制计时器开始计时，同时使气缸组件21的活塞杆伸出，测粘杆22顶起到特定高度后，其将自行下落，由于流体粘度的原因，其下落的速度则会有根据原料粘度不同而不同。当测粘杆22再次回落并抵接红外感应器后，该周期的测试结束，计时器将计时结果输出，周期整体时间长度则反映了原料粘度。

可以理解的，在一些设置逻辑过程中，计时器重置的时机可以根据需要进行调整。例如，可以从测粘杆22上升到最高处开始计时，到下落至与红外触发器抵接停止等。

另外，还可以通过几次测试后通过数学统计的方式进行确定，如做均值计算等。

需要注意的是，感应模块24其应该还包括一个控制器，该控制器用于接受红外感应器的触发信号，同时还控制气缸组件21和计时器作业。控制器可以是单片机、PC机、上位机等。通过设置适当的通信协议既可以实现信号采集和控制信号输出。本领域技术人员可以根据实际情况进行选择，由于其控制逻辑和实现方式都是本领域技术人员的惯常手段，且并不是本实用新型的发明技术，因此本实施例不进行赘述。

在一些实施例中，为了避免搅动的原料对测粘杆22下落造成影响，粘度检测机构还包括导向轨槽25，导向轨槽25顶端与活塞孔23的下端面连接，且竖直固定在原料釜1内，使测粘杆22沿导向轨槽25竖直下落。同时为了使导向轨槽25内的流体可以得到有效交换，导向轨槽25侧壁设置有若干通孔251。一些实施例中，导向轨槽25底端还可以设置底托，防止测粘杆22过度下落以及防止扰动流体产生向上流动从而影响测量结果。

在进料控制方面，进料控制机构包括分别设置在原料入口11和粘度调节剂入口12的第一流量控制阀和第二流量控制阀；第一流量控制阀与第二流量控制阀均可以为电磁阀，与感应模块24电性连接，受感应模块24控制，对应控制阀开启时间越长，进料则越多。

在搅拌机构3方面，请参见图3，搅拌机构3包括搅拌支架31、升降模组32、搅拌电机33以及搅拌叶34；搅拌支架31设置在原料釜1顶端，搅拌电机33通过升降模组32与搅拌支架31活动连接；搅拌电机33的转子伸入原料釜1内，且末端与搅拌叶34固定连接。通过升降模组32可以有效地将搅拌叶34太高或者降低，从而适应不同液位的搅拌需求。

具体的，升降模组32包括升降电机321、升降轨道322以及电机连接座323。其中，升降轨道322、升降电机321与搅拌支架31固定连接。电机连接座323下端面与搅拌电机33 固定连接，上端面延伸出于升降轨道322匹配的连杆，连杆一侧面开齿，升降电机321的转子固定有齿轮，齿轮与连杆啮合。升降电机321转动一定的方向使得电机连接座323沿升降轨道322升上或者下降，从而实现调节。

在搅拌叶34片方面，请参见图4，搅拌叶34片包括横向叶片341、纵向叶片342和斜向叶片343，横向叶片341与纵向叶片342首尾固定相接构成矩形结构，斜向叶片343连接矩形结构的对角，为矩形结构的对角线结构。该结构有利于对原料流体进行扰动，斜向叶片343 可以增加原料流体上下流动量，从而实现原料与粘度调节剂的充分混合。

在一些实施例中，原料釜1的侧壁可以设置有液位计，从而用户可以直观第观测原料釜1。上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种流体粘度调节装置，包括原料釜，所述原料釜顶部设置有原料入口以及粘度调节剂入口，其特征在于：还包括粘度检测机构和与所述粘度检测机构联动工作的搅拌机构以及进料控制机构；所述粘度检测机构包括设置在所述原料釜顶端的活塞孔、由外向内穿插在所述活塞孔处的测粘杆、设置在所述原料釜上方的气缸组件以及感应模块，所述气缸组件的活塞运动方向为竖直向上，所述测粘杆顶端横向延伸出阻挡件，所述阻挡件与位于所述气缸组件以及所述感应模块的正上方。

2.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述感应模块包括红外感应器以及与所述红外感应器电性连接的计时器，所述感应器在与所述阻挡件抵接时触发，使所述计时器输出计时结果并重置，同时触发所述气缸组件使其活塞伸出。

3.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述粘度检测机构还包括导向轨槽，所述导向轨槽顶端与所述活塞孔的下端面连接，且竖直固定在所述原料釜内，使所述测粘杆沿所述导向轨槽竖直下落。

4.根据权利要求3所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述导向轨槽侧壁设置有若干通孔；所述导向轨槽底端设置有底托。

5.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述进料控制机构包括分别设置在所述原料入口和所述粘度调节剂入口的第一流量控制阀和第二流量控制阀；所述第一流量控制阀与所述第二流量控制阀均与所述感应模块电性连接。

6.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌支架、升降模组、搅拌电机以及搅拌叶；所述搅拌支架设置在所述原料釜顶端，所述搅拌电机通过所述升降模组与搅拌支架活动连接；所述搅拌电机的转子伸入所述原料釜内，且末端与所述搅拌叶固定连接。

7.根据权利要求6所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述升降模组包括升降电机、升降轨道以及电机连接座；所述升降轨道、升降电机与所述搅拌支架固定连接；所述电机连接座下端面与所述搅拌电机固定连接，上端面延伸出于所述升降轨道匹配的连杆，所述连杆一侧面开齿，所述升降电机的转子固定有齿轮，所述齿轮与所述连杆啮合。

8.根据权利要求6所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述搅拌叶包括横向叶片、纵向叶片和斜向叶片，所述横向叶片与纵向叶片首尾固定相接构成矩形结构，所述斜向叶片连接所述矩形结构的对角，为矩形结构的对角线结构。

9.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述原料釜的侧壁设置有液位计。

10.根据权利要求1所述的流体粘度调节装置，其特征在于，所述原料釜的底部设置有出料口。

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