CN219016090U - 一种尿素自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尿素自动检测装置，包括反应腔体以及设置在反应腔体内的加药区、加热区和检测区；加药区放置有多个试剂瓶，每个试剂瓶均连有加药管，加药管上设有计量泵；加热区包括顶部开口的柱形中空腔体，柱形中空腔体底板上设有旋转轴，旋转轴与外部电机I固定连接；柱形中空腔体内设有加热块，加热块套设在旋转轴外且与旋转轴固定连接，加热块外圆周上均布有多个半圆形凹槽，加热块的高度与柱形中空腔体以及反应瓶等高，每个半圆形凹槽与柱形中空腔体内侧壁围合成用于放置反应瓶的柱形凹槽；加药管的出口位于反应瓶的正上方；底板边缘处设有通孔，通孔处设有旋转盖，通孔与加热块上反应瓶放置位置相互对应；在加热区和检测区之间设有水平移动装置；水平移动装置一端位于通孔正下方，水平移动装置另一端穿过检测区；检测区包括位于水平移动装置一侧的发光二极管和位于水平移动装置另一侧的光电比色传感器。

Description

一种尿素自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种尿素自动检测装置。

背景技术

尿素是废水检测的重要指标之一，传统的尿素检测方法，需要检测人员将水样带回实验室进行检测，而且检测时需要加热冷却，时间长，人工成本高。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型目的是提供一种集加药、加热和检测为一体的尿素自动检测装置。

技术方案：本实用新型所述的尿素自动检测装置，包括反应腔体以及设置在反应腔体内的加药区、加热区和检测区；所述加药区放置有多个相互并联的试剂瓶，每个试剂瓶均连有加药管，加药管上设有计量泵；加热区包括顶部开口的柱形中空腔体，柱形中空腔体底板上设有旋转轴，旋转轴与底板通过轴承固定连接，旋转轴与位于柱形中空腔体外的电机I驱动端固定连接；所述柱形中空腔体内设有加热块，加热块套设在旋转轴外且与旋转轴固定连接，加热块外圆周上均布有多个半圆形凹槽，加热块的高度与柱形中空腔体以及反应瓶等高，每个半圆形凹槽与柱形中空腔体内侧壁围合成用于放置反应瓶的柱形凹槽；加药管的出口位于反应瓶的正上方；底板边缘处设有通孔，通孔处设有旋转盖，通孔与加热块上反应瓶放置位置相互对应；在加热区和检测区之间设有水平移动装置；水平移动装置一端位于通孔正下方，水平移动装置另一端穿过检测区；检测区包括位于水平移动装置一侧的发光二极管和位于水平移动装置另一侧的光电比色传感器。

其中，还包括驱动旋转盖相对底板旋转的驱动机构；所述驱动机构包括驱动电机以及与驱动电机驱动轴固定连接的转接板，旋转盖与转接板端部固定连接，旋转盖通过转轴与底板固定连接。

其中，所述水平移动装置包括安装板、通过轴承座I固定在安装板上的电机II、与电机II输出轴固定连接的螺杆、铺设在安装板上的导轨以及带螺纹孔的滑块，滑块套设在螺杆上，且与导轨相互配合连接；滑块上还设有顶升机构；安装板上还设有到位传感器。

其中，所述顶升机构包括气缸以及固定在气缸驱动杆端部的托盘，气缸固定在滑块上。

其中，柱形中空腔体顶部还设有盖板，盖板套设在柱形中空腔体上，盖板沿圆周设有多个加药通孔，加药通孔与反应瓶一一对应设置。

其中，所述加热块内置有电加热丝和温度传感器。

其中，所述发光二极管与光电比色传感器的连线与水平移动装置相互垂直。

其中，还包括位于反应腔体内的PLC控制器以及设置在反应腔体侧壁上的显示屏；计量泵、电机I、驱动电机、到位传感器、气缸、加热块、发光二极管与光电比色传感器分别通过电缆与PLC控制器连接。

有益效果：本实用新型尿素检测装置将加药、加热和检测集成为一体，实现尿素检测的自动化，降低了检测的人力成本。

附图说明

图1为本实用新型尿素自动检测装置的结构示意图；

图2为加药区三个相互并联的试剂瓶的连接示意图；

图3为盖板的俯视图；

图4为加热块的俯视图；

图5为底板的俯视图；

图6为水平移动装置的俯视图；

图7为驱动旋转盖相对底板旋转的驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1～7所示，本实用新型尿素自动检测装置，包括反应腔体1以及设置在反应腔体1内的加药区、加热区和检测区；加药区放置有三个相互并联的试剂瓶4，每个试剂瓶4均连有加药管6，加药管6上设有计量泵5，每个试剂瓶4中的药剂不同，多根加药管6合并后从反应瓶正上方滴入反应瓶内；加热区包括顶部开口的柱形中空腔体2，柱形中空腔体2底板204上设有旋转轴206，旋转轴206与底板204通过轴承固定连接，旋转轴206与位于柱形中空腔体2底板204外的电机I8驱动端固定连接；电机I8通过固定在反应腔体1底板上的支撑架9固定，柱形中空腔体2外侧壁通过支架与反应腔体1内侧壁固定连接；柱形中空腔体2内设有加热块203，加热块203套设在旋转轴206外且与旋转轴206固定连接，加热块203放置在底板204上，加热块203外圆周上均布有八个半圆形凹槽207，加热块203的高度与柱形中空腔体2等高，加热块203的高度也与反应瓶等高，每个半圆形凹槽207与柱形中空腔体2内侧壁围合成用于放置反应瓶的柱形凹槽；柱形凹槽的内径略大于反应瓶的外径，柱形凹槽两端开口，反应瓶放置在柱形凹槽内；加热块203内置有电加热丝和温度传感器；加药管6的出口位于反应瓶的正上方；底板204边缘处设有通孔205，通孔205处设有旋转盖7，通孔205与加热块203上反应瓶放置位置相互对应设置；在加热区和检测区之间设有水平移动装置10；水平移动装置10一端位于通孔205正下方，水平移动装置10另一端穿过检测区；检测区包括位于水平移动装置10一侧的发光二极管11和位于水平移动装置10另一侧的光电比色传感器12；发光二极管11与光电比色传感器12的连线与水平移动装置10相互垂直。发光二极管11与光电比色传感器12均距水平移动装置10的垂直距离为10cm。

本实用新型尿素自动检测装置还包括驱动旋转盖7相对底板204旋转的驱动机构；驱动机构包括驱动电机71以及与驱动电机71驱动轴72固定连接的转接板73，旋转盖7与转接板73端部固定连接，转轴74与底板通过轴承固定连接，旋转盖7与转轴74固定连接，旋转盖7通过转轴74与底板204固定连接的同时还可相对底板204转动。

水平移动装置10包括安装板11、通过轴承座I13固定在安装板11上的电机II16、与电机II16输出轴固定连接的螺杆14、铺设在安装板11上的导轨12以及带螺纹孔的滑块20，滑块20套设在螺杆14上，且与导轨12相互配合连接；滑块20上还设有顶升机构；安装板11上还设有到位传感器22；螺杆14的末端也通过轴承座II15固定在安装板11上，同时螺杆14的首尾两端均设有限位挡板21。顶升机构包括气缸17以及固定在气缸17驱动杆18端部的托盘19，气缸17固定在滑块20上。

柱形中空腔体2顶部还设有盖板201，盖板201套设在柱形中空腔体2上，盖板201沿圆周设有多个加药通孔202，加药通孔202与反应瓶一一对应设置。

本实用新型尿素自动检测装置还包括位于反应腔体1内的PLC控制器以及设置在反应腔体1侧壁上的显示屏；计量泵5、电机I8、驱动电机71、到位传感器22、气缸17、加热块203、发光二极管11与光电比色传感器12分别通过电缆与PLC控制器连接。

在实验过程中，三个试剂瓶4中分别放入第一试剂、第二试剂和第三试剂，手动打开柱形中空腔体2顶部的盖板201，将装有5mL待测液的反应瓶放置在加热块203与柱形中空腔体2内侧壁上围合的柱形凹槽内，柱形凹槽有8个，一次可加热8个水样，然后手动关闭盖板201。3个计量泵5均吸取1mL药剂加入到第一个反应瓶里，加入结束后，电机I8转动45°，然后3个计量泵5吸取1mL药剂加入到第二个反应瓶里，以此类推把所有的反应瓶加完试剂后，加热块203加热，加热完毕后当温度传感器感应到温度为20℃时，驱动电机71转动，带动旋转盖7绕着转轴74转动，通孔205露出，通孔205内径略大于反应瓶外径，反应瓶落在通孔205下方托盘19上，气缸17带动伸缩杆18回缩，回缩到位后，电机II16转动，与螺杆14传动连接的滑块20带着反应瓶沿水平向移动，移动至到位传感器22处，电机II16停止移动，此时发光二极管11、反应瓶以及光电比色传感器12位于同一条直线上，发光二极管11发出的光穿过反应瓶后被光电比色传感器12接收，光电比色传感器12将光信号发送至PLC控制器，PLC控制器将浓度数据显示在显示屏上，测量结束后，将托盘19上的反应瓶手动拿走，电机II16逆向转动，与螺杆14传动连接的滑块20沿水平向反方向移动，移动至初始位置后(限位挡板21处)，电机II16停止移动，气缸17顶升，伸缩杆18升出，直至托盘19距通孔205 1～2cm处，驱动电机71逆向转动，带动旋转盖7绕着转轴74转动，旋转盖7盖住通孔205，电机I8转动45°，驱动电机71再次正向转动，带动旋转盖7绕着转轴74转动，通孔205露出，进行下一个反应瓶内样品的测量。

Claims (8)

1.一种尿素自动检测装置，其特征在于：包括反应腔体（1）以及设置在反应腔体（1）内的加药区、加热区和检测区；所述加药区放置有多个相互并联的试剂瓶（4），每个试剂瓶（4）均连有加药管（6），加药管（6）上设有计量泵（5）；加热区包括顶部开口的柱形中空腔体（2），柱形中空腔体（2）底板（204）上设有旋转轴（206），旋转轴（206）与底板（204）通过轴承固定连接，旋转轴（206）与位于柱形中空腔体（2）外的电机I（8）驱动端固定连接；所述柱形中空腔体（2）内设有加热块（203），加热块（203）套设在旋转轴（206）外且与旋转轴（206）固定连接，加热块（203）外圆周上均布有多个半圆形凹槽（207），加热块（203）的高度与柱形中空腔体（2）以及反应瓶等高，每个半圆形凹槽（207）与柱形中空腔体（2）内侧壁围合成用于放置反应瓶的柱形凹槽；加药管（6）的出口位于反应瓶的正上方；底板（204）边缘处设有通孔（205），通孔（205）处设有旋转盖（7），通孔（205）与加热块（203）上反应瓶放置位置相互对应；在加热区和检测区之间设有水平移动装置（10）；水平移动装置（10）一端位于通孔（205）正下方，水平移动装置（10）另一端穿过检测区；检测区包括位于水平移动装置（10）一侧的发光二极管（31）和位于水平移动装置（10）另一侧的光电比色传感器（32）。

2.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：还包括驱动旋转盖（7）相对底板（204）旋转的驱动机构；所述驱动机构包括驱动电机（71）以及与驱动电机（71）驱动轴（72）固定连接的转接板（73），旋转盖（7）与转接板（73）端部固定连接，旋转盖（7）通过转轴（74）与底板（204）固定连接。

3.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：所述水平移动装置（10）包括安装板（11）、通过轴承座I（13）固定在安装板（11）上的电机II（16）、与电机II（16）输出轴固定连接的螺杆（14）、铺设在安装板（11）上的导轨（12）以及带螺纹孔的滑块（20），滑块（20）套设在螺杆（14）上，且与导轨（12）相互配合连接；滑块（20）上还设有顶升机构；安装板（11）上还设有到位传感器（22）。

4.根据权利要求3所述的尿素自动检测装置，其特征在于：所述顶升机构包括气缸（17）以及固定在气缸（17）驱动杆（18）端部的托盘（19），气缸（17）固定在滑块（20）上。

5.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：柱形中空腔体（2）顶部还设有盖板（201），盖板（201）套设在柱形中空腔体（2）上，盖板（201）沿圆周设有多个加药通孔（202），加药通孔（202）与反应瓶一一对应设置。

6.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：所述加热块（203）内置有电加热丝和温度传感器。

7.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：所述发光二极管（31）与光电比色传感器（32）的连线与水平移动装置（10）相互垂直。

8.根据权利要求1所述的尿素自动检测装置，其特征在于：还包括位于反应腔体（1）内的PLC控制器以及设置在反应腔体（1）侧壁上的显示屏；计量泵（5）、电机I（8）、驱动电机（71）、到位传感器（22）、气缸（17）、加热块（203）、发光二极管（31）与光电比色传感器（32）分别通过电缆与PLC控制器连接。

Images