专利名称：在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检测设备技术领域，特别涉及一种在线检测镀铬溶液中成分的检测设备。
背景技术：
在六价铬镀铬工艺中，镀铬溶液成分主要有铬酸酐、硫酸和三价铬，铬酸酐的浓度范围为18(T280g/L，硫酸的浓度范围为1.纩3.0 g/L，三价铬的浓度范围为2 5g/L ；六价铬镀铬工艺是应用铬酸酐为主要成分，并采用不溶性阳极，铬的沉积消耗了铬酸酐，或者因镀铬溶液的温度较高，阴极、阳极伴随氧气和氢气的析出，镀铬溶液的液位会出现较大的波动，镀铬溶液成分的稳定性得不到有效控制；同时因阴极的电流效率较低，只有25%以下， 所以在生产过程中会一直产生三价铬，阳极也能将部分的三价铬氧化成六价铬。现有的六价铬镀铬工艺，一般都是利用阴极、阳极的面积比例来控制三价铬，但准确度较差，往往都是出现问题后再进行电解处理，生产较为被动，生产过程中的质量也就得不到有效控制。为了准确控制镀铬溶液的镀铬溶液成分，需要对镀铬溶液成分进行化验。现有技术中，即使每天都对镀铬溶液成分进行化验，化验结果也不能全面反映镀铬溶液成分的稳定性；因此，需要能时刻检测镀铬溶液成分的仪器来监控镀铬溶液主要成分的波动情况，保证六价铬镀铬工艺的稳定性和生产的持续性，但目前为止在市场上还不能找到能够直接、 及时、准确地检测镀铬溶液成分的设备。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其能直接、及时、准确地检测镀铬溶液中的成分。本实用新型是通过以下技术来实现的。在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，包括探头支架及设置于所述探头支架的吊件、用于检测所述吊件竖向受力的称重传感装置、用于检测镀铬溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置及根据所测的竖向受力和吸收强度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述称重传感装置、所述光强度检测装置与所述数据处理装置电连接。其中，所述数据处理装置包括用于接收称重传感装置和光强度检测装置传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机、用于将单片机得出的浓度数据显示为可读信息的显示器，所述单片机与所述显示器电连接。其中，所述称重传感装置包括用于检测所述吊件竖向受力并形成信号的称重传感器、用于接收称重传感器传输的信号并将该信号传输给数据处理装置的称重信号变送器， 所述称重传感器与所述称重信号变送器电连接，所述称重信号变送器与所述单片机电连接。其中，所述光强度检测装置包括光源、U型导光管、用于检测所述镀铬溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器、用于接收光线强度传感器传输的信号并将该信号传输给数据处理装置的光线信号变送器，所述U型导光管分别与光源、光线强度传感器电连接，所述光线强度传感器与所述光线信号变送器电连接，所述光线信号变送器与所述单片机电连接。 其中，所述U型导光管设有开口。 进一步地，所述U型导光管通过缩进螺丝与探头支架连接。其中，所述吊件为中空结构的梭型吊件，所述吊件的内部设有金属粒。进一步地，还包括吊件保护管，所述吊件不接触地设置于所述吊件保护管的内腔， 所述吊件保护管与所述探头支架连接。其中，所述吊件保护管的底端设有密封盖，所述吊件保护管的外壁分布有若干个开孔。进一步地，还包括用于检测镀铬溶液的温度的温度检测装置，所述数据处理装置为根据所测的竖向受力、吸收强度和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述温度检测装置与所述数据处理装置电连接。本实用新型的有益效果本实用新型的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，包括探头支架及设置于所述探头支架的吊件、用于检测所述吊件竖向受力的称重传感装置、 用于检测镀铬溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置及根据所测的竖向受力和吸收强度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述称重传感装置、所述光强度检测装置与所述数据处理装置电连接。使用时，本实用新型浸没于镀铬溶液中，通过称重传感装置检测吊件的竖向受力， 数据处理装置根据所测的竖向受力计算出铬酸酐的浓度数据并输出为可读信息；通过光强度检测装置检测镀铬溶液对光线的吸收强度，数据处理装置根据所测的吸收强度计算出三价铬的浓度数据并输出为可读信息。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀铬溶液中铬酸酐、三价铬的浓度，有效地监控镀铬溶液中铬酸酐三价铬的波动情况，保证六价铬镀铬工艺的稳定性和生产的持续性。
图1为本实用新型的实施例1的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的结构示意图。图2为本实用新型的实施例1的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的原理示意图。图3为本实用新型的实施例1的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的U型导光管的结构示意图。图4为本实用新型的实施例2的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的结构示意图。图5为本实用新型的实施例3的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的结构示意图。图6为本实用新型的实施例3的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备的原理示意图。附图标记[0025]1—一探头支架2——一吊件[0026]3——一称重传感装置4——一数据处理装置[0027]5——一光强度检测装置6——一温度检测装置[0028]7——一吊件保护管8——一密封盒[0029]31-一称重传感器32-一称重信号变送器[0030]41-一单片机42-显不器[0031]51-一光源52-一U型导光管[0032]53-一光线强度传感器54-一光线信号变送器[0033]55-一开口56-一缩进螺丝[0034]61-一温度传感器62-一温度传感器变送器[0035]71-一开孔。
具体实施方式
下面以具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型不受下述实施例的限定。实施例1。如图广图3所示，在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，包括探头支架1及设置于所述探头支架1的吊件2、用于检测所述吊件2竖向受力的称重传感装置3、用于检测镀铬溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置5及根据所测的竖向受力和吸收强度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置4，所述称重传感装置3、所述光强度检测装置 5与所述数据处理装置4电连接。本实施例所述数据处理装置4包括用于接收称重传感装置3和光强度检测装置5 传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机41、用于将单片机41得出的浓度数据显示为可读信息的显示器42，所述单片机41与所述显示器42电连接。本实施例所述称重传感装置3包括用于检测所述吊件2竖向受力并形成信号的称重传感器31、用于接收称重传感器31传输的信号并将该信号传输给数据处理装置4的称重信号变送器32，所述称重传感器31与所述称重信号变送器32电连接，所述称重信号变送器 32与所述单片机41电连接。吊件2通过直径为0. ImnTO. 3mm的耐腐蚀材料线连接到称重传感器31，称重传感器31检测所述吊件2竖向受力并形成信号，然后将信号传输给称重信号变送器32，称重信号变送器32将信号放大为4myT20mA的标准信号，并通过信号线将标准信号传输给单片机 41，单片机41将该标准信号进行函数运算，得到相应的浓度数据传输给显示器42，显示器 42将信号变成直观的可读信息，并显示在屏幕上。本实施例的吊件2为中空结构的梭型吊件，梭型吊件能够有效地降低镀铬溶液的冲击力，减少对检测数据的波动。吊件2内部设有金属粒，使吊件2的密度达到要求。本实施例的吊件2的密度应大于待测镀铬溶液的密度，吊件2的密度一般为1. 8^2. 2g/cm3,吊件 2采用能够耐铬酸腐蚀的材料，如聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醚等材料制成。本实施例所述光强度检测装置5包括光源51、U型导光管52、用于检测所述镀铬溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器53、用于接收光线强度传感器53传输的信号并将该信号传输给数据处理装置4的光线信号变送器M，所述U型导光管52分别与光源51、光线强度传感器53电连接，所述光线强度传感器53与所述光线信号变送器M 电连接，所述光线信号变送器M与所述单片机41电连接。U型导光管52设有开口 55 ；具体地，开口 55设置于U型导光管52的底部。由于镀铬溶液中的三价铬显色非常重，可以使用比色法检测三价铬的浓度。检测过程中，U型导光管52的底部的开口 55浸没于待测镀铬溶液中，测量溶液对光线的吸收强度，再由单片机41计算溶液中三价铬的含量。U型导光管52的上部分别与光源51和光线强度传感器53电连接，U型导光管52 的底部的开口 55，使镀铬溶液可以阻挡光路，降低光线强度，由光线强度传感器53接收光线强度后，将信号传递给光线信号变送器M，光线信号变送器M将信号放大为Γ20πιΑ的标准信号，然后通过信号线传输给单片机41，单片机41将信号进行函数运算，然后将得到相应的数据传输给显示器42，显示器42将信号变成直观的可读信息显示在屏幕上。U型导光管52通过缩进螺丝56与探头支架1连接。采用缩进螺丝56将U型导光管52固定于探头支架1，通过调节缩进螺丝56，可以调节U型导光管52的开口 55的距离， 以实现不同量程，使本实施例的应用范围更广。为了保护称重传感器31、称重信号变送器32、光线强度传感器53、光线信号变送器M的使用寿命，本实施例还包括密封盒8，称重传感器31、称重信号变送器32、光线强度传感器53、光线信号变送器M设置于密封盒8内，密封盒8能有效隔离腐蚀性物质对称重传感器31、称重信号变送器32、光线强度传感器53、光线信号变送器M的侵蚀。本实施例的单片机41置于密封的铝合金外壳内，既能保护不受外界腐蚀性气体的侵蚀，又能具有较好的散热效果。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀铬溶液中铬酸酐、三价铬的浓度，有效地监控镀铬溶液中铬酸酐、三价铬的波动情况，保证六价铬镀铬工艺的稳定性和生产的持续性。实施例2。如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于本实施例所述还包括吊件保护管7，所述吊件保护管7的内径大于吊件2的直径，所述吊件2不接触地设置于所述吊件保护管7的内腔，所述吊件保护管7与所述探头支架1连接。设置吊件保护管7，可减少镀铬溶液的波动对吊件2检测结果的影响；吊件2不接触地设置于所述吊件保护管7的内腔，能有效地保证吊件2检测的精度。吊件保护管7与所述探头支架1通常为垂直连接；更有效地保证吊件2与吊件保护管7不接触。其中，所述吊件保护管7的底端设有密封盖，所述吊件保护管7的外壁分布有若干个开孔71。采用此结构，能保证吊件保护管7内的镀铬溶液能够及时更新，使吊件保护管7内的镀铬溶液的浓度与吊件保护管7外的镀铬溶液的浓度一样，并能有效缓解吊件保护管7 外的镀铬溶液的波动对吊件2产生冲击而对检测信号的影响。开孔71均勻地分布于吊件保护管7的外壁的下部，使镀铬溶液顺畅、平稳地流入吊件保护管7内。开孔71的直径为Γ5πιπι，有效地减少镀铬溶液的波动对检测结果的影响。
6[0058]在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。实施例3。如图5、图6所示，本实施例与实施例2的不同之处在于本实施例还包括用于检测镀铬溶液的温度的温度检测装置6，所述数据处理装置4为根据所测的竖向受力、吸收强度和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置4，所述温度检测装置6与所述数据处理装置4电连接。 温度检测装置6包括温度传感器61和温度传感器变送器62，温度传感器61检测镀铬溶液的温度，并将信号传递给温度传感器变送器62，温度传感器变送器62将信号放大为圹20mA的标准信号，然后通过信号线传输给单片机41，单片机41将标准信号进行函数运算，对检测的结果进行数据补偿，排除不同温度对镀铬溶液密度的影响，使检测结果更为准确。温度传感器61置于壁厚为0.5mm、孔径为6mm的中空钛管中，即保证良好的热量传导性能，也保证温度传感器61免受镀铬溶液的腐蚀。在本实施例中未解释的特征，采用实施例2中的解释，在此不再进行赘述。以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
权利要求1.在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于包括探头支架及设置于所述探头支架的吊件、用于检测所述吊件竖向受力的称重传感装置、用于检测镀铬溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置及根据所测的竖向受力和吸收强度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述称重传感装置、所述光强度检测装置与所述数据处理装置电连接。
2.根据权利要求1所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述数据处理装置包括用于接收称重传感装置和光强度检测装置传输的信号并进行函数运算得出浓度数据的单片机、用于将单片机得出的浓度数据显示为可读信息的显示器，所述单片机与所述显示器电连接。
3.根据权利要求2所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述称重传感装置包括用于检测所述吊件竖向受力并形成信号的称重传感器、用于接收称重传感器传输的信号并将该信号传输给数据处理装置的称重信号变送器，所述称重传感器与所述称重信号变送器电连接，所述称重信号变送器与所述单片机电连接。
4.根据权利要求2所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述光强度检测装置包括光源、U型导光管、用于检测所述镀铬溶液对光线的吸收强度并形成信号的光线强度传感器、用于接收光线强度传感器传输的信号并将该信号传输给数据处理装置的光线信号变送器，所述U型导光管分别与光源、光线强度传感器电连接，所述光线强度传感器与所述光线信号变送器电连接，所述光线信号变送器与所述单片机电连接。
5.根据权利要求4所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述U 型导光管设有开口。
6.根据权利要求5所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述U 型导光管通过缩进螺丝与探头支架连接。
7.根据权利要求1所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述吊件为中空结构的梭型吊件，所述吊件的内部设有金属粒。
8.根据权利要求1所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于还包括吊件保护管，所述吊件不接触地设置于所述吊件保护管的内腔，所述吊件保护管与所述探头支架连接。
9.根据权利要求8所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于所述吊件保护管的底端设有密封盖，所述吊件保护管的外壁分布有若干个开孔。
10.根据权利要求1、任意一项所述的在线检测镀铬溶液中成分的检测设备，其特征在于还包括用于检测镀铬溶液的温度的温度检测装置，所述数据处理装置为根据所测的竖向受力、吸收强度和温度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述温度检测装置与所述数据处理装置电连接。
专利摘要本实用新型属于检测设备技术领域，涉及在线检测镀铬溶液中成分的检测设备；包括探头支架及设置于所述探头支架的吊件、用于检测所述吊件竖向受力的称重传感装置、用于检测镀铬溶液对光线的吸收强度的光强度检测装置及根据所测的竖向受力和吸收强度计算出浓度数据并输出为可读信息的数据处理装置，所述称重传感装置、所述光强度检测装置与所述数据处理装置电连接。本实用新型可以直接、及时、准确地检测镀铬溶液中铬酸酐、三价铬的浓度，有效地监控镀铬溶液中铬酸酐三价铬的波动情况，保证六价铬镀铬工艺的稳定性和生产的持续性。
文档编号G01N9/00GK202323093SQ20112047368
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者王庆浩 申请人:东莞市常晋凹版模具有限公司, 张贵明