专利名称：液体和固体闪点的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种液体和固体闪点的测量装置，属于测量仪器技术领域。
背景技术：
物质的闪点常用于可燃和爆炸材料的运输和安全规定中，是评估材料火灾危险性的重要 指标之一，国家有关部门通常根据物质的闪点对易燃物危险性进行分级，因此可燃性物质的 闪点的测定一直被人们所重视。
在国外，石油产品闭口测定法主要有宾斯基-马丁闭口杯法(ASTM D93和IS02719)和 泰克闭杯法等，其中宾斯基-马丁闭口杯法适用范围是闪点高于4(TC的燃料油、润滑油、含 有固体悬浮物、在试验条件下具有形成表面膜倾向的液体，泰克闭杯法的适用范围是40'C时 的粘度小于5.5咖/s、或25。C时的粘度小于9.5mm/s、且不含固体悬浮物、其闪点低于93。C 的液体。国内采用测定闪点的GB/T261方法是参照IS02719制定的，在本方法中需消耗样品 量40mL，不节能、不环保，存在安全隐患，且分析时间长达25~45分钟，分析效率低。并且 上述方法或装置对于闪点接近于室温的物质，环境温度高时无法测定。而且，在上述采用的 方法或装置中，由于是对封闭容器的底部或周边进行加热，因此盖子的温度滞后于容器，从 而产生蒸气浓縮现象和闪点值增加，导致测量误差。
这些方法或装置等所谓闭杯闪点仪的设计初衷，是想模拟真实的密闭的工作条件，但是 由于必须定期打开快门点火进气，因此无法达到真正意义上的闭杯目的，所以其模拟条件与 实际工况是有差距的。
目前，国外已经制定出ASTM D6450《连续闭杯闪点测定法》，它能有效解决上述存在的 问题，但是由于位于加热盖上方的半导体元件的最高工作温度是有限的，所以要采用上述方 法实现对闪点的测量，就必须对原有测量设备进行改进，以保证半导体元件的最高工作温度 不超过极限。
实用新型内容
本实用新型的目的提供一种能采用ASTM D6450《连续闭杯闪点测定法》进行闪点测量、工作性能优良的液体和固体闪点的测量装置。其技术方案为-
包括盛放试样的样品杯、盖在样品杯上的加热盖、炉温传感器、试样温度传感器、压力 传感器、电子点火装置和带有散热片的半导体元件，其中炉温传感器、试样温度传感器和电 子点火装置均固定在加热盖上，压力传感器经气管与加热盖和样品杯构成的测量室连通，其 特征在于增设了支架、半导体元件驱动升降装置和样品杯驱动升降装置，其中半导体元件 升降装置包括步进电机A和升降装置A，升降装置A的输入端连接步进电机A的输出轴， 其输出端经连接件与散热片连接，样品杯驱动升降装置包括步进电机B、升降装置B和托盘， 其中升降装置B的输入端连接步进电机B的输出轴，其输出端与托盘的底部铰接，带杯托 的样品杯放置在托盘上。
所述的液体和固体闪点的测量装置，支架包括底座、垂直固定在底座上的立板、水平固 定在立板上的支撑板和固定板。
所述的液体和固体闪点的测量装置，样品杯放置在杯托内，两者之间间隔有支撑块，杯 托放置在托盘上，固定板对应于样品杯设有大于样品杯最大直径的开口，固定板的上端面环 绕开口设有一圈凸台，加热盖盖在开口上，加热盖的外缘及加热盖的底部与固定板之间设有 保温层，使加热盖卡装在凸台内。
所述的液体和固体闪点的测量装置，半导体元件位于散热片的底部，并经固定板固定在 散热片上。
所述的液体和固体闪点的测量装置，升降装置A包括横梁、制冷从动杆、制冷主动杆、 连杆A和曲柄A，其中步进电机A的输出轴经曲柄A与连杆A轴接，连杆A的末端与制冷 主动杆轴接，制冷主动杆的中部经销轴与固定在立板上的支撑套连接，其末端与横梁轴连接， 制冷从动杆依次穿过支撑套和立板，其末端与横梁轴连接，横梁与散热片固定连接，且制冷 从动杆和制冷主动杆在同一垂直面上。
所述的液体和固体闪点的测量装置，升降装置B包括从动摇臂、曲柄B、连杆B和摇 臂，其中步进电机B的输出轴经曲柄B与连杆B轴接，连杆B的另一端与摇臂的一端轴接， 摇臂的中部经固定套与支撑板轴接，从动摇臂的一端与支撑板轴接，摇臂和从动摇臂的另一 端与托盘的底部铰接。
其工作原理为测量时，(1)若环境温度高于预期闪点，控制步进电机A顺时针旋转通 过升降装置A带动散热片向下运动直至半导体元件紧紧压在加热盖上。半导体元件根据炉温 传感器测得的信号调整加热盖的温度到指定温度，然后再控制步进电机B逆时针旋转通过升 降装置B带动托盘向上运动，直到样品杯紧紧顶在加热盖上。经过一段时间等待样品杯和加热盖的温度调整后，加热盖根据试样温度传感器测得的信号控制加热盖匀速升温，经过一段 恒定的温度增加后通过电子点火装置点火，由压力传感器检测出燃烧信号，此时试样温度传 感器测得的信号即为闪点值。试验完成或中断时，步进电机B顺时针旋转通过升降装置B带 动托盘向下运动，直到样品杯远离加热盖指定距离。(2)若环境温度低于预期闪点，控制步 进电机A逆时针旋转，使半导体元件远离加热盖，其它步骤同上。 本实用新型与现有技术相比，具有如下优点
K增设了半导体元件驱动升降装置，能根据炉温控制半导体元件与加热盖的贴合与分 离，实现了加热盖的制冷与加热，进而保证半导体元件的最高工作温度不超过极限；
2、增设了样品杯的驱动升降装置，方便样品杯的取放和试样的更换。
图1是本实用新型的结构示意图2是图1所示实施例的A向视图
图3是图1所示实施例中的加热盖及其固定物的结构示意图。
图中1、底座 2、样品杯 3、杯托 4、试样温度传感器 5、手柄 6、电子 点火装置 7、气管 8、炉温传感器 9、半导体元件 10、连接件 11、散热片 12、 横梁 13、 14、 17、 20销轴 15、制冷从动杆16、支撑套 18、制冷主动杆 19、 连杆A 21、步进电机A 22、步进电机B 23、曲柄A 24、曲柄销A 25、立板 26、 固定板 27、保温层 28、支撑板 29、摇臂 30、托盘 31、固定板 32、试样 33、 从动摇臂 34、加热盖 35、曲柄B 36、摇臂固定套 37、连杆B 38、曲柄销B 39、 三通 40、压力传感器 41、支撑块 42、凸台具体实施方式
在图1-3所示的实施例中支架包括底座l、垂直固定在底座1上的立板25、水平固定 在立板25上的支撑板28和固定板26;样品杯2放置在杯托3内，两者之间间隔有支撑块 41，杯托3放置在托盘30上，固定板26对应于样品杯2设有大于样品杯2最大直径的开口， 固定板26的上端面环绕开n设有一圈凸台42，加热盖34盖在开口上，加热盖34的外缘及 加热盖34的底部与固定板26之间设有保温层27，使加热盖34卡装在凸台42内；炉温传感 器8、试样温度传感器4和电子点火装置6均固定在加热盖34上，压力传感器40经设有三 通39的气管7与加热盖34和样品杯2构成的测量室连通；步进电机A 2i的输出轴经曲柄A 23与连杆A19轴接，连杆A19的末端与制冷主动杆18轴接，制冷主动杆18的中部经销轴 17与固定在立板25上的支撑套16连接，其末端与横梁12轴连接，与制冷主动杆18在同一
6垂直面上的制冷从动杆15依次穿过支撑套16和立板25，其末端与横梁12轴连接，横梁12 与散热片11固定连接，半导体元件9经固定板31固定在散热片11的底部，通过步进电机A 21的正反转即可实现散热片11的升降，进而实现半导体元件9与加热盖34贴合与分离的 控制；步进电机B的输出轴经曲柄B 35与连杆B 37轴接，连杆B 37的另一端与摇臂29 的一端轴接，摇臂29的中部经固定套36与支撑板28轴接，从动摇臂33的一端与支撑板 28轴接，摇臂29和从动摇臂33的另一端与托盘30的底部铰接，经驱动托盘30的升降以 实现样品杯2的升降控制。
权利要求1、一种液体和固体闪点的测量装置，包括盛放试样(32)的样品杯(2)、盖在样品杯(2)上的加热盖(34)、炉温传感器(8)、试样温度传感器(4)、压力传感器(40)、电子点火装置(6)和带有散热片(11)的半导体元件(9)，其中炉温传感器(8)、试样温度传感器(4)和电子点火装置(6)均固定在加热盖(34)上，压力传感器(40)经设有三通(39)的气管(7)与加热盖(34)和样品杯(2)构成的测量室连通，其特征在于增设了支架、半导体元件驱动升降装置和样品杯驱动升降装置，其中半导体元件升降装置包括步进电机A(21)和升降装置A，升降装置A的输入端连接步进电机A(21)的输出轴，其输出端经连接件(10)与散热片(11)连接，样品杯驱动升降装置包括步进电机B(22)、升降装置B和托盘(30)，其中升降装置B的输入端连接步进电机B(22)的输出轴，其输出端与托盘(30)的底部铰接，带杯托(3)的样品杯(2)放置在托盘(30)上。
2、 如权利要求l所述的液体和固体闪点的测量装置，其特征在于支架包括底座(1)、垂直固定在底座(1)上的立板(25)、水平固定在立板(25)上的支撑板(28)和固定板(26)。
3、 如权利要求1或2所述的液体和固体闪点的测量装置，其特征在于样品杯(2)放置在杯托(3)内，两者之间间隔有支撑块(41)，杯托(3)放置在托盘(30)上，固定板(26)对应于样品杯(2)设有大于样品杯(2)最大直径的开口，固定板(26)的上端面环绕开口设有一圈凸台(42)，加热盖(34)盖在开口上，加热盖(34)的外缘及加热盖(34)的底部与固定板(26)之间设有保温层(27)，使加热盖(34)卡装在凸台(42)内。
4、 如权利要求1或2所述的液体和固体闪点的测量装置，其特征在于半导体元件(9)位于散热片(11)的底部，并经固定板(31)固定在散热片(11)上。
5、 如权利要求1或2所述的液体和固体闪点的测量装置，其特征在于升降装置A包括横梁(12)、制冷从动杆(15)、制冷主动杆(18)、连杆A (19)和曲柄A (23)，其中步进电机A (21)的输出轴经曲柄A (23)与连杆A (19)轴接，连杆A (19)的末端与制冷主动杆(18)轴接，制冷主动杆(18)的中部经销轴(17)与固定在立板(25)上的支撑套(16)连接，其末端与横梁(12)轴连接，制冷从动杆(15)依次穿过支撑套(16)和立板(25),其末端与横梁(12)轴连接，横梁(12)与散热片(li)固定连接，且制冷从动杆(15)和制冷主动杆(18)在同一垂直面上。
6、 如权利要求1或2所述的液体和固体闪点的测量装置，其特征在于升降装置B包括从动摇臂(33)、曲柄B (35)、连杆B (37)和摇臂(29)，其中步进电机B (22)的输出轴经曲柄B (35)与连杆B (37)轴接，连杆B (37)的另一端与摇臂(29)的一端轴接，摇臂(29)的中部经固定套(36)与支撑板(28)轴接，从动摇臂(33)的一端与支撑板(28)轴接，摇臂(29)和从动摇臂(33)的另一端与托盘(30)的底部铰接。
专利摘要本实用新型提供一种液体和固体闪点的测量装置，包括盛放试样的样品杯、盖在样品杯上的加热盖、炉温传感器、试样温度传感器、压力传感器、电子点火装置和带有散热片的半导体元件，其特征在于增设支架、半导体元件驱动升降装置和样品杯驱动升降装置，其中半导体元件升降装置包括步进电机A和升降装置A，升降装置A的输入端连接步进电机A的输出轴，其输出端经销轴与散热片连接，样品杯驱动升降装置包括步进电机B、升降装置B和托盘，其中升降装置B的输入端连接步进电机B的输出轴，其输出端与托盘的底部铰接，带杯托的样品杯放置在托盘上。本装置由于增设了半导体元件及样品杯的驱动升降装置，能采用ASTM D6450标准对闪点进行测量，工作性能优良。
文档编号G01N25/50GK201285380SQ200820172509
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月7日 优先权日2008年10月7日
发明者刘慧颖, 姚镇如, 张广震, 易如娟, 米红英 申请人:山东中惠仪器有限公司;中国人民解放军总后勤油料研究所
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