一種即配即用毒性試驗設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種即配即用毒性試驗設(shè)備，包括試驗槽、加液管、配液裝置和注水龍頭，配液裝置包括旋臂、托盤、頂部設(shè)有開口的注水容器、配液罐、加藥泵和儲藥容器，托盤設(shè)于旋臂端部，注水容器置于托盤上，托盤上設(shè)有稱重裝置，旋臂與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置傳動連接，托盤在旋轉(zhuǎn)面內(nèi)至少有兩個停止點(diǎn)，其中一個停止點(diǎn)位置與注水龍頭對應(yīng)，還有一停止點(diǎn)位置與配液罐對應(yīng)，加液管連接在配液罐上并通至試驗槽中，加藥泵、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和稱重裝置與一控制裝置電連接。本發(fā)明可實現(xiàn)試驗溶液的即配即用，提供活水試驗環(huán)境，克服溶劑揮發(fā)引起試驗溶液濃度不準(zhǔn)確的問題，確保試驗準(zhǔn)確性，且自動化程度高，操作方便。
【專利說明】
一種即配即用毒性試驗設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種試驗設(shè)備，更具體地說，它涉及一種即配即用毒性試驗設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為了研究化學(xué)物質(zhì)對水生生物的毒性影響，需要在實驗室內(nèi)進(jìn)行毒性對比試驗。毒性對比試驗的基本原理是預(yù)先配制不同實驗濃度的試驗溶液，一般按對數(shù)等級設(shè)置濃度組，受試生物置于溶液中，在保證其余條件相同的情況下，通過觀察不同濃度組中生物的情況，分析該化學(xué)物質(zhì)對水生生物的毒性影響。對于易揮發(fā)的待試驗物質(zhì)而言，由于揮發(fā)造成溶液濃度變化，易對試驗結(jié)果造成干擾，因此通常采用流水式毒性試驗方法。流水式毒性試驗需要保證試驗溶液不斷從試驗槽流出，且有新的試驗溶液不斷向試驗槽內(nèi)補(bǔ)充，以保持試驗槽內(nèi)試驗溶液濃度。而試驗溶液的易揮發(fā)性質(zhì)，使得流入補(bǔ)充的試驗溶液最好現(xiàn)配現(xiàn)用，造成了試驗操作不便，增加了試驗難度?，F(xiàn)有技術(shù)中缺少專用于流水式毒性試驗的制式試驗裝置，各實驗室只能自行制作設(shè)備以實現(xiàn)試驗溶液的即配即用，由于受設(shè)備制作器材及相關(guān)知識等因素制約，自制試驗設(shè)備的工作精度及運(yùn)行穩(wěn)定性往往難以達(dá)到預(yù)期，導(dǎo)致試驗耗時長，準(zhǔn)確性低。公開號為CN104196514A的發(fā)明于2014年12月10日公開了一種酸化壓裂液即配即用裝置，包括混合罐，混合罐的入口端并聯(lián)有添加劑單元、稠化劑單元、酸液單元，出口端串聯(lián)有第一離心栗、第一緩沖罐、第二離心栗、第三氣動閘門、第二緩沖罐、第五氣動閘門和排出栗;酸液單元的出口端和混合罐入口端之間串聯(lián)有第一氣動閘門；酸液單元的出口端和排出栗的入口端之間并聯(lián)有第二氣動閘門；第一緩沖罐的出口端和排出栗的入口端之間并聯(lián)有第四氣動閘門；兩個緩沖罐內(nèi)分別設(shè)置有四個功能區(qū)，功能區(qū)內(nèi)設(shè)置有第一攪拌器和蛇形擋板。該裝置實現(xiàn)了酸液的即配即用，配制的酸液無分層、結(jié)塊現(xiàn)象，提高了配酸質(zhì)量。同時，該裝置可省去酸化過程中卸酸、配液的環(huán)節(jié)，提高酸化改造效果和作業(yè)效率，降低生產(chǎn)成本。該裝置為生產(chǎn)設(shè)備，需要很大的安裝場地和公用工程配套，不適合用作試驗設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]現(xiàn)有的毒性試驗裝置難以順利可靠地實現(xiàn)試驗溶液的即配即用，并高效準(zhǔn)確地完成流水式毒性試驗，為克服這一缺陷，本發(fā)明提供了一種自動化程度高，操作方便，試驗結(jié)果準(zhǔn)確的即配即用毒性試驗設(shè)備。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種即配即用毒性試驗設(shè)備，包括試驗槽、加液管、配液裝置和注水龍頭，配液裝置包括旋臂、托盤、頂部設(shè)有開口的注水容器、配液罐、加藥栗和儲藥容器，托盤設(shè)于旋臂端部，注水容器置于托盤上，托盤上設(shè)有稱重裝置，旋臂與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置傳動連接，托盤在旋轉(zhuǎn)面內(nèi)至少有兩個停止點(diǎn)，其中一個停止點(diǎn)位置與注水龍頭對應(yīng)，還有一停止點(diǎn)位置與配液罐對應(yīng)，加液管連接在配液罐上并通至試驗槽中，加藥栗、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和稱重裝置與一控制裝置電連接。在控制裝置的控制下，旋臂可攜帶注水容器在注水龍頭處裝水，當(dāng)水量達(dá)到預(yù)設(shè)量時可通過稱重裝置感知，此時旋臂轉(zhuǎn)動，將注水容器送至配液罐處，將注水容器中的水注入配液罐中，同時加藥栗啟動，向配液罐內(nèi)加入預(yù)設(shè)劑量的待試物質(zhì)，與水混合并通過加液管流入試驗槽內(nèi)，設(shè)定加藥栗單次注入帶試物質(zhì)劑量，就能根據(jù)該劑量和注水容器裝載水量的比例，配置出需要濃度的試驗溶液。通過以上過程不斷循環(huán)，向試驗槽內(nèi)不斷注入現(xiàn)配的試驗溶液，試驗過程中，試驗槽內(nèi)的溶液可根據(jù)需要向外排出，供試驗消耗，從而保證試驗槽內(nèi)部的試驗溶液濃度穩(wěn)定，并且實現(xiàn)活水的試驗條件，從而滿足流水式毒性試驗的要求。
[0005]作為優(yōu)選，托盤上還固設(shè)有升降滑軌，升降滑軌上滑動連接有注水漏斗，注水漏斗受一升降氣缸驅(qū)動，升降氣缸連接在托盤上，在注水漏斗的滑動范圍內(nèi)，注水漏斗底端始終伸入注水容器內(nèi)部。注水漏斗在升降氣缸的驅(qū)動下可以沿升降滑軌升降，改變高度。在從注水龍頭接水時，注水漏斗升起，漏斗口靠近注水龍頭，以較大的接水面接水，確保水準(zhǔn)確注入注水容器，同時通過注水漏斗的引流和減速，使水較柔緩的進(jìn)入注水容器，避免注水龍頭在較高處直接向注水容器中灌水造成水流沖擊，導(dǎo)致水的飛濺，從而避免用水浪費(fèi)及試驗場地污染；所接水量達(dá)到預(yù)設(shè)值后，注水漏斗降下，注水漏斗的錐面可蓋住注水容器的開口，這樣在接下來的懸臂帶動注水容器轉(zhuǎn)換位置的過程中，注水漏斗不僅可以避開注水龍頭，還能封蓋注水容器避免注水容器因晃動而逸出瓶口。
[0006]作為優(yōu)選，注水漏斗的外錐面上設(shè)有密封墊，注水漏斗下降時外錐面壓在注水容器的開口上。懸臂轉(zhuǎn)動過程中，動、停轉(zhuǎn)換時存在速度變化，注水容器中的水會晃動，注水漏斗的外錐面上設(shè)有密封墊，這樣注水漏斗降下時，注水漏斗的錐面可嚴(yán)密蓋住注水容器的開口，防止水逸出瓶口。
[0007]作為優(yōu)選，升降滑軌上滑動連接一懸伸架，懸伸架的滑動連接端與升降氣缸的活塞桿連接，注水漏斗固定在懸伸架端部。通過該結(jié)構(gòu)，可以方便、可靠地實現(xiàn)注水漏斗與升降滑軌的滑動連接并沿固定的路徑升降。
[0008]作為優(yōu)選，注水容器底部設(shè)有出水口，出水口上設(shè)有電磁水閥，電磁水閥與所述控制裝置電連接?？刂蒲b置按預(yù)設(shè)程序在合適的時機(jī)開關(guān)電磁水閥，無需人工移動注水容器，甚至無需人員值守即可進(jìn)行配液加水，從而精確、連續(xù)、方便地完成試驗的配液操作。
[0009]作為優(yōu)選，注水容器的主體為柱形，注水容器上設(shè)有細(xì)長瓶頸，注水容器的主體與細(xì)長瓶頸結(jié)合部套設(shè)有一固定圈，固定圈固連在托盤上。注水容器的主體與細(xì)長瓶頸結(jié)合部存在直徑突變，固定圈在此可以方便地卡住注水容器，既形成徑向定位，又在軸向上形成單向定位，避免壓在注水容器開口上的注水漏斗升起時會帶起注水容器，使注水容器發(fā)生位置偏移，影響試驗準(zhǔn)確性。注水容器設(shè)計成口小腹大且瓶頸細(xì)長的結(jié)構(gòu)不僅便于注水容器固定，而且更利于防止注水容器中的水晃蕩逸出。
[0010]作為優(yōu)選，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置為電機(jī)或擺動氣缸。本設(shè)備中，旋臂攜帶注水容器在注水龍頭、配液罐兩個位置間往復(fù)運(yùn)動，旋臂按固定的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)動，無論用電機(jī)還是擺動氣缸作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置都能較方便地實現(xiàn)旋臂的功能。
[0011]作為優(yōu)選，注水龍頭上設(shè)有注水控制閥，注水控制閥與所述的控制裝置電連接。注水控制閥在控制裝置的控制下可以自動向注水容器中注水，快速準(zhǔn)確地控制注水時間和水量。注水控制閥連接到控制裝置上，使注水龍頭被接入一個可控的體系中，更好地與本設(shè)備中其它裝置協(xié)調(diào)配合，高效、精確地進(jìn)行試驗。
[0012]作為優(yōu)選，所述稱重裝置為壓力傳感器。壓力傳感器體積小，容易在托盤上安裝，也易于接入控制裝置，為本設(shè)備中其它相關(guān)裝置提供動作觸發(fā)指令，使本設(shè)備的注水容器注水、注水容器換位等操作步驟能快速響應(yīng)，連貫執(zhí)行，高效、精確地進(jìn)行試驗。
[0013]作為優(yōu)選，本設(shè)備還包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有多層安裝架，注水龍頭、配液裝置和試驗槽錯落設(shè)于安裝架上。機(jī)架可提供一安裝平臺，將各部件、裝置集成為一體，作為一整體設(shè)備方便地進(jìn)行移動、安裝。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
提供活水試驗環(huán)境，保證試驗溶液濃度準(zhǔn)確。本發(fā)明通過各組成部分間的協(xié)調(diào)配合，實現(xiàn)試驗溶液的即配即用和連續(xù)供應(yīng)，提供活水試驗環(huán)境，使得本設(shè)備可用于進(jìn)行流水式毒性試驗，克服溶劑揮發(fā)弓I起試驗溶液濃度不準(zhǔn)確的問題，確保試驗準(zhǔn)確性。
[0015]自動化程度高，操作方便。本發(fā)明在控制裝置的控制下，使各組成部分協(xié)調(diào)工作，各動作指令快速響應(yīng)，各操作步驟連貫執(zhí)行，大大提高試驗效率，減輕人工負(fù)擔(dān)。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2為本發(fā)明的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，1-試驗槽，2-加液管，3-旋臂，4-托盤，5-注水容器，6-配液罐，7-加藥栗，8-儲藥容器，9-注水龍頭，10-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，11-注水漏斗，12-升降氣缸，13-升降滑軌，14-懸伸架，15-機(jī)架，16-細(xì)長瓶頸，17-電磁水閥，18-排液管，19-攪拌器，20-動密封氣體分配器，21-空壓栗。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]實施例1:
如圖1、圖2所示，一種即配即用毒性試驗設(shè)備，包括試驗槽1、加液管2、配液裝置和注水龍頭9，配液裝置包括旋臂3、托盤4、頂部設(shè)有開口的注水容器5、配液罐6、加藥栗7、儲藥容器8和機(jī)架15，機(jī)架15上設(shè)有多層安裝架，注水龍頭9、配液裝置和試驗槽I錯落設(shè)于不同層安裝架上，注水龍頭9位于最高處并通過一軟管接入公共供水管道。旋臂3呈腰圓形板狀，托盤4有兩個，分別設(shè)于旋臂3兩端，注水容器5也為兩個且分別置于兩托盤4上，兩托盤4上各設(shè)有一稱重裝置，該稱重裝置為壓力傳感器。旋臂3中央與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置10傳動連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置5為電機(jī)，旋臂3與該電機(jī)的輸出軸鍵連接。該電機(jī)輸出軸間歇輸出轉(zhuǎn)矩，每轉(zhuǎn)180°后停頓，因此托盤4在旋轉(zhuǎn)面內(nèi)有兩個停止點(diǎn)，其中一個停止點(diǎn)位置與注水龍頭9對應(yīng)，另一停止點(diǎn)位置與配液罐6對應(yīng)，加液管2連接在配液罐6上并通至試驗槽I中，加藥栗7、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置10和稱重裝置與一控制裝置電連接，該控制裝置為單片機(jī)。配液罐6內(nèi)中部還設(shè)有一攪拌器19，可將配液罐6內(nèi)溶液充分混勻，加液管2與配液罐6連接處設(shè)有電磁閥門。注水容器5的主體為圓柱形，注水容器5上設(shè)有細(xì)長瓶頸16，注水容器5的開口位于細(xì)長瓶頸16頂端，注水容器5的主體與細(xì)長瓶頸16結(jié)合部套設(shè)有一帶有四個固定腳的固定圈，固定圈通過四角上的螺栓固連在托盤4上，從而壓住注水容器5使之不能拿離托盤4。托盤4上還垂直固設(shè)有升降滑軌13，升降滑軌13上滑動連接有注水漏斗11，注水漏斗11受一升降氣缸12驅(qū)動，升降氣缸12底端鉸接接在托盤4上，在注水漏斗11的滑動范圍內(nèi)，注水漏斗11底端始終伸入注水容器5內(nèi)部。升降滑軌13上滑動連接一懸伸架14，注水漏斗11固定在。升降滑軌13由兩根平行的圓柱形導(dǎo)向桿構(gòu)成，懸伸架14呈T形，包括滑動連接桿和注水漏斗固定桿，滑動連接桿構(gòu)成懸伸架14的滑動連接端，注水漏斗固定桿的自由端則為懸伸架14的另一端，滑動連接桿中央與升降氣缸12的活塞桿鉸接，滑動連接桿兩端則各自通過滑動環(huán)套與兩根導(dǎo)向桿一一對應(yīng)套接，注水漏斗固定桿垂直焊接在滑動連接桿中央，注水漏斗11通過一固定環(huán)固定在注水漏斗固定桿的自由端。注水漏斗11的外錐面上設(shè)有硅膠制成的密封墊，注水漏斗11下降時外錐面壓在注水容器5的開口上。注水容器5底部中央設(shè)有出水口，相應(yīng)地，托盤4中心設(shè)有通孔可容注水容器5出水口穿出。注水容器5出水口上設(shè)有電磁水閥17，電磁水閥17與所述控制裝置電連接。注水龍頭9上設(shè)有注水控制閥，注水控制閥與所述的控制裝置電連接。試驗槽I內(nèi)一端豎直設(shè)置一排液管18，排液管18下端穿過試驗槽I底部。旋臂3底部中央安裝有一環(huán)形的動密封氣體分配器20，動密封氣體分配器20同心環(huán)繞在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置10外，升降氣缸12的氣管連接在動密封氣體分配器20上。機(jī)架15底層安裝架上設(shè)有一供氣柜，內(nèi)有一小型的空壓栗21，本設(shè)備上所有氣動件的用氣均由空壓栗21供應(yīng)，本設(shè)備氣路上的各電磁閥也安裝于該供氣柜內(nèi)。
[0020]在控制裝置的控制下，旋臂3可攜帶其中一注水容器5在注水龍頭9處裝水，當(dāng)水量達(dá)到預(yù)設(shè)量時可通過稱重裝置感知，此時注水龍頭9停止注水，同時接受旋臂3轉(zhuǎn)動，將該注水容器5送至配液罐6處，與原處于配液罐6上方的另一已排盡水的注水容器5位置互換，空注水容器5開始注水龍頭9注水。到達(dá)配液罐6上方的注水容器5在控制裝置的控制下開啟電磁水閥17，將水以適當(dāng)流速注入配液罐6中，同時加藥栗7啟動，向配液罐6內(nèi)加入預(yù)設(shè)劑量的待試物質(zhì)，設(shè)定加藥栗7單次注入帶試物質(zhì)劑量，就能根據(jù)該劑量和注水容器5裝載水量的比例，配置出需要濃度的試驗溶液。待試物質(zhì)與水經(jīng)攪拌器19混合一定時間后，配液罐6上的電磁閥門打開，配成的試驗溶液通過加液管2流入試驗槽I內(nèi)，通過以上過程不斷循環(huán)，向試驗槽I內(nèi)不斷注入現(xiàn)配的試驗溶液，試驗過程中，試驗槽I內(nèi)液位升高并超過排液管18上端時，多余的溶液從排液管18排出，供試驗消耗，從而保證試驗槽I內(nèi)部的試驗溶液濃度穩(wěn)定。
[0021]實施例2:
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置5為擺動氣缸，擺動氣缸的擺動范圍為180°。其余同實施例1。
[0022]實施例3:
旋臂3呈十字形，托盤4、注水容器5各為四個，一一對應(yīng)地設(shè)置于旋臂3的四個端頭。所述電機(jī)按每次90°的分度轉(zhuǎn)動，每個托盤4均有四個停止點(diǎn)。旋臂3每次停頓時，都有一注水容器5位于注水龍頭9下方，與此相對的注水容器5位于配液罐6上方，其余裝足水的注水容器5和已排空的注水容器5各一，處于注水龍頭9和配液罐6之間位置上等待。其余同實施例1o
[0023]實施例4:
托盤4僅有一個，托盤4與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置10分別位于旋臂3兩端，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置10為一擺動范圍為90°的擺動氣缸。其余同實施例1。
【主權(quán)項】
1.一種即配即用毒性試驗設(shè)備，包括試驗槽(I)、加液管(2)、配液裝置和注水龍頭(9)，其特征是配液裝置包括旋臂(3)、托盤(4)、頂部設(shè)有開口的注水容器(5)、配液罐(6)、加藥栗(7)和儲藥容器(8)，托盤(4)設(shè)于旋臂(3)端部，注水容器(5)置于托盤(4)上，托盤(4)上設(shè)有稱重裝置，旋臂(3)與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(10)傳動連接，托盤(4)在旋轉(zhuǎn)面內(nèi)至少有兩個停止點(diǎn)，其中一個停止點(diǎn)位置與注水龍頭(9)對應(yīng)，還有一停止點(diǎn)位置與配液罐(6)對應(yīng)，加液管(2)連接在配液罐(6)上并通至試驗槽(I)中，加藥栗(7)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(10)和稱重裝置與一控制裝置電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是托盤(4)上還固設(shè)有升降滑軌(13)，升降滑軌(13)上滑動連接有注水漏斗(11)，注水漏斗(11)受一升降氣缸(12)驅(qū)動，升降氣缸(12)連接在托盤(4)上，在注水漏斗(11)的滑動范圍內(nèi)，注水漏斗(11)底端始終伸入注水容器(5)內(nèi)部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是注水漏斗(11)的外錐面上設(shè)有密封墊，注水漏斗(11)下降時外錐面壓在注水容器(5)的開口上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是升降滑軌(13)上滑動連接一懸伸架(14)，懸伸架(14)的滑動連接端與升降氣缸(12)的活塞桿連接，注水漏斗(11)固定在懸伸架(14)端部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是注水容器(5)底部設(shè)有出水口，出水口上設(shè)有電磁水閥，電磁水閥與所述控制裝置電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是注水容器(5)的主體為柱形，注水容器(5)上設(shè)有細(xì)長瓶頸，注水容器(5)的主體與細(xì)長瓶頸結(jié)合部套設(shè)有一固定圈，固定圈固連在托盤(4)上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(5)為電機(jī)或擺動氣缸。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是注水龍頭(9)上設(shè)有注水控制閥，注水控制閥與所述的控制裝置電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是所述稱重裝置為壓力傳感器。10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的即配即用毒性試驗設(shè)備，其特征是還包括機(jī)架(15)，機(jī)架(15)上設(shè)有多層安裝架，注水龍頭(9)、配液裝置和試驗槽(I)錯落設(shè)于安裝架上。
【文檔編號】G01N33/50GK105929147SQ201610273685
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】李鐵軍, 薛彬, 胡紅美, 朱劍, 金衍健, 尤炬炬
【申請人】浙江省海洋水產(chǎn)研究所