具有甲基橙指示功能的測(cè)硫儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及煤中含硫量的自動(dòng)測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域，特指一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀。
【背景技術(shù)】
[0002]硫是評(píng)價(jià)煤質(zhì)的重要指標(biāo)之一，對(duì)煤的煉焦、氣化、燃燒十分有害。現(xiàn)有技術(shù)中，為了準(zhǔn)確、快速地測(cè)量出可燃物質(zhì)中的含硫量，一般采用定硫儀作為常用的測(cè)量設(shè)備。在各種測(cè)量設(shè)備中，均采用庫(kù)倫測(cè)硫法。庫(kù)倫測(cè)硫法需要用栗作為動(dòng)力源，采用連續(xù)抽氣、連續(xù)測(cè)量的方式進(jìn)行測(cè)定。由于氣體中的含硫濃度隨時(shí)間而變化，故含硫量難以準(zhǔn)確測(cè)定，同時(shí)栗壽命也因?yàn)樨?fù)載不平衡而縮短。
[0003]德國(guó)艾士卡于1874年制定了一個(gè)經(jīng)典的艾士測(cè)硫法，目前是各國(guó)通用的測(cè)定煤中全硫含量的標(biāo)準(zhǔn)方法，具有準(zhǔn)確度高、成批測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)。艾士測(cè)硫儀需要借助甲基橙指示劑:需要向?yàn)V液中滴入2-3滴甲基橙指示劑，加鹽酸中和后再加入2mL，使溶液呈微酸性；將溶液加熱到沸騰，在不斷攪拌下滴加氯化鋇溶液10mL，在近沸狀況下保持約2h，最后溶液體積為200mL左右。目前這一步驟采用手工操作方式進(jìn)行，并通過(guò)肉眼對(duì)比顏色來(lái)控制甲基橙的用量。手工操作必然導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)員勞動(dòng)強(qiáng)度大，實(shí)驗(yàn)效率低，測(cè)量精度低的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，它不僅可以自動(dòng)滴加甲基橙指示劑，而且可以通過(guò)PC機(jī)顏色對(duì)比自動(dòng)控制甲基橙的用量，為艾士測(cè)硫儀的完全自動(dòng)化提供了有利的保證。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的解決方案為:一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，它包括固定于底板上的艾氏樣品制作裝置、燃燒爐、溶液攪拌裝置、第一過(guò)濾裝置、甲基橙指示裝置、第二過(guò)濾裝置、室溫稱量裝置和控制系統(tǒng)，所述甲基橙指示裝置設(shè)于所述第一過(guò)濾裝置與所述第二過(guò)濾裝置之間，其特征在于:所述甲基橙指示裝置包括L型架、自上而下裝設(shè)于所述L型架上的攝像架、擠壓模塊、滴管架、燒杯，裝設(shè)于所述攝像架上的高清攝像頭、裝設(shè)于所述滴管架上的滴管、PC機(jī)、連接所述高清攝像頭和所述PC機(jī)的數(shù)據(jù)線；所述滴管內(nèi)部裝有甲基橙溶液，其球形部分裝設(shè)于所述擠壓模塊上；所述滴管的管形部分伸入裝有一定實(shí)驗(yàn)液的所述燒杯中；所述擠壓模塊包括設(shè)于左手移動(dòng)塊上的左手抓、設(shè)于右手移動(dòng)塊上的右手抓、雙向螺桿、導(dǎo)桿和步進(jìn)電機(jī)。
[0006]所述左手移動(dòng)塊上開(kāi)設(shè)有左旋螺紋孔和導(dǎo)向孔；所述右手移動(dòng)塊上開(kāi)設(shè)有右旋螺紋孔和導(dǎo)向孔；所述雙向螺桿的兩端分別設(shè)有左旋螺紋和右旋螺紋，所述左手移動(dòng)塊、所述右手移動(dòng)塊分別裝設(shè)于所述雙向螺桿的兩端；所述導(dǎo)向桿兩端通過(guò)所述左手移動(dòng)塊和所述右手移動(dòng)塊的導(dǎo)向孔；所述雙向螺桿與所述導(dǎo)向桿平行裝設(shè)；所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述雙向螺桿的一端相連。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀設(shè)有甲基橙指示裝置，能夠通過(guò)擠壓模塊控制滴管中的甲基橙流量，滴管中的甲基橙流入燒杯中的實(shí)驗(yàn)液中，實(shí)驗(yàn)液的顏色發(fā)生改變，裝設(shè)于攝像架上的高清攝像頭可以對(duì)溶液拍照，相應(yīng)的照片數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳輸給PC機(jī)，PC機(jī)對(duì)溶液的顏色進(jìn)行分析，從而判斷是否停止滴加甲基橙溶液。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、顏色識(shí)別效率高、甲基橙控制更加精確，相比傳統(tǒng)的人工識(shí)別顏色控制甲基橙的流量而已，減少了實(shí)驗(yàn)誤差。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀的平面布置示意圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的甲基橙指示裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0010]圖3是本發(fā)明的擠壓模塊的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0011]圖中，I一艾氏樣品制作裝置；2—燃燒爐；3—溶液攪拌裝置；4一第一過(guò)濾裝置；5—甲基橙指不裝置；6—第二過(guò)濾裝置；7—室溫稱量裝置；8—控制系統(tǒng)；9一底板；51—L型架；52—攝像架；53—擠壓模塊；54—滴管架；55—燒杯；56—實(shí)驗(yàn)液；57—PC機(jī)；58—滴管；59—甲基橙溶液；510—數(shù)據(jù)線；511—高清攝像頭；531—左手抓；532—右手抓；533—左手移動(dòng)塊；534—右手移動(dòng)塊；535—導(dǎo)向孔；536—雙向螺桿；537—步進(jìn)電機(jī)；538—導(dǎo)桿。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]結(jié)合圖1、圖2和圖3，本發(fā)明的具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，它包括固定于底板9上的艾氏樣品制作裝置1、燃燒爐2、溶液攪拌裝置3、第一過(guò)濾裝置4、甲基橙指示裝置5、第二過(guò)濾裝置6、室溫稱量裝置7和控制系統(tǒng)8，甲基橙指示裝置5設(shè)于第一過(guò)濾裝置4與第二過(guò)濾裝置6之間；甲基橙指示裝置5包括L型架51、自上而下裝設(shè)于L型架51上的攝像架52、擠壓模塊53、滴管架54、燒杯55，裝設(shè)于攝像架52上的高清攝像頭511、裝設(shè)于滴管架54上的滴管58、PC機(jī)57、連接高清攝像頭511和PC機(jī)57的數(shù)據(jù)線510 ;滴管58內(nèi)部裝有甲基橙溶液59，其球形部分裝設(shè)于擠壓模塊53上；滴管58的管形部分伸入裝有一定實(shí)驗(yàn)液56的燒杯55中；擠壓模塊53包括設(shè)于左手移動(dòng)塊533上的左手抓531、設(shè)于右手移動(dòng)塊534上的右手抓534、雙向螺桿536、導(dǎo)桿538和步進(jìn)電機(jī)538。
[0014]參見(jiàn)圖3所示，左手移動(dòng)塊533上開(kāi)設(shè)有左旋螺紋孔和導(dǎo)向孔535 ;右手移動(dòng)塊534上開(kāi)設(shè)有右旋螺紋孔和導(dǎo)向孔535 ;雙向螺桿536的兩端分別設(shè)有左旋螺紋和右旋螺紋，左手移動(dòng)塊533和右手移動(dòng)塊534分別裝設(shè)于雙向螺桿536的兩端；導(dǎo)向桿538兩端通過(guò)左手移動(dòng)塊533和右手移動(dòng)塊534的導(dǎo)向孔535 ;雙向螺桿536與導(dǎo)向桿538平行裝設(shè)；步進(jìn)電機(jī)537的轉(zhuǎn)軸與雙向螺桿536的一端相連。
[0015]參見(jiàn)圖3所示，步進(jìn)電機(jī)534正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，雙向螺桿536正向轉(zhuǎn)動(dòng)、左手移動(dòng)塊533和右手移動(dòng)塊534同時(shí)沿著導(dǎo)向桿538向里運(yùn)動(dòng)，擠壓滴管58的球形部分，滴管58中的甲基橙溶液59流出；步進(jìn)電機(jī)534反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，雙向螺桿536反向轉(zhuǎn)動(dòng)、左手移動(dòng)塊533和右手移動(dòng)塊534同時(shí)沿著導(dǎo)向桿538向外運(yùn)動(dòng)，滴管58不受擠壓，甲基橙溶液59停止流動(dòng)。
[0016]甲基橙指示裝置5，能夠通過(guò)擠壓模塊53控制滴管58中的甲基橙溶液59的流量，滴管58中的甲基橙流入燒杯55中的實(shí)驗(yàn)液56中，實(shí)驗(yàn)液56的顏色發(fā)生改變，裝設(shè)于攝像架52上的高清攝像頭511可以對(duì)溶液拍照，相應(yīng)的照片數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線510傳輸給PC機(jī)57，PC機(jī)57對(duì)實(shí)驗(yàn)液56的顏色進(jìn)行分析，從而判斷是否停止滴加甲基橙溶液59。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，它包括固定于底板(9)上的艾氏樣品制作裝置(I)、燃燒爐(2)、溶液攪拌裝置(3)、第一過(guò)濾裝置(4)、甲基橙指示裝置(5)、第二過(guò)濾裝置￠)、室溫稱量裝置(7)和控制系統(tǒng)(8)，所述甲基橙指示裝置(5)設(shè)于所述第一過(guò)濾裝置(4)與所述第二過(guò)濾裝置(6)之間，其特征在于:所述甲基橙指示裝置(5)包括L型架(51)、自上而下裝設(shè)于所述L型架(51)上的攝像架(52)、擠壓模塊(53)、滴管架(54)、燒杯(55)，裝設(shè)于所述攝像架(52)上的高清攝像頭(511)、裝設(shè)于所述滴管架(54)上的滴管(58)、PC機(jī)(57)、連接所述高清攝像頭(511)和所述PC機(jī)(57)的數(shù)據(jù)線(510);所述滴管(58)內(nèi)部裝有甲基橙溶液(59)，其球形部分裝設(shè)于所述擠壓模塊(53)上；所述滴管(58)的管形部分伸入裝有一定實(shí)驗(yàn)液(56)的所述燒杯(55)中；所述擠壓模塊(53)包括設(shè)于左手移動(dòng)塊(533)上的左手抓(531)、設(shè)于右手移動(dòng)塊(534)上的右手抓(534)、雙向螺桿(536)、導(dǎo)桿(538)和步進(jìn)電機(jī)(538)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，其特征在于:所述左手移動(dòng)塊(533)上開(kāi)設(shè)有左旋螺紋孔和導(dǎo)向孔(535);所述右手移動(dòng)塊(534)上開(kāi)設(shè)有右旋螺紋孔和導(dǎo)向孔(535);所述雙向螺桿(536)的兩端分別設(shè)有左旋螺紋和右旋螺紋，所述左手移動(dòng)塊(533)和所述右手移動(dòng)塊(534)分別裝設(shè)于所述雙向螺桿(536)的兩端；所述導(dǎo)向桿(538)兩端通過(guò)所述左手移動(dòng)塊(533)和所述右手移動(dòng)塊(534)的導(dǎo)向孔(535);所述雙向螺桿(536)與所述導(dǎo)向桿(538)平行裝設(shè)；所述步進(jìn)電機(jī)(537)的轉(zhuǎn)軸與所述雙向螺桿(536)的一端相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，屬于煤中含硫量的自動(dòng)測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域。它包括固定于底板上的艾氏樣品制作裝置、燃燒爐、溶液攪拌裝置、第一過(guò)濾裝置、甲基橙指示裝置、第二過(guò)濾裝置、室溫稱量裝置和控制系統(tǒng)；甲基橙指示裝置設(shè)于第一過(guò)濾裝置與第二過(guò)濾裝置之間，包括L型架、自上而下裝設(shè)于L型架上的攝像架、擠壓模塊、滴管架、燒杯，裝設(shè)于攝像架上的高清攝像頭、裝設(shè)于滴管架上的滴管、PC機(jī)、連接高清攝像頭和PC機(jī)的數(shù)據(jù)線。本發(fā)明是一種具有甲基橙指示功能的艾氏測(cè)硫儀，它不僅可以自動(dòng)滴加甲基橙指示劑，而且可以通過(guò)PC機(jī)顏色對(duì)比自動(dòng)控制甲基橙溶液的流量。
【IPC分類】G01N21/78
【公開(kāi)號(hào)】CN105158242
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510531338
【發(fā)明人】班書昊, 李曉艷, 蔣學(xué)東, 華同曙, 席仁強(qiáng), 何云松
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月26日