专利名称：改进的双玻璃pH电极全自动检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量酸度的仪器，特别是采用玻璃电极检测溶液PH的仪器。
背景技术：
双玻璃电极pH值自动检测装置是地处中国南方广西壮族自治区的钦州市华成自 控设备厂生产的产品，专门为了解决糖厂在PH值在线自动检测过程中进行清除积垢时信 号中断的难题而设计，其主要技术特征是由A、B两组电极组成，每组电极分别由磁铁、上下 磁性霍尔开关、电机、齿条、小齿轮和电极等组成，每组电极均用喷酸嘴喷射酸液进行清洗， 用挡酸板挡住酸液下漏，而方向控制杆则控制挡酸板和喷嘴的方向，并由电脑控制两组电 极的相互交替进行检测和清洗过程，使测量信号不因进行清洗积垢而中断，提高了检测信 号的稳定性和数据的精确性，使PH值在线自动控制的精度和可靠性得到保证。在先申请的 双玻璃电极PH值自动检测装置有1、中国专利，公告号CN2469451，名称双玻璃电极pH值自动检测装置，发明(设 计)人黄华志；朱成开，该PH值在线自动检测装置，其控制臂把电极导杆和齿条轴、齿条 固定成一体，电极导杆下端装有玻璃电极，齿条轴连接齿条，齿条上的V型结构与固定在机 体上的导向座的V型槽相互动配合，齿条在电机及小齿轮的驱动下作上下运动，装在电极 导杆上的玻璃电极也随着上下运动。控制杆上端装有变向螺旋槽体，下端装有档酸板，变向 螺旋槽体上开有变向螺旋槽，控制臂上装有导向销钉，导向销钉随着齿条上下运动而在变 向螺旋槽内滑动，使档酸板改变方向，以便玻璃电极能伸进采样槽进行检测或提升回机体 内进行清洗。这样的结构能根据电脑指令使玻璃电极循环进行检测和清洗，保持检测数据 准确、稳定，为PH值在线自动控制提供技术保证。2、中国专利，公告号CN201000445，名称pH值在线自动检测装置，其控制臂把电 极导杆和齿条轴、齿条固定成一体，电极导杆下端装有玻璃电极，齿条轴连接齿条，齿条上 的V型结构与固定在机体上的导向座的V型槽相互动配合，齿条在电机及小齿轮的驱动下 作上下运动，装在电极导杆上的玻璃电极也随着上下运动。控制杆上端装有变向螺旋槽体， 下端装有档酸板，变向螺旋槽体上开有变向螺旋槽，控制臂上装有导向销钉，导向销钉随着 齿条上下运动而在变向螺旋槽内滑动，使档酸板改变方向，以便玻璃电极能伸进采样槽进 行检测或提升回机体内进行清洗。这样的结构能根据电脑指令使玻璃电极循环进行检测和 清洗，保持检测数据准确、稳定，为PH值在线自动控制提供技术保证。3、中国专利，公开(公告)号CN101413916，名称双玻璃pH电极全自动检测装 置，一种双玻璃PH电极全自动检测装置，包括两组玻璃电极、电机、电极升降系统、测量控 制系统、上下限位霍尔开关、采样测量室和电极清洗系统，改进的结构是①变向螺旋槽体的 下方设有防止电极在运动过程中与挡液板和喷液咀发生碰撞而损坏电极的限位槽板(24)； ②机体的下部固定有能够自动控制的电极清洗系统；③电极下方的采样测量室置于清洗液 储箱的侧边，测量室设有进出口管，分别接到待测介质的容器或管道上。经过几年的生产实践，本发明人发现目前的双玻璃pH电极检测装置还存在一些问题1、变向螺旋槽体的下方设有的防止电极在运动过程中与挡液板和喷液咀发生碰撞而 损坏电极的限位槽板设计不合理，A、B两组电极不能兼顾，档液板与电极发生碰撞而损坏玻 璃电极的情况还不时发生；2、电极筒上部结构不合理，电极筒上端的导线用螺钉固定，由于 经常上下移动，容易折断，更换困难，特别是上下限位霍尔开关使用时间长，灵敏度降低的 时候，测量数据出现误差。3、酸洗室外置玻璃罩，与电极筒上部接合不密切，有时候容易产 生漏酸而伤害操作人员的现象。

发明内容
本发明要解决的技术方案是 提供一种双玻璃pH电极检测装置，能够克服上述检 测装置存在的PH玻璃电极容易损坏、测量数据出现误差、酸洗室容易漏酸、以及导线容易 折断等不足之处，提高运行的可靠性，实现双玻璃PH电极检测装置的安全、准确运转和在 线测量的零故障运行。本发明的双玻璃pH电极连续检测装置包括A、B两组玻璃电极、电机、电极升降系 统、测量控制系统、上下限位霍尔开关和电极清洗系统，电极安装在电极筒下端，电极筒上 端有电极引线接出至测量控制系统，电机通过传动机构连接电极升降机构，电极升降机构 包括导向座、连接臂、齿条轴和齿条，导向座固定在机体上，其特点是1、电极筒上方安装压筒手轮，压筒手轮的作用是将电极筒压紧，保证电极和导线 不移位。2、对变向螺旋槽体下方的移动滑槽板进行改进，由原有的单槽结构变成双槽，A组 电极移动使用一个槽，B组电极移动使用一个槽。3、在电极筒加装挡酸盖，电极下部安装定位环，防止电极随电极筒运动时左右和 上下摆动，并密封电极头，保持电极头长期干燥。4、挡酸玻璃上部安装固定板，固定板用定位销固紧。与本发明人原有的“双玻璃电极pH值自动检测装置”和“pH值在线自动检测装置” 几个专利相比，本发明突出的实质性特点和显著的进步是一、对变向螺旋槽体下方的滑槽板进行改进，由原有的单槽结构变成双槽，A组电 极移动使用一个槽，B组电极移动使用一个槽，其作用是1、在电极上下移动过程中起导轨 作用，2、当电极处在一侧的状态(例如B电极一边)时可防止挡液板和喷液咀由外力作用 而向A组电极方向转动；当电极处在A状态时可防止图中的挡液板喷液咀由外力作用而向 B组电极方向转动。3、在电极全升或全降时确保挡液板和喷液咀都处在两电极正中间。防 止电极在运动过程中与挡液板和喷液咀发生碰撞而损坏电极。其中销钉限制了滑槽板的转 动，并使挡液板和喷液咀处在两电极之间，确保电极安全。二、电极筒上方安装压筒手轮，压筒手轮的作用是将电极筒压紧保证电极和导线 不移位。三、在挡酸玻璃罩的上方安装挡液板，防止酸液溅出伤害操作工。四、整个系统工序自动控制程度有了更进一步的提升，以糖厂的糖汁脱色清净为 例，将本发明的双玻璃PH电极全自动检测装置应用于糖汁pH测量和控制硫熏或加灰的执 行机构，能够非常准确地将糖汁PH控制在1-3%之间，提高了糖厂的控制水平和产品质量。附图 说明

图1是本发明的双玻璃pH电极全自动检测装置总装图。图2是电极、电极筒以及相连的齿条的安装结构示意图。图3是挡酸玻璃罩和上方安装挡液板的结构示意图。图中零部件对照表Ol-B组电极02-B组电极下密封圈03_B组电极筒挡酸盖04-橡胶采样斗05-B组电极定位环06_B组电极中密封圈07-B组电极上密封圈08-挡酸玻璃下固定板09-挡酸板10-喷酸咀Il-A组电极12-挡酸玻璃13-B组电极筒14-挡酸玻璃上固定板15-定位销16-A组电极筒17-A组齿条18-滑槽板19-A组连接臂20-A组电极压筒手轮21-控制杆上固定板22-防水盖23-A组变向销钉24-变向螺旋槽25-变向螺旋槽体26-B组上限位霍尔开关27-上限位霍尔开关固定 板28-控制杆29-B组电极压筒手轮30_B组下限位霍尔开关31-电缆固定夹32-B组电机33-电机护罩34-B组限位调节螺钉35-机体36_B组连接臂37-B组电机38-导向座39-B组电机齿轮40-排酸咀41-B组齿条42-进酸咀43-B组电极定位压筒44-B组电极头45-机座
具体实施例方式如图所示，本发明的双玻璃pH电极连续检测装置包括机座45、两组玻璃电极A组 电极11和B组电极01，B组电极01的下部安装有电极下密封圈02，上部有电极筒挡酸盖 03,04是橡胶采样斗，待测的溶液(蔗汁)进入橡胶采样斗供电极测量，05是电极定位环， 防止电极移位。电极还设有上密封圈07和中密封圈06，08是挡酸玻璃下固定板，09是挡酸 板，10是喷酸咀，12是挡酸玻璃罩，挡酸玻璃罩12上方有挡酸玻璃上固定板14，用定位销 15固定，A组电极11和安装在A组电极筒16内，B组电极01安装在B组电极筒13内，A组 电极上方安装有压筒手轮29，B组电极也安装压筒手轮29和B组电极定位压筒43，A组电 极筒16通过连接臂19与A组齿条装配，能够上下驱动A组电极11移动进行测量，B组电 极01也是通过连接臂与B组齿条41装配，能够上下驱动B组电极01移动进行测量，18是 滑槽板，导向座38的变向螺旋槽24与齿条17上的变向销钉23相互动配合，控制杆28上 端装有变向螺旋槽体25，下端装有档液板09，所述的变向螺旋槽体25上有变向螺旋槽24， 连接臂19上装有导向销钉23，变向螺旋槽体25下方是双槽的滑槽板18，电极清洗系统包 括喷液咀10和清洗液输送管。两组电机B组电机32 (A组电机被挡在了机体35的后面)、 B组电机齿轮、B组连接臂，形成两组电极升降系统，上下限位霍尔开关B组上限位霍尔开 关26和B组下限位霍尔开关30 (A组位霍尔开关被挡在了机体35的后面)，B组霍尔开关 安装在下限位霍尔开关固定板30上，电极引线从电极53固定盖通过多条电缆固定夹31接出至测量控制系统，在本装置中B组电极筒挡酸盖03、B组电极定位环05、B组电极筒13、B组电极定 位压筒43、B组电极压筒手轮29所起作用是固定电极的安装位置，防止B组电极01随B组 电极筒13运动时左右和上下摆动。

在本装置中，B组电极下密封圈02、B组电极中密封圈06、B组电极上密封圈07所 起作用是密封B组电极头44，保持B组电极头44长期干燥。B组电极下密封圈02的作用是防止清洗电极时由喷酸咀10喷出的清洗液通过B 组电极筒挡酸盖03和B组电极01的间隙进入到B组电极筒13内腔中，B组电极中密封圈06与B组电极下密封圈02相同，起双重保障作用。B组电极上密封圈07的作用为防止水蒸气和水滴从B组电极压筒手轮29和B组 电极定位压筒43的通孔进入到B组电极筒13内腔中。本发明的电极清洗系统由安装在采样测量室底部的清洗液储箱、进酸咀42、排酸 咀41、输液泵(未画出)和液体换向阀34构成，清洗液储箱与机体35做成一体，挡酸玻璃 下固定板08和挡酸玻璃上固定板14在装置中起到上下限位把挡酸玻璃12固定的作用。挡酸玻璃12作用是防止清洗电极时清洗液飞溅到机体外，12是玻璃材料制造，装 置远行时可透过挡酸玻璃12观察电极的清洗情况。挡酸玻璃上固定板14安装时由定位销 15限位及固定在机体35上。本发明的双玻璃pH电极连续检测装置的测量工作过程和原理如下测量室内的采样槽置于机座45上，被测的流体进入或流过采样槽，B组电极头44 伸进采样槽中进行检测，收集数据信号并通过电缆源源不断地传送到电脑进行处理。而此 时，A电极11已上升到预定的高度，限位装置的传感器贴近上限霍尔开关26，(A组电极11 上移，通过导线将信号传到控制室的电脑)，B组电机32接到信号后便停止转动。当B组电 极01测量结束，电机传动轴装有齿条41上升，上升过程中也带动电极清洗系统转动一定角 度，使及喷液咀10对正B组电极01。然后电脑指令输液泵开动，具有一定压力的清洗液从 喷液咀10喷射出来对B组电极01进行清洗。喷射后的清洗液由清洗液回流口流下。为了 防止液体液外泄，电极清洗室用玻璃罩12围起来。经过预定的检测时间后，电脑指令B组 电机启动，B组电机齿轮39和B组齿条41向下移动。B组电极01就伸进测量室。当下降 到预定高度后，限位装置的传感器贴近B组下限位霍尔开关30，B组电机接到信号后便停止 转动，B电极开始进入待命检测阶段。经过一定时间，持信号稳定后，在电脑指令下，原由A 组电极11提供检测信号就自动切换到由B组电极。这样，检测信号不中断，达到连续稳定 的目的。在电极全升或全降时为确保图中的挡液板09和喷液咀都处在两电极正中间。防 止电极在运动过程中与挡液板和喷液咀发生碰撞而损坏电极。滑槽板18有双槽，A组电极 移动使用一个槽，B组电极移动使用一个槽，当B组变向销钉、电极上下移动滑槽板、A组变 向销钉限制了滑槽板另一个槽的转动，并使挡液板和喷液咀处在两电极之间，确保电极安全。与本发明人之前的双玻璃pH电极连续检测装置相比，本发明的双玻璃pH电极全 自动检测装置具有测量更准确，操作更容易，糖厂在线测量的零故障运行已经达到一个榨 季连续工作不用换零部件。
权利要求
1. 一种双玻璃PH电极全自动检测装置，包括A、B两组玻璃电极、电机、电极升降系统、 测量控制系统、上下限位霍尔开关和电极清洗系统，电极安装在电极筒下端，电极筒上端有 电极引线接出至测量控制系统，电机通过传动机构连接电极升降机构，电极升降机构包括 导向座、连接臂、齿条轴和齿条，导向座固定在机体上，其特征在于(1)电极筒上方安装保证电极和导线不移位的压筒手轮；(2)对变向螺旋槽体下方的移动滑槽板进行改进，由原有的单槽结构变成双槽，A组电 极移动使用一个槽，B组电极移动使用一个槽；(3)在电极筒加装挡酸盖，电极下部安装防止电极随电极筒运动时左右和上下摆动、密 封电极头以及保持电极头长期干燥的定位环；(4)挡酸玻璃上部安装固定板，固定板用定位销固紧。
全文摘要
本发明公开了一种双玻璃pH电极全自动检测装置，包括A、B两组玻璃电极、电机、电极升降系统、测量控制系统、上下限位霍尔开关和电极清洗系统，电极安装在电极筒下端，电极筒上端有电极引线接出至测量控制系统，电机通过传动机构连接电极升降机构，电极升降机构包括导向座、连接臂、齿条轴和齿条，导向座固定在机体上，其特征在于(1)电极筒上方安装保证电极和导线不移位的压筒手轮；(2)对变向螺旋槽体下方的滑槽板进行改进，由原有的单槽结构变成双槽；(3)在电极筒加装挡酸盖，电极下部安装防止电极随电极筒运动时左右和上下摆动、并密封电极头，保持电极头长期干燥的定位环；(4)挡酸玻璃上部安装固定板，固定板用定位销固紧。
文档编号G01N27/36GK102103120SQ20101060201
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者朱成开, 黄华志 申请人:钦州华成自控设备有限公司