專利名稱：直插式pH值檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測量酸度的儀器，特別是采用玻璃電極檢測溶液pH的儀器。技術(shù)背景目前，對原料和產(chǎn)品的酸堿度值進行檢測和控制，是化工、輕工、食品、環(huán)保等行業(yè)的重要控制參數(shù)，而用玻璃電極測量溶液的PH值是公認較為準確的方法，對pH值的在線自動檢測和監(jiān)控已成為現(xiàn)代化生產(chǎn)中不可缺少的工藝技術(shù)措施。然而，如果玻璃電極放進介質(zhì)中檢測時間長了，介質(zhì)中的雜質(zhì)會在玻璃電極上形成一定的積垢，陽離子積聚，造成測量數(shù)據(jù)不準確和不穩(wěn)定，從而因自動控制精度差而造成可靠性差而不能使用，影響整個生產(chǎn)流程，長期以來，人們對PH的測量一般采用將玻璃電極浸入溶液測量一段時間后取出，然后用水和酸對酸度計的玻璃電極清洗后再取樣測量第二次。這樣的做法的不足之處是不能連續(xù)測量，導致化學反應不能連續(xù)控制，影響了產(chǎn)品的生產(chǎn)。后來本發(fā)明人對該測量方法進行了改進，并申請了中國專利，在先申請的PH值自動檢測裝置有I.中國專利，公告號CN201000445，名稱pH值在線自動檢測裝置，其控制臂把電極導桿和齒條軸、齒條固定成一體，電極導桿下端裝有玻璃電極，齒條軸連接齒條，齒條上的V型結(jié)構(gòu)與固定在機體上的導向座的V型槽相互動配合，齒條在電機及小齒輪的驅(qū)動下作上下運動，裝在電極導桿上的玻璃電極也隨著上下運動。控制桿上端裝有變向螺旋槽體，下端裝有檔酸板，變向螺旋槽體上開有變向螺旋槽，控制臂上裝有導向銷釘，導向銷釘隨著齒條上下運動而在變向螺旋槽內(nèi)滑動，使檔酸板改變方向，以便玻璃電極能伸進采樣槽進行檢測或提升回機體內(nèi)進行清洗。這樣的結(jié)構(gòu)能根據(jù)電腦指令使玻璃電極循環(huán)進行檢測和清洗，保持檢測數(shù)據(jù)準確、穩(wěn)定，為PH值在線自動控制提供技術(shù)保證。2.中國專利，公告號CN201307099，名稱一種pH玻璃電極全自動檢測裝置，包括電極、電機、電極升降系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、上下限位霍爾開關(guān)、采樣測量室和電極清洗系統(tǒng)，電極安裝在導桿下端，導桿上端有電極引線接出至測量控制系統(tǒng)，電機通過傳動機構(gòu)連接電極升降機構(gòu)，變向螺旋槽體人字型槽與連接臂上的變向銷釘互動配合，控制桿下端裝有擋液板，變向螺旋槽體的下方設有防止電極在運動過程中與擋液板和噴液咀發(fā)生碰撞而損壞電極的電極上下移動滑槽體，擋液板也固定在電極上下移動滑槽體下部，更好地保護了電極，電極清洗系統(tǒng)安裝在檢測裝置下部，由清洗液儲箱、輸液泵和噴液嘴構(gòu)成，使電極清洗系統(tǒng)就能夠完全進行自動控制。3.中國專利，公告號CN102103120，名稱一種雙玻璃pH電極全自動檢測裝置，包括A、B兩組玻璃電極、電機、電極升降系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、上下限位霍爾開關(guān)和電極清洗系統(tǒng)，電極安裝在電極筒下端，電極筒上端有電極引線接出至測量控制系統(tǒng)，電機通過傳動機構(gòu)連接電極升降機構(gòu)，電極升降機構(gòu)包括導向座、連接臂、齒條軸和齒條，導向座固定在機體上，其特征在于電極筒上方安裝保證電極和導線不移位的壓筒手輪；對變向螺旋槽體下方的滑槽板進行改進，由原有的單槽結(jié)構(gòu)變成雙槽；在電極筒加裝擋酸蓋，電極下部安裝防止電極隨電極筒運動時左右和上下擺動、并密封電極頭，保持電極頭長期干燥的定位環(huán)；擋酸玻璃上部安裝固定板，固定板用定位銷固緊。經(jīng)過幾年的生產(chǎn)實踐，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)目前的pH值檢測設備還存在一些問題1、采用雙玻璃電極對酸堿溶液的PH值進行檢測，已基本解決了國內(nèi)糖廠中和工序的自動檢測及控制，但是其結(jié)構(gòu)復雜，價錢偏高，并不能滿足廣大中小型企業(yè)的要求。2、過去的設備多為采用單清洗咀對玻璃電極進行清洗，因此，對玻璃電極無法做到全方位清洗完全。3.過去的設備多設有機座和采樣槽，電極通過深入采樣槽對酸堿溶液樣品進行檢測，機座和采樣槽增大了整個設備的體積和重量，使得設備可移動性變差，同時，設備長期使用后，采樣槽會沉底大量的雜質(zhì)，使用者不得不定期清洗采樣槽，增加了后續(xù)清洗的工作量。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)方案是提供一種直插式pH值檢測裝置，能夠克服上述檢測裝置存在的PH玻璃電極價格高、pH極管容易被硬物碰壞，清洗不完全、可移動性差、存在后續(xù)清洗工作等不足之處，從而提高設備的可運行性，實現(xiàn)PH電極檢測裝置的低成本，聞效率的目的。本實用新型的直插式pH值檢測裝置，包括玻璃電極、電機、電極升降系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、上下限位霍爾開關(guān)盒電極清洗系統(tǒng)，玻璃電極安裝在電極安裝管下端，電極安裝管上端有電極信號導線接出至測量控制系統(tǒng)，電機通過傳動機構(gòu)連接電極升級機構(gòu)，電機升降機構(gòu)包括齒條軸、齒條、升降滑槽，電極管安裝管上端安裝有有限位調(diào)節(jié)底座和限位調(diào)節(jié)栓，升降滑槽設置于電極升降管中，與限位調(diào)節(jié)底座和限位調(diào)節(jié)栓自上到下對應，當電極升降時，限位調(diào)節(jié)底座與升降滑槽接觸，使電極安裝管不會在電極升降導管隨意轉(zhuǎn)動，只能沿著升降滑槽方向上下移動，有著使電極安裝管徑向限位作用。本實用新型所述的直插式pH值檢測裝置中，作為更進一步的技術(shù)改進，電極安裝管上部設有將電極信號導線固定的電極安裝管壓蓋和PG密封接頭，下部設有電極護套、下端密封圈、密封護套、上端密封圈，電極安裝管壓蓋扭緊到電極安裝管的同時壓緊電極壓管、電極接線頭、上端密封圈、密封護套和下端密封圈到電極護件上，電極護件是固定安裝在電極安裝管上的，再將PG密封接頭扭緊，使電極安裝管內(nèi)部空間與外部空間形成密封。本實用新型所述的直插式pH值檢測裝置中，作為更進一步的技術(shù)改進，電極清洗系統(tǒng)包括外置清洗泵、清洗腔、前清洗咀、后清洗咀和清洗液流通管路，清洗腔內(nèi)設有清洗腔觀察窗，下清洗液導板和電極保護管設有清洗液流通孔，前清洗咀、后清洗咀可以將電極清洗得更完全；觀察窗玻璃為透明玻璃，可從外面觀察到電極在清洗腔內(nèi)部空間清洗時的清洗效果，在電極清洗時清洗液又不會由清洗腔觀察窗飛濺到外面。 與本實用新型人原有的“雙玻璃電極pH值自動檢測裝置”和“pH玻璃電極自動檢測裝置”幾個專利相比，本實用新型突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步是一、對檢測方式作出了改變，由原來的通過固定機座,玻璃電極伸入采樣槽對酸液進行檢測工作，轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒃O備直接插入酸液進行檢測，其作用是1、簡化了設備后整體設備的體積和重量，增加了設備的可移動性2、使用者免去了后續(xù)的清洗采樣槽的工作；3、使得設備的成本價格降低。二、電極安裝管上部的電極安裝管壓蓋和PG密封接頭與下部的電極安裝管壓蓋和PG密封接頭使得電極安裝管內(nèi)部空間與外部空間形成密封，避免了電極信號導線以及內(nèi)部元件受到酸液或者其他不利因素的影響。三、在電極清洗系統(tǒng)中設置兩個清洗咀，使得電極的清洗得更為徹底完全。

圖I是本實用新型的 直插式pH值檢測裝置總裝圖。圖2是直插式pH值檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。01-電極02-電極護件03-下端密封圈 04-密封護套05-上端密封圈 06-電極接線頭07-電極壓管 08-電極保護管09-清洗腔10-前清洗咀11-后清洗咀 12-電極安裝管13-傳動箱14-電機齒輪15-電機16-下霍爾開關(guān)壓板17-下霍爾開關(guān) 18-安裝螺絲一19-安裝板20-機體外管21-安裝螺絲二22-上霍爾開關(guān)壓板23-上霍爾開關(guān)24-頂盒蓋25-清洗液導通彎頭 26-清洗液接口27-頂盒外殼28-電極升降導管29-安裝高度調(diào)整螺釘30-電極信號導線31-PG密封接頭32-限位調(diào)節(jié)栓33-電極安裝管壓蓋 34-限位調(diào)節(jié)底座35-傳動箱上板36-上清洗液導管37-傳動箱下板38-上清洗液導板39-升降齒條40-觀察窗玻璃壓環(huán)41-清洗腔觀察窗 42-觀察窗玻璃43-下清洗液導管 44-下清洗液導板45-清洗液通徑46-上霍爾開關(guān)固定螺釘47-升降滑槽48-上霍爾開關(guān)固定螺釘49-限位調(diào)節(jié)栓固定螺釘50-電機固定螺釘
具體實施方式
如圖所示，本實用新型的直插式pH值檢測裝置包括玻璃電極，電極01的設有下端密封圈03、密封護套04和上端密封圈05，電極01與電機接線頭06、電極壓管07依次連接，并安裝固定于電極安裝管12內(nèi)，電極護件02安裝在電極安裝管12的底部；08是電極保護管，清洗腔09內(nèi)設有前清洗咀10、后清洗咀11、上清洗液導板38、下清洗液導板44、觀察窗玻璃壓環(huán)40、清洗腔觀察窗41、觀察窗玻璃42 ；13是傳動箱，內(nèi)設有電機15和電機齒輪14，；電極安裝管12穿過電極保護管08、清洗腔09、傳動箱13和電極升降導管28，其升降齒條39與電極齒輪14所匹配，電極安裝管12頂部設有電極安裝管壓蓋33和PG密封接頭31，其可將連接電極壓管07的電極信號導線壓緊，壓緊后，電極安裝管12內(nèi)部空間與外部空間形成密封；16是下霍爾開關(guān)壓板，17是下霍爾開關(guān)，19是安裝板，其鎖緊安裝螺絲一18和安裝螺絲二 21后，可將機體外殼20安裝到現(xiàn)場測量點的安裝位置上；22是上霍爾開關(guān)壓板，23是上霍爾開關(guān)；24是頂盒蓋可扭到頂盒外殼27上，頂盒蓋24作用是防止大件物品掉入檢測裝置的電極升降導管28內(nèi)；清洗液接口 26與外接清洗泵連接，清洗液經(jīng)過清洗液接口 26、清洗液導管通彎頭25、上清洗液導管36、上清洗液導板38、下清洗液導管43、下清洗液導板44內(nèi)的清洗通徑達前清洗咀10和后清洗咀11 ;限位調(diào)節(jié)座底34和限位調(diào)節(jié)栓32固定安裝在電極安裝管12上，電極升降管28內(nèi)設有與之對應位置的升降滑槽47。 在本裝置中電極護件02、下端密封圈03、密封護套04和上端密封圈05所起的作用是密封電極頭01，同時與電極安裝管壓蓋33和PG密封接頭31配合，使電極安裝管12內(nèi)部空間與外部空間形成密封，起到保護內(nèi)部元件以及傳輸信號完整的作用。在本裝置中升降滑槽47可使限位調(diào)節(jié)底座34和限位調(diào)節(jié)栓32伸出到電極升降導管28外與上霍爾開關(guān)23和下霍爾開關(guān)17貼近，并且當電極01升降時，限位調(diào)節(jié)底座34與升降滑槽47接觸，使電極安裝管12不會在電極升降導管28隨意轉(zhuǎn)動，只能沿著升降滑槽47方向上下移動，有著使電極安裝管12徑向限位作用。本實用新型的電極清洗系統(tǒng)包括外置清洗泵、清洗腔09、前清洗咀10、后清洗咀11和清洗液流通管路，前清洗咀10、后清洗咀11可以使得電極管清洗得更徹底，清洗腔09外設有清洗觀察窗41，其作用是防止清洗電極時清洗液飛濺到機體外，清洗觀察窗41是玻璃材料制造，裝置遠行時可透過觀察玻璃42觀察電極的清洗情況，安裝時清洗腔觀察窗41頂部有一安裝觀察窗玻璃42的插槽，先將觀察窗玻璃42由清洗腔觀察窗41頂部插槽插入到清洗腔觀察窗41上，再扭轉(zhuǎn)觀察窗玻璃壓環(huán)40，使觀察窗玻璃壓環(huán)40上的凸出部份對準清洗腔觀察窗41的凹槽，并將察窗玻璃壓環(huán)40凸出部份壓到洗腔觀察窗41的凹槽上，使觀察窗玻璃42不會掉落，這樣觀察窗玻璃42安裝完成。本實用新型的直插式pH值檢測裝置的測量工作過程和原理如下先將電極01在電極安裝管12內(nèi)安裝好，電極保護管08直接插入到需要檢測的溶液中。清洗液接口 26通過水管與外置的清洗泵對接。電極01需要測量時，電腦主機給電機15發(fā)出順時針轉(zhuǎn)動信號，電機15帶著電機齒輪14順時針轉(zhuǎn)動，通過電機齒輪14與升降齒條39的傳動關(guān)系，電極01、電極護件02、下端密封圈03、密封護套04、上端密封圈05、電極接線頭06、電極壓管07、電極安裝管12、電極安裝管壓蓋33、PG密封接頭31、限位調(diào)節(jié)底座34和限位調(diào)節(jié)栓32都跟著升降齒條39 —起向下運動，直到限位調(diào)節(jié)栓32與下霍爾開關(guān)17相對齊時，電腦主機接收到下霍爾開關(guān)17的信號，并發(fā)出電機15停止信號，這時電極01下降到電極保護管08底部，電極開始檢測需要測量的溶液。電極01需要清洗時，電腦主機給電機15發(fā)出逆時針轉(zhuǎn)動信號，電機15帶著電機齒輪14逆時針轉(zhuǎn)動，通過電機齒輪14與升降齒條39的傳動關(guān)系，電極01、電極護件02、下端密封圈03、密封護套04、上端密封圈05、電極接線頭06、電極壓管07、電極安裝管12、電極安裝管壓蓋33、PG密封接頭31、限位調(diào)節(jié)底座34和限位調(diào)節(jié)栓32都跟著升降齒條39一起向上運動，直到限位調(diào)節(jié)栓32與上霍爾開關(guān)23相對齊時，電腦主機接收到上霍爾開關(guān)23的信號，并發(fā)出電機15停止信號，這時電極Ol上升到清洗腔09內(nèi)，并且電極01測量部分與前清洗咀10和后清洗咀11對齊。電極01上升到指定位置后，電腦主機對清洗泵(外置的，不在檢測裝置上)發(fā)出啟動信號，清洗泵運行，清洗液由清洗泵泵到清洗液接口 26再經(jīng)過清洗液導通彎頭25、上清洗液導管36、上清洗液導板38、下清洗液導管43、下清洗液導板44內(nèi)的清洗液通徑45到達前清洗咀10和后清洗咀11，清洗液再由清洗咀10和后清洗咀11噴射到電極01測量部分上進行清洗，清洗液直接由下清洗液導板44和電極保護管08的通孔流出。電極清洗時間和測量時間的長短可在電腦主機上設置，當清洗時間到達后，電腦主機對清洗泵發(fā)出停止信號，同時對電機15發(fā)出順時針轉(zhuǎn)動信號，使電極01下降到測量位置，電極對需要測量的溶液進行測量。
權(quán)利要求1.一種直插式PH值檢測裝置，包括玻璃電極(01)、電機(15)、電極升降系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、上下限位霍爾開關(guān)和電極清洗系統(tǒng)，玻璃電極(01)安裝在電極安裝管(12)下端，電極安裝管(12)上端有電極信號導線(30)接出至測量控制系統(tǒng)，電機通過傳動機構(gòu)連接電極升降機構(gòu)，電機升降機構(gòu)包括齒條軸、齒條、升降滑槽(47)，其特征在于所述的電極管安裝管(12)上端安裝有限位調(diào)節(jié)底座(34)和限位調(diào)節(jié)栓(32)，升降滑槽(47)設置于電極升降管中(28)，與限位調(diào)節(jié)底座(34)和限位調(diào)節(jié)栓(32)自上到下對應。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直插式PH值檢測裝置，其特點在于所述的電極安裝管上部設有將電極信號導線固定的電極安裝管壓蓋(33)和PG密封接頭(31)，下部設有電極護件(02)、下端密封圈(03)、密封護套(04)、上端密封圈(05)和電極接線頭(06)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直插式PH值檢測裝置，其特點在于所述電極清洗系統(tǒng)包括外置清洗泵、清洗腔(09)、前清洗咀(10)、后清洗咀(11)和清洗液流通管路，清洗腔內(nèi)設有清洗腔觀察窗(41)，下清洗液導板(44)和電極保護管(08)設有清洗液流通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種直插式pH值檢測裝置，包括玻璃電極(01)、電機(15)、電極升降系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、上下限位霍爾開關(guān)和電極清洗系統(tǒng)，玻璃電極(01)安裝在電極安裝管(12)下端，電極安裝管(12)上端有電極信號導線(30)接出至測量控制系統(tǒng)，電機通過傳動機構(gòu)連接電極升級機構(gòu)，電機升降機構(gòu)包括齒條軸、齒條、升降滑槽(47)，其特征在于所述的電極管安裝管(12)上端安裝有限位調(diào)節(jié)底座(34)和限位調(diào)節(jié)栓(32)，升降滑槽(47)設置于電極升降管中(28)，與限位調(diào)節(jié)底座(34)和限位調(diào)節(jié)栓(32)自上到下對應，本裝置制作成本低，質(zhì)量較原先設備輕便，測量效果好，電極清洗得更徹底。
文檔編號G01N27/416GK202362270SQ201120408758
公開日2012年8月1日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者農(nóng)達章, 朱成開 申請人:欽州華成自控設備有限公司