本发明涉及化学反应设备领域，具体而言，涉及一种反应支撑装置及反应装置。
背景技术
近年来随着科学技术水平不断发展，人们对生活物质和自我精神世界的追求提出了越来越高的要求。随之而来的是各种化学材料的研究热潮，在测试目标样品各种性能参数的过程中，反应装置基于通过固定样品与反应器内的反应溶剂进行联动反应，进行反应溶剂对目标样品影响的研究。
目前公知的化学反应就是将反应物置于反应器中直接反应，设定合适的反应时间、反应温度、反应步长等。
但是现有技术中的化学反应忽略了反应物在反应器中所处的状态，例如反应物是位于反应器底部，还是与反应器侧壁有一定的夹角，夹角的大小等等，因此不同样品之间的可比性就比较差，完全忽略了溶剂重力、浮力等因素对样品结构及性能的影响。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种反应支撑装置，其能够缓解现有技术中存在的不同样品之间的可比性差，忽略了溶剂重力、浮力等因素对样品结构及性能的影响的技术问题。
本发明的实施例是这样实现的：
一种反应支撑装置，包括：反应物支撑架、样品支架、调节装置和角度测量仪；
所述反应物支撑架能够放置于反应器内，所述样品支架的一端与所述反应物支撑架连接，所述样品支架的另一端能够与反应样品连接，以将反应样品置于反应器内；
所述角度测量仪设置于所述反应物支撑架远离反应装置的一端，所述角度测量仪用于检测所述样品支架与水平面之间的夹角，所述调节装置设置于所述样品支架和所述反应物支撑架之间，所述调节装置用于调节所述样品支架相对于所述反应物支撑架转动，以调节所述样品支架与水平面之间的夹角。
在本发明较佳的实施例中，所述样品支架包括连接部和样品放置部；
所述连接部与所述样品放置部连接，且所述样品放置部通过连接部与所述反应物支撑架连接；
所述样品放置部设置有调节槽，反应样品能够与所述调节槽卡接。
在本发明较佳的实施例中，所述样品放置部包括第一夹紧部、第二夹紧部、传动部和第一驱动部；
所述第一夹紧部和所述第二夹紧部通过传动部连接，所述第一夹紧部和所述第二夹紧部形成所述调节槽，所述调节槽可夹设反应样品；
所述第一驱动部与所述传动部传动连接，用于通过所述传动部调节所述第一夹紧部和所述第二夹紧部之间间距，以调节所述调节槽的开度。
在本发明较佳的实施例中，所述角度测量仪测量范围为：0°-360°，角度步长为1°。
在本发明较佳的实施例中，所述调节装置包括螺杆和螺母；
所述螺杆与所述样品支架连接，所述反应物支撑架设置有螺纹孔，所述螺杆与所述螺纹孔连接，且所述螺杆可相对于所述螺纹孔转动，以使所述样品支架相对于所述反应物支撑架转动；
所述螺母与所述螺杆螺纹连接，用于限定所述螺杆相对于所述螺纹孔转动。
在本发明较佳的实施例中，所述调节装置包括转动部和第二驱动部；
所述第二驱动部通过所述转动部与所述样品支架传动连接，所述转动部穿过所述反应物支撑架与所述样品支架连接，所述第二驱动部用于通过所述转动部带动所述样品支架转动，以使所述样品支架相对于所述反应物支撑架转动。
在本发明较佳的实施例中，所述第二驱动部包括旋转舵机和控制器，所述转动部为传动轴，所述传动轴设置于所述旋转舵机的输出轴上，所述样品支架靠近所述反应物支撑架的一端与所述传动轴连接，所述旋转舵机与所述控制器电连接，所述控制器用于控制所述旋转舵机的转动角度，以通过所述传动轴带动所述样品支架转动。
在本发明较佳的实施例中，所述反应物支撑架包括底座和支撑部；
所述支撑部与所述底座连接，所述底座能够与反应器底部抵接，所述支撑部远离所述底座的一端的设置有过孔，所述调节装置能够通过所述过孔与所述样品支架连接，以通过所述支撑部支撑所述样品支架。
在本发明较佳的实施例中，所述底座远离所述支撑部的一端设置有支脚，所述支脚与反应器的底部抵接，以通过所述支脚使所述底座与反应器的底部具有间隙。
本发明的实施例提供了一种反应装置，包括所述的反应支撑装置和反应器；
所述反应物支撑架设置于所述反应器内，且所述反应物支撑架、所述样品支架和所述调节装置的材料与所述反应器内部衬里材料相同。
本发明实施例的有益效果是：一种反应支撑装置，包括：反应物支撑架、样品支架、调节装置和角度测量仪；反应物支撑架能够放置于反应器内，样品支架的一端与反应物支撑架连接，样品支架的另一端能够与反应样品连接，以将反应样品置于反应器内；角度测量仪设置于反应物支撑架远离反应装置的一端，角度测量仪用于检测样品支架与水平面之间的夹角，调节装置设置于样品支架和反应物支撑架之间，调节装置用于调节样品支架相对于反应物支撑架转动，通过调节装置调节样品支架与水平面之间的夹角，使得相同的目标样品在相同的反应器中反应过程中具有不同的角度(即采用控制变量的方法研究目标样品，角度作为单一变量)，保证测试结果之间具有较强的可比性；缓解了现有技术中存在的不同样品之间的可比性差，忽略了溶剂重力、浮力等因素对样品结构及性能的影响的技术问题，保证装置整体处于稳定状态，使得测试结果更加精确，从而减小实验误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的反应支撑装置的第一视角的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的反应支撑装置的整体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的反应支撑装置的另一实施例的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的反应支撑装置的局部放大结构示意图。
图标：100-反应物支撑架；101-底座；102-支撑部；200-样品支架；201-连接部；202-样品放置部；212-第一夹紧部；222-第二夹紧部；232-第一驱动部；300-调节装置；301-螺杆；302-螺母；303-转动部；304-第二驱动部；400-角度测量仪；500-支脚。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为本实施例提供的反应支撑装置的第一视角的结构示意图；其中，第一视角为沿着反应物支撑架100侧视的方向，且调节装置300包括螺杆301和螺母302。
图2为本实施例提供的反应支撑装置的整体结构示意图；其中，第一夹紧部212和第二夹紧部222形成调节槽。
图3为本实施例提供的反应支撑装置的另一实施例的结构示意图；其中，调节装置300包括转动部303和第二驱动部304。
图4为本实施例提供的反应支撑装置的局部放大结构示意图；其中，角度测量仪400测量范围为：0°-360°。
如图1-4所示，本实施例提供了一种反应支撑装置，包括：反应物支撑架100、样品支架200、调节装置300和角度测量仪400；反应物支撑架100能够放置于反应器内，样品支架200的一端与反应物支撑架100连接，样品支架200的另一端能够与反应样品连接，以将反应样品置于反应器内；角度测量仪400设置于反应物支撑架100远离反应装置的一端，角度测量仪400用于检测样品支架200与水平面之间的夹角，调节装置300设置于样品支架200和反应物支撑架100之间，调节装置300用于调节样品支架200相对于反应物支撑架100转动，以调节样品支架200与水平面之间的夹角。
由于现有技术中对于固体至于反应溶剂的化学反应中，均是将固体样品放置于反应溶剂内部，通过控制反应时间，以及反应溶剂的浓度等变量，但是忽略了反应物在反应器中所处的状态，例如反应物是位于反应器底部，还是与反应器侧壁有一定的夹角，夹角的大小等等，因此不同样品之间的可比性就比较差，完全忽略了溶剂重力、浮力等因素对样品结构及性能的影响；本实施例提供的反应支撑装置能够调节反应器中固体样品与水平面的角度，使得相同的目标样品在相同的反应器中反应过程中具有不同的角度(即采用控制变量的方法研究目标样品，角度作为单一变量)，保证测试结果之间具有较强的对比性，使得测试结果更加精确，从而减小实验误差。
其中，反应物支撑架100作为与反应器内部抵接的支撑架，具有支撑作用，通过反应物支撑架100与样品支架200连接，再通过调节装置300可以调节样品支架200相对于反应物支撑部102转动，以使样品支架200与水平面之间的具有不同的夹角，由于样品支架200上设置有固体样品，从而可以带动固体样品可以以不同的夹角以及固定样品承受不同浮力影响与反应溶剂反应，提高了测试结果的精确率。
进一步地，角度测量仪400测量范围为：0°-360°，角度步长为1°。
通过角度测量仪400可以试试观察样品支架200每转动1°时，此时固体样品处于反应器的反应状态，从而可以逐渐的确实角度作为单一变量，对于化学反应的影响作用。
本实施例提供的一种反应支撑装置，包括：反应物支撑架100、样品支架200、调节装置300和角度测量仪400；反应物支撑架100能够放置于反应器内，样品支架200的一端与反应物支撑架100连接，样品支架200的另一端能够与反应样品连接，以将反应样品置于反应器内；角度测量仪400设置于反应物支撑架100远离反应装置的一端，角度测量仪400用于检测样品支架200与水平面之间的夹角，调节装置300设置于样品支架200和反应物支撑架100之间，调节装置300用于调节样品支架200相对于反应物支撑架100转动，通过调节装置300调节样品支架200与水平面之间的夹角，使得相同的目标样品在相同的反应器中反应过程中具有不同的角度(即采用控制变量的方法研究目标样品，角度作为单一变量)，保证测试结果之间具有较强的可比性；缓解了现有技术中存在的不同样品之间的可比性差，忽略了溶剂重力、浮力等因素对样品结构及性能的影响的技术问题，保证装置整体处于稳定状态，使得测试结果更加精确，从而减小实验误差。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，样品支架200包括连接部201和样品放置部202；连接部201与样品放置部202连接，且样品放置部202通过连接部201与反应物支撑架100连接；样品放置部202设置有调节槽，反应样品能够与调节槽卡接。
其中，连接部201可以为多种，例如连接部201为连接杆、螺纹杆、螺纹套等，优选地，连接部201为与调节装置300连接的螺纹杆。
进一步地，样品放置部202包括第一夹紧部212、第二夹紧部222、传动部和第一驱动部232；第一夹紧部212和第二夹紧部222通过传动部连接，第一夹紧部212和第二夹紧部222形成调节槽，调节槽可夹设反应样品；第一驱动部232与传动部传动连接，用于通过传动部调节第一夹紧部212和第二夹紧部222之间间距，以调节调节槽的开度。
其中，调节槽的截面形状可以为多种，例如：矩形、圆形、半圆形、椭圆形等多种形状，具体地，调节槽可以选用多种形式，以针对不同固体样品的形状选用不同规格的调节槽；由于调节槽作为样品的固定夹，只需将样品固定即可。
本实施例中，第一夹紧部212和第二夹紧部222相对于设置，且第一夹紧部212和第二夹紧部222之间通过传动部进行连接，通过第一驱动部232驱动传动部，使得第一夹紧部212和第二夹紧部222进行相对或者相向的运动，从而可以调节调节槽的大小。
优选地，第一夹紧部212和第二夹紧部222分别可以为呈“凹”字形的支架，且第一夹紧部212和第二夹紧部222之间设置有滑动槽，通过在第一夹紧部212和第二夹紧部222两端的滑动槽内设置有连接滑道，连接滑动和滑动槽之间设置有滚动齿轮，第一驱动部232可以为手动旋钮，通过转动手动旋钮，通过滚动齿轮带动滑动槽相对于连接滑道移动，从而可以使得第一夹紧部212和第二夹紧部222进行相对或者相向的运动，从而可以调节调节槽的大小。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，调节装置300可以为多种形式，具体地，调节装置300可以包括螺杆301和螺母302；螺杆301与样品支架200连接，反应物支撑架100设置有螺纹孔，螺杆301与螺纹孔连接，且螺杆301可相对于螺纹孔转动，以使样品支架200相对于反应物支撑架100转动；螺母302与螺杆301螺纹连接，用于限定螺杆301相对于螺纹孔转动。
其中，螺杆301与螺纹孔连接，通过观察角度测量仪400的角度变化，通过手动控制样品支架200相对于反应物支撑架100的角度，最后通过螺母302进行锁定。
在本发明较佳的另一个实施例中，调节装置300可以包括转动部303和第二驱动部304；第二驱动部304通过转动部303与样品支架200传动连接，转动部303穿过反应物支撑架100与样品支架200连接，第二驱动部304用于通过转动部303带动样品支架200转动，以使样品支架200相对于反应物支撑架100转动。
进一步地，第二驱动部304包括旋转舵机和控制器，转动部303为传动轴，传动轴设置于旋转舵机的输出轴上，样品支架200靠近反应物支撑架100的一端与传动轴连接，旋转舵机与控制器电连接，控制器用于控制旋转舵机的转动角度，以通过传动轴带动样品支架200转动。
其中，控制器可以为多种，例如：mcu，计算机，plc控制器等，较佳地，控制器为mcu。
微控制单元(microcontrollerunit；mcu)，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、usb、a/d转换、uart、plc、dma等周边接口，甚至lcd驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。
旋转舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。
旋转舵机主要是由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成；其工作原理是由控制器向接收机发出讯号给舵机，经由电路板上的ic驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器送回讯号，判断是否已经到达定位；位置检测器其实就是可变电阻，当旋转舵机转动时电阻值也会随之改变，借由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上，当电流流经线圈时便会产生磁场，与转子外围的磁铁产生排斥作用，进而产生转动的作用力。
通过控制器向旋转舵机进行信号控制，旋转舵机可以进行精确度数的转动，保证了样品支架200的转动角度。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，反应物支撑架100包括底座101和支撑部102；支撑部102与底座101连接，底座101能够与反应器底部抵接，支撑部102远离底座101的一端的设置有过孔，调节装置300能够通过过孔与样品支架200连接，以通过支撑部102支撑样品支架200。
支撑部102可以为多种，例如：支撑杆、支撑连杆、支撑套杆等，优选地，支撑部102可以为支撑套杆，从而可以调节支撑部102相对于反应器底部的高度。
进一步地，底座101远离支撑部102的一端设置有支脚500，支脚500与反应器的底部抵接，以通过支脚500使底座101与反应器的底部具有间隙。
支脚500可以设置有两个、三个、四个等，较佳地，支脚500设置有三个，通过三个可以更加稳定支撑底座101。
通过支对底座101起到支撑作用，还可以避免反应物支撑架100与反应器衬里直接接触，进而消除了对反应溶剂循环性流动的影响，减少了外来引入物带来的实验误差，使得实验结果更加精确，使得设计更加合理。
本实施例提供的反应支撑装置，可以根据不同的实验要求，进行不同规格选用，从而可以改变反应支撑装置的大小，以便对样品的力学性能进行研究。
本实施例提供的一种反应支撑装置，通过调节装置300调节样品支架200与水平面之间的夹角，保证测试结果之间具有较强的可比性；保证装置整体处于稳定状态，使得测试结果更加精确，从而减小实验误差。
本实施例提供了一种反应装置，包括上述的反应支撑装置和反应器；反应物支撑架100设置于反应器内，且反应物支撑架100、样品支架200和调节装置300的材料与反应器内部衬里材料相同。
通过反应物支撑架100、样品支架200和调节装置300的材料与反应器内部衬里材料相同，使得反应物支撑架100、样品支架200和调节装置300均不会与反应器的反应溶剂进行反应，保证了只有样品与反应器内部的反应溶剂反应，控制了单一变量角度变化的唯一性，提高了实验的准确性；另外，本实施例提供的反应装置的其他技术效果与上述实施例提供的反应支撑装置的技术效果相同，此处不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。