阅读说明：本技术 一种溶氧电极用弧面打磨装置 (Cambered surface grinding device for dissolved oxygen electrode ) 是由 肖佳利 李永健 全学刚 晏永辉 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种溶氧电极用弧面打磨装置,属于机械加工技术领域,其技术要点是：包括底座、打磨组件和设置于底座上端面的机架,所述打磨组件包括设置于底座上端面的打磨盘和用于固定安装溶氧电极的安装座,所述安装座与机架之间连接有旋转框,所述旋转框呈门字型且其开口朝向底座方向设置,所述旋转框开口侧的两端固定设有连接轴,所述连接轴与机架转动连接,所述旋转框沿其长度方向的一端与机架之间设有转动组件,所述转动组件驱动旋转框绕连接轴轴线方向转动。本发明通过设置打磨组件取代人工手动打磨,提高打磨效率。(The invention relates to a cambered surface polishing device for a dissolved oxygen electrode, which belongs to the technical field of machining and is technically characterized in that: including base, the subassembly of polishing and setting up in the frame of base up end, the subassembly of polishing is including setting up in the mill of base up end and the mount pad that is used for fixed mounting dissolved oxygen electrode, be connected with the swivel mount between mount pad and the frame, the swivel mount is door style of calligraphy and its opening and sets up towards the base direction, the fixed connecting axle that is equipped with in both ends of swivel mount opening side, the connecting axle rotates with the frame to be connected, the swivel mount is equipped with the runner assembly between its length direction's one end and the frame along, the runner assembly drive swivel mount rotates around connecting axle axis direction. According to the invention, manual polishing is replaced by arranging the polishing assembly, so that the polishing efficiency is improved.)

一种溶氧电极用弧面打磨装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其是涉及一种溶氧电极用弧面打磨装置。

背景技术

溶解氧是指溶解于液体中的分子态氧，是水生生物和水生植物生存不可缺少的条件。溶解氧浓度的测定是工业、医药、环境监测、水产养殖等领域意义重大，是水质污染程度的重要指标之一。

水质溶氧检测仪是用于检测水中含氧量的常用设备。溶氧电极是溶氧检测仪中传感器的重要组成部分，是用来测定液体中溶解氧浓度的电极，电极头上包有半透膜，液体中的氧透过半透膜到达阴极，使得两极之间产生电子流动，产生电流。

如图7所示，为保证传感器的检测灵敏度，溶氧电极4在生产完成后需要对其端部进行打磨，以除去生产过程中在其端部形成的玻璃保护层41。由于溶氧电极的端部呈圆弧面设置，为保证在打磨过程中不会损坏半透膜，往往通过人工手动对溶氧电极进行打磨，人工打磨不仅费时费力，而且生产效率低。

因此需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种溶氧电极用弧面打磨装置，通过设置打磨组件取代人工手动打磨，提高打磨效率。

本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种溶氧电极用弧面打磨装置，包括底座、打磨组件和设置于底座上端面的机架，所述打磨组件包括设置于底座上端面的打磨盘和用于固定安装溶氧电极的安装座，所述安装座与机架之间连接有旋转框，所述旋转框呈门字型且其开口朝向底座方向设置，所述旋转框开口侧的两端固定设有连接轴，所述连接轴与机架转动连接，所述旋转框沿其长度方向的一端与机架之间设有转动组件，所述转动组件驱动旋转框绕连接轴轴线方向转动。

通过采用上述技术方案，设置底座和机架用于安装打磨组件，满足打磨组件工作所需的安装位置，实现打磨盘和安装座的上下安装，溶氧电极固定安装在安装座上，并通过在机架上设置旋转框，将安装座固定安装在旋转框上，并在旋转框的一侧设置转动组件，通过转动组件驱动旋转框转动，从而使得安装在安装座上的溶氧电极发生转动，并使得溶氧电极的运动轨迹呈弧形运动，当溶氧电极与打磨盘接触进行打磨时，由于溶氧电极的弧线运动，从而使得溶氧电极的打磨面呈弧面；利用机械结构的相互配合，实现机械打磨取代人工打磨，提高打磨效率。

本发明进一步设置为：所述转动组件包括与机架固定连接的转动电机和固定设置于转动电机输出轴端部的转动块，所述转动块的一端与转动电机连接，所述转动块另一端设有滑轴，所述旋转框对应滑轴竖直开设有腰型滑槽，所述滑轴与腰型滑槽滑动连接。

通过采用上述技术方案，通过设置转动电机驱动转动块转动，通过在转动块的一端设置滑轴，使得转动块实现偏心轮的作用，通过在旋转框上设置腰型滑槽，并使得转动块与腰型滑槽连接，实现旋转框的开口方向能够朝向打磨盘，同时在转动电机的驱动下，转动块在腰型滑槽内滑动从而带动旋转框往复翻转，实现溶氧电极的弧面打磨。

本发明进一步设置为：所述转动电机电连接有控制单元，所述控制单元包括与转动电机连通并用于驱动转动电机转动的驱动支路和控制驱动支路是否导通的控制支路，所述控制支路包括控制转动电机是否通电的控制电路和保证转动电机持续转动的自锁电路。

通过采用上述技术方案，通过设置控制单元对转动电机的转动进行控制，转动电机与驱动支路电连接，从而为转动电机的转动提供所需电能，通过设置控制支路，方便操作者对转动电机的转动进行控制。

本发明进一步设置为：所述控制支路还包括用于控制转动电机转动时间的延时电路，所述延时电路包括555定时器和耦接于555定时器输出端的触发电路以及耦接于触发电路的复位开关，所述复位开关导通时，所述转动电机停止转动。

通过采用上述技术方案，通过设置延时电路对转动电机的转动时间进行控制，从而避免长时间的打磨而导致溶氧电极被磨损，通过设置复位开关，当555定时器的延长时间结束后，复位开关控制转动电机停止转动，从而即时结束打磨。

本发明进一步设置为：所述机架包括与底座固定连接的外架和设置于外架内侧的内架，所述转动电机与内架固定连接，所述内架与外架沿其长度方向滑动连接。

通过采用上述技术方案，通过设置外架和内架，将安装座和转动电机固定安装在内架上，并使得内架沿外架的长度方向滑动，从而使得内架滑动时，带动安装座和转动电机整体滑动，使得溶氧电极与打磨盘的接触面积更大，增大打磨盘的打磨面积。

本发明进一步设置为：所述内架的一端与设有滑动推缸，所述滑动推缸的缸部与外架固定连接，所述滑动推缸的活塞杆端部与内架固定连接，所述滑动推缸活塞杆伸缩时，所述内架沿外架长度方向滑动。

通过采用上述技术方案，通过设置滑动推缸，利用滑动推缸活塞杆的伸缩，从而实现内架的往复滑动。

本发明进一步设置为：所述打磨盘背离安装座一侧设有滑动组件，所述滑动组件包括底盘、设置于底盘和打磨盘之间的无杆气缸，所述打磨盘与无杆气缸的活塞杆固定连接。

通过采用上述技术方案，通过在打磨盘底部设置滑动组件，将打磨盘与无杆气缸的活塞杆进行连接，从而使得无杆气缸的活塞杆滑动时，能够带动打磨盘进行移动，增大打磨盘的可打磨面积，提高打磨盘的利用率。

本发明进一步设置为：所述底盘背离打磨盘一侧的四角处设有气缸，四个所述气缸的缸部均与底座固定连接，所述气缸的活塞杆与底盘固定连接，所述气缸活塞杆的伸缩带动底盘上下移动。

通过采用上述技术方案，通过在底盘设置气缸，利用气缸的伸缩使得打磨盘在底盘的带动下进行上下升降，保证在打磨过程中溶氧电极与打磨盘的接触，同时方便溶氧电极在安装座上的安装和拆卸。

本发明进一步设置为：所述打磨盘与底盘之间设有压力传感器，所述压力传感器与气缸的电磁阀电连接，所述压力传感器控制气缸活塞杆的伸缩。

通过采用上述技术方案，通过在打磨盘和底盘之间设置压力传感器，利用压力传感器对气缸的电磁阀进行控制，从而实现气缸活塞杆的伸缩，方便在打磨开始时，气缸带动底盘和打磨盘上升时，能够保证溶氧电极与打磨盘接触，且不会使得打磨盘与溶氧电极之间的压力过大而导致溶氧电极损坏。

综上所述，本发明的有益技术效果为：通过将打磨盘设置在底座上，设置于机架转动连接的旋转框，将安装座固定安装在旋转框上，设置转动组件带动旋转框转动从而使得安装座带动溶氧电极呈弧形轨迹移动，实现溶氧电极端部的弧面打磨；通过设置外架和内架，并使得内架沿外架的长度方向滑动，从而扩大溶氧电极与打磨盘的接触面积，提高打磨盘的可打磨面积；通过在底盘背离打磨盘一侧安转滑动组件，利用滑动组件带动打磨盘滑动，进一步提高打磨盘的打磨面积；通过设置控制单元，对转动电机的转动进行控制，提高打磨精度的同时，避免打磨时间过长导致溶氧电极磨损，降低损耗率。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的部分***图，主要显示了旋转框与转动组件之间的连接关系；

图3是本发明的部分电路示意图，主要显示了控制单元的电路组成；

图4是本发明的部分剖视图，主要显示了安装座的组成；

图5是本发明的部分***图，主要显示了滑动组件的组成结构；

图6是本发明的部分电路示意图，主要显示了压力传感器对气缸的控制电路图；

图7是现有技术中需要打磨的溶氧电极的整体结构图。

图中：1、底座；2、机架；21、外架；22、内架；23、滑动推缸；3、打磨组件；31、打磨盘；311、滑块；32、安装座；321、安装架；322、夹座；3221、轴筒；32211、安装槽；3222、轴套；3223、摩擦垫圈；33、旋转框；331、连接轴；332、腰型滑槽；34、转动组件；341、转动电机；342、转动块；343、滑轴；35、控制单元；351、驱动支路；352、控制支路；3521、控制电路；3522、自锁电路；3523、延时电路；36、滑动组件；361、底盘；362、无杆气缸；363、滑杆；37、压力传感器；38、气缸；39、旋转组件；391、旋转电机；392、主动齿轮；393、从动齿轮；4、溶氧电极；41、玻璃保护层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种溶氧电极用弧面打磨装置，包括底座1、打磨组件3和设置于底座1上端面的机架2，其中打磨组件3包括设置有底座1上端面的打磨盘31和设置于机架2上用于固定安装溶氧电极的安装座32。安装座32与 机架2之间连接有旋转框33，安装座32固定设置于旋转框33内，旋转框33能够绕其与机架2之间连接处的轴线上下翻转，使得旋转框33带动溶氧电极移动的轨迹呈弧形，从而实现溶氧电极端部与打磨盘31接触摩擦时形成的摩擦面呈弧形，保证溶氧电极端部的保护层能够均匀打磨。

参照图1和图2，旋转框33呈门字型且其开口朝向底座1方向设置，旋转框33开口侧的两端固定设有连接轴331，连接轴331与机架2转动连接，从而使得旋转框33能够沿其与机架2之间的连接处上下翻转。为方便旋转框33能够稳定、匀速、高效的转动，旋转框33沿其长度方向的一端与机架2之间设有转动组件34，转动组件34驱动旋转框33绕连接轴331轴线方向转动。

参照图1和图2，转动组件34包括与电机固定连接的转动电机341和固定设置于转动电机341输出轴端部的转动块342，转动块342呈长方体状设置，转动块342的一端与转动电机341连接，另一端设有滑轴343。旋转框33对应滑轴343书竖直开设有腰型滑槽332，滑轴343与腰型滑槽332滑动连接，腰型滑槽332位于连接轴331上方；且转动块342的长度方向与腰型滑槽332的长度方向平行时，滑轴343位于腰型滑槽332的一端。腰型滑槽332的长度等于两倍的滑轴343与转动电机341输出轴的间距，由于受滑轴343的限制，使得旋转框33的转动范围受到限制；当转动电机341驱动转动块342转动时，滑轴343在腰型滑槽332内滑动，从而使得旋转框33在滑轴343的带动下发生偏转。

参照图3，为避免过长的打磨时间而导致溶氧电极被磨损，转动电机341连接有控制单元35，控制单元35包括与转动电机341连通并驱动转动电机341转动的驱动支路351和控制驱动支路351是否导通的控制支路352。驱动支路351连接于外接电源VCC，包括与转动电机341串联设置总控开关SB，总控开关SB采用船型开关，用于控制打磨装置总体是否启动。控制支路352包括用于控制转动电机341是否通电启动的控制电路3521、用于保证转动电机341持续转动的自锁电路3522、用于控制转动电机341转动时间的延时电路3523以及提供工作所需电能的电源VCC。

参照图3，控制电路3521包括串联于电源VCC和地之间的按钮开关K和第一继电器KM1的励磁线圈，第一继电器KM1的第一常开触点KM1-1串联于总控开关SB与转动电机341之间，当按钮开关K按下时，第一继电器KM1的励磁线圈得电，从而使得第一常开触点KM1-1被吸合，转动电机341通电转动。

参照图3，自锁电路3522包括串联于电源VCC和地之间的光耦U和第一继电器KM1的第二常开触点KM1-2，光耦U包括串联于按钮开关K与第一继电器KM1励磁线圈之间的光敏三极管Q和串联于第二常开触点KM1-2和地之间的发光二极管LED，光敏三极管Q的受光部朝向发光二极管LED，发光二极管LED与第一继电器KM1的励磁线圈并联，第二常开触点KM1-2与第一继电器KM1的励磁线圈串联。当按钮开关K按下时，第一继电器KM1的励磁线圈得电导通、发光二极管LED发光，使得第二常开触点KM1-2闭合，从而保证第一继电器KM1的励磁线圈持续通电。

参照图3，延时电路3523包括555定时器、耦接于555定时器输出端的触发电路以及耦接于触发电路的复位开关KM，触发电路包括控制极与555定时器输出端连接的第一开关元件Q1，第一开关元件Q1采用NPN型三极管。复位开关KM采用常闭式继电器，复位开关KM的常闭触点串联于发光二极管LED和地之间，复位开关KM的通电线圈的两端分别连接于电源VCC和第一开关元件Q1的集电极之间。电源VCC和地之间串联有保护电阻R2和第一继电器KM1的第三常开触点KM1-3，保护电阻R2和第三常开触点KM1-3之间的节点耦接于555定时器的触发电源VCC端，当第一继电器KM1的励磁线圈通电后，第三常开触点KM1-3闭合，555定时器的触发电源VCC端输入低电平，从而使得555定时器的输出端输出高电平，第一开关元件Q1导通，从而使得复位开关KM的通电线圈得电，此时复位开关KM的常闭触点断开，发光二极管LED断电，从而使得第一继电器KM1的励磁线圈断电，转动电机341停止转动。

参照图2和图4，为提高打磨效率，安装座32包括与旋转框33固定连接的安装架321和沿安装架321长度方向设置的多个夹座322，本实施例中，夹座322的个数为四个且夹座322设置于安装架321朝向底座1一端，夹座322用于固定安装溶氧电极，溶氧电极在夹座322上安装完成后，溶氧电极需要打磨的一端朝向底座1；从而使得多个溶氧电极同时打磨，提高打磨效率。多个夹座322均包括转动设置于安装架321上的轴筒3221，且轴筒3221内部竖直开设有安装槽32211，安装槽32211用于安装溶氧电极。

参照图4，为方便溶氧电极在安装槽32211内的定位，安装槽32211呈凸字型；安装时，溶氧电极的端部与安装槽32211抵触。轴筒3221朝向底座1的一端螺纹连接有轴套3222，轴套3222内部设有可与溶氧电极外壁抵触的摩擦垫圈3223，摩擦垫圈3223采用橡胶材料制成。当摩擦垫圈3223与轴筒3221端部抵触是，摩擦垫圈3223受压力发生形变，从而使得摩擦垫圈3223与溶氧电极外壁固定抵触，利用摩擦垫圈3223与溶氧电极之间的摩擦力，从而保证溶氧电极在夹座322内的固定安装。

参照图2和图4，为保证溶氧电极的端部能够更加均匀地被打磨，夹座322背离底座1一端连接有旋转组件39，旋转组件39包括固定设置于旋转框33上端的旋转电机391，旋转电机391的输出轴朝向夹座322且其端部同轴固定设有主动齿轮392，主动齿轮392啮合驱动有四个从动齿轮393，且每个从动齿轮393一一对应安转于夹座322上。四个夹座322均与安装架321转动连接，为保证旋转框33的重心处于旋转框33中心线上，主动齿轮392位于四个从动齿轮393的中间，使得主动齿轮392两侧的夹座322个数相等；主动齿轮392与其两侧的两个从动齿轮393啮合，分别位于主动齿轮392两侧的两个从动齿轮393相互啮合。当旋转电机391驱动主动齿轮392转动时，四个从动齿轮393由主动齿轮392带动，从而发生旋转，使得溶氧电极端部的任何位置都能够与打磨盘31接触并进行打磨。

参照图1和图5，机架2包括与底座1固定连接的外架21和设置于外接内侧的内架22，外架21和内架22均呈门字型设置，且开口端均朝向底座1一侧设置。转动电机341与内架22固定连接，内架22与外架21沿其长度方向滑动连接，从而使得打磨盘31的不同位置能够与溶氧电极的端部接触，避免打磨盘31的部分地方长时间与溶氧电极接触打磨而造成打磨盘31损坏。内架22的上端部一端与设有滑动推缸23，滑动推缸23的缸部与外架21固定连接，滑动推缸23的活塞杆端部与内架22固定连接，从而使得滑动推缸23的活塞杆伸缩时，带动内架22沿外架21长度方向滑动，从而实现打磨盘31与活塞杆端部的接触位置不同。

参照图1和图5，为保证打磨盘31能够被更好地利用，打磨盘31背离安装座32一侧设有滑动组件36，滑动组件36包括底盘361、设置于底盘361和打磨盘31之间的无杆气缸362，打磨盘31与无杆气缸362的活塞杆固定连接，且无杆气缸362的长度方向与滑动推缸23的长度方向相互垂直，从而使得打磨盘31在无杆气缸362和滑动推缸23之间的配合下，其各个摩擦部位均能与溶氧电极接触进行打磨。无杆气缸362设置于底盘361中部，为保证打磨盘31移动时的稳定，无杆气缸362的两侧设有与其平行设置的滑杆363，滑杆363的两端与底盘361固定设置，打磨盘31的下端固定设有与滑杆363滑动连接的滑块311，从而保证打磨盘31稳定地滑动。

参照图5，为方便溶氧电极在安装座32上的安装与拆卸，底盘361背离打磨盘31一侧的四角处设有气缸38，四个气缸38的缸部均与底座1固定连接，气缸38的活塞杆与底盘361固定连接，通过控制气缸38活塞杆的伸长从而带动底盘361的上下移动。当需要对溶氧电极进行安装或拆卸时，气缸38的活塞杆收缩，从而使得打磨盘31远离安装座32；当需要对溶氧电极进行打磨时，气缸38的活塞杆伸长，从而使得打磨盘31朝向安装座32一侧移动直至溶氧电极的端部与打磨盘31接触。

参照图5和图6，由于,溶氧电极的移动轨迹呈弧形，为保证溶氧电极在移动过程中，打磨盘31能够更好地与溶氧电极的端部接触，且使得溶氧电极端部的打磨效果相近，打磨盘31与底盘361之间设有压力传感器37，压力传感器37与气缸38的电磁阀电连接，通过设置压力传感器37控制气缸38电磁阀的启闭，从而控制气缸38活塞杆的伸缩，保证在打磨过程中，溶氧电极端部与打磨盘31之间保持稳定接触。

参照图5和图6，压力传感器37连接有比较器，比较器的一个输入端与压力传感器37的输出端连接，比较器的另一个输入端输入基准电压，当压力传感器37受到不同压力时，压力传感器37输入到比较器的电压值发生改变，从而使得比较器的输出信号发生改变。比较器的输出端耦接有第二开关元件Q2，第二开关元件Q2的控制极与比较器耦接，第二开关元件Q2也采用NPN型三极管，第二开关元件Q2的集电极和电源VCC之间耦接有第二继电器KM2的励磁线圈，第二继电器KM2的常闭触点与电磁阀串联；第二开关元件Q2的发射极通过保护电阻R7与地连接。为方便对设备进行控制，以及气缸38误伸长而导致打磨盘31损坏，电磁阀与总控开关SB串联，且电磁阀和第二继电器KM2的常闭触点与转动电机341并联，使得打磨组件3在工作过程中气缸38伸长带动打磨盘31与溶氧电极端部保持稳定接触。

参照图5和图6，压力传感器37设有预设压力范围值，当压力传感器37检测到压力小于预设压力最大值时，比较器输出低电平信号，第二开关元件Q2截止，电磁阀保持通电状态，气缸38的活塞杆伸长；当压力传感器37检测到的压力大于预设压力最小值，比较器输出高电平信号，第二开关元件Q2导通，第二继电器KM2的励磁线圈通电，使得第二继电器KM2的常闭触点断开，从而使得电磁阀关闭，气缸38的活塞杆收缩。

本实施例的具体实施过程：通过将溶氧电极固定安装在安装座32上，并使得溶氧电极需要打磨的端部朝向打磨盘31；然后按下总控开关SB，并按动按钮开关K，此时第一继电器KM1的励磁线圈通电，从而使得转动电机341转动；同时由于溶氧电极未与打磨盘31接触，气缸38的电磁阀保持通电打开状态，从而使得气缸38的活塞杆伸长，当溶氧电极与打磨盘31接触时，电磁阀的通断根据溶氧电极与打磨盘31之间的压力进行调整。当555定时器的延时时间到达后即打磨时间结束，复位开关KM导通，从而使得复位开关KM的常闭触点断开，此时第一继电器KM1的励磁线圈断电，转动电机341停止转动，气缸38的电磁阀断电，气缸38的活塞杆收缩。最后将溶氧电极依次从安装座32上取下，打磨完成。

具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。