专利名称:在线矿浆pH计的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种测量装置,尤其涉及一种在线矿浆PH计。
背景技术:
在工业生产过程中,特别是选矿工业生产中,需要让矿浆、溶液或是悬浊溶液的pH值 在一定的范围内,才能满足生产的需要。
现有技术中,对溶液的测量多采用玻璃电极进行,但是玻璃电极机械强度低,不能适 用于磨损严重,冲刷强列的环境中。
现有技术和产品中也有使用金属电极测量pH的,但其不是缺少清洗装置,就是清洗装 置的驱动机构和支撑结构之间间隙狭小,在结垢较为严重的环境中不适用。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠性高、使用寿命长、可适用于恶劣工况下的在线矿浆pH计。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本发明的在线矿浆PH计,包括测量电极,所述的测量电极包括测量头,所述测量头上 设有锑电极,所述锑电极的表面设有刮刀组件,所述刮刀组件由驱动装置驱动可在所述锑 电极的表面旋转,对所述锑电极的表面进行刮洗。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明所述的在线矿浆PH计,由于测量头上
设有金属电极,金属电极的表面设有刮刀组件,刮刀组件由驱动装置驱动可在金属电极的 测量表面旋转,对金属电极的测量表面进行刮洗。可靠性高、使用寿命长、可在恶劣工况 下适用。
图1为本发明的在线矿浆PH计的结构示意图2为本发明中固定组件的结构示意图。
具体实施例方式
本发明的在线矿浆pH计,其较佳的具体实施方式
如图l所示,包括测量电极l,测量电 极包括测量头15,测量头15上设有金属电极16,金属电极16的测量表面设有刮刀组件,刮 刀组件包括刮刀头8,刮刀头8上设有刮刀片9,刮刀头8与驱动装置连接,刮刀片9与金属电 极16测量表面接触,刮刀组件由驱动装置驱动可在金属电极16的测量表面旋转,刮刀片9对 金属电极16的测量表面进行刮洗。避免金属电极16的测量表面结垢。
金属电极16可以为锑电极,也可以为其它金属测量电极。
刮刀片9可以为玛瑙片,也可以为其它非金属材质的刀片。
驱动装置包括转动轴17,转动轴17的一端与刮刀头8连接;另一端连接有电机2。电机 2安装在电机安装法兰3上,电机安装法兰3与测量头15之间通过多根支杆6连接,可以是3 根、4根、5根或6根支杆等。电机2通过转动轴17驱动刮刀头8旋转。
多根支杆6上固定有固定组件18,固定组件18可以为2个、3个、4个、5个或6个等。 如图2所示,固定组件18可以包括壳体30,壳体30内装有轴承31、轴承31两端各装有 油封32和端盖33。
转动轴17上固定有弹簧固定环5,固定组件18与弹簧固定环5之间设有弹簧4,弹簧4的 上端可以顶在上固定件的下表面,弹簧4与上固定件之间可以相对转动。转动轴17通过联轴 节20与电机2连接,转动轴17与联轴节20之间在轴向上可以相对滑动。弹簧4对转动轴17产 生向下的压力,使刮刀片9在转动过程中始终紧贴在金属电极16的表面。
多根支杆6中至少有一根为空心杆,测量头15的信号线穿过空心杆与外部连接。测量 头15上还可以设有参比电极12和温度电极14。
放大器22安装在测量电极1内,放大器器22将测量电极产生的模拟量信号转化成数字 量信号后与智能仪表23通讯。 一个智能仪表23可接1个或多个测量电极1。
具体实施例,参见图l:
三根支杆6由两个固定组件18固定,支杆6的一端安装有测量头15,另一端则安装了驱 动电机2等相应零部件。转动轴17穿于固定组件18中间,转动轴17与支杆6之间留有很大的 间隙。由于转动轴17与支杆6之间间隙的存在,使该pH电极的结构具有开放式,有很高的机 械强度,且便于清理。各部分零部件可根据被测溶液的工况选择材质加工,保证抗腐蚀 性。
转动轴17通过联轴节20与驱动电机2相连。刮刀头8固定在转动轴17上,通过驱动电机 连续或间断的转动,带动刮刀头8的转动。两个固定组件18限制了转动轴17只能做旋转运动和沿轴向的直线运动。
弹簧4和弹簧定位环5均套在转动轴17上并安装两个固定组件18中间。可通过调节弹簧 定位环5的固定位置调节弹簧4的压力,保证刮刀头8上镶嵌的玛瑙刮刀片9紧密贴在金属电 极16表面。这样在电机2的带动下,玛瑙刮刀片9将对金属电极表面产生一个持续或间断的 刮洗。在实际应用过程中,可根据溶液结垢或浓度等工况调整弹簧4的压力,以保证刮洗效 果。
测量头15上安装有通过螺母11固定的参比电极12、通过螺母13固定的温度电极14、嵌 入到金属电极保护套10内的金属电极16;参比电极12、温度电极14及锑电极16的信号线通 过支杆6中的任意一根传送到放大器22。测量头15采用密封结构,实现了对信号线的保护作 用。而参比电极12、温度电极14及锑电极16又可以从测量头上卸下,方便了测量电极的更 换。
测量电极输出的模拟量信号在电极内部通过放大器22直接转换成数字量信号传输到智 能仪表23,这种做法既不损失电化学信号的测量精度,又增加了抗干扰能力和传输距离。 测量电极1上设有航空插头21,用于外部电缆连接。
本发明的pH计具有高的稳定性和可靠性。测量准确,测量精度可以满足工业应用需 要。电极本身根据实际工况选材加工,耐腐蚀、耐磨损,适用范围广。电极结构和金属测 量电极本身机械强度高,可适用于恶劣工况环境中。电极自清洗效果好,应用过程中维护 量小。电极与仪表之间采用数字量信号传输,通讯抗干扰能力强,通讯距离远。
本发明可以安装在矿浆搅拌槽、反应槽、明渠或管道等容器上面实现对被测溶液PH值 的连续在线测量。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式
,但本发明的保护范围并不局限于此,任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都 应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种pH值测量仪,包括测量电极,其特征在于,所述的测量电极包括测量头,所述测量头上设有锑电极,所述锑电极的表面设有刮刀组件,所述刮刀组件由驱动装置驱动可在所述锑电极的表面旋转,对所述锑电极的表面进行刮洗。
2、 根据权利要求l所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的刮刀组件包括刮刀头,所 述刮刀头上设有刮刀片,所述刮刀头与所述驱动装置连接,所述刮刀片与所述锑电极表面 接触。
3、 根据权利要求2所述的在线矿浆pH计,其特征在于,所述的刮刀片为非金属材质片。
4、 根据权利要求2所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的驱动装置包括转动轴,所 述转动轴的一端与所述刮刀头连接;另一端连接有电机。
5、 根据权利要求4所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的电机安装在电机安装法兰 上,所述电机安装法兰与所述测量头之间通过多根支杆连接,所述的多根支杆中至少有一 根为空心杆,所述测量头的信号线穿过所述空心杆与外部连接。
6、 根据权利要求5所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的多根支杆上固定有固定组 件,所述转动轴上固定有弹簧固定环,所述固定组件与所述弹簧固定环之间设有弹簧。
7、 根据权利要求6所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的固定组件包括上固定件和 下固定件,所述弹簧的上端顶在所述上周定件的下表面,所述弹簧与所述上固定件之间可 以相对转动。
8、 根据权利要求4至7任一项所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的转动轴通过联 轴节与所述电机连接,所述转动轴与所述联轴节之间在轴向上可以相对滑动。
9、 根据权利要求l所述的pH值测量仪,其特征在于,所述的测量头上还设有参比电极 和温度电极。
10、 根据权利要求l所述的在线矿浆pH计,其特征在于,还包括智能仪表,所述的测 量电极上装有放大器,所述放大器将模拟量信号转换成数字量信号后输入给所述智能仪 表。
全文摘要
本发明公开了一种在线矿浆pH计,包括测量电极、放大器和智能仪表三部分。测量电极包括测量头,测量头上设有金属电极,金属电极的表面设有刮刀组件,刮刀组件包括刮刀头,刮刀头上设有刮刀片,刮刀片与金属电极表面接触,并通过弹簧将刮刀片压紧在金属电极表面,刮刀片由驱动装置驱动可在金属电极的表面旋转,对金属电极的表面进行刮洗。放大器安装于测量电极内,测量电极产生的pH信号通过放大器转换成数字信号后与智能仪表间通讯。可靠性高、使用寿命长、可在恶劣工况下适用。可以安装在矿浆搅拌槽、反应槽、明渠或管道等容器上面实现对被测溶液pH值的连续在线测量。
文档编号G01N27/38GK101419187SQ20081010355
公开日2009年4月29日 申请日期2008年4月8日 优先权日2008年4月8日
发明者周俊武, 宁 徐, 赵建军 申请人:北京矿冶研究总院