一种非牛顿流体匀质器
阅读：663发布：2020-05-20
专利汇可以提供一种非牛顿流体匀质器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 非 牛 顿 流体 匀质器，包括：壳体、 电机 、控制板、夹持组件；电机安装于壳体内部，电机的 输出轴 穿过壳体的至少一个端面，设置于壳体外部；控制板安装于壳体内部并与电机连接，控制板上安装有 控制器 ；夹持组件，夹持组件与电机的输出轴连接，设置于壳体外部。在控制板的控制下，电机能够按预先设定的运行参数进行转动，从而带动夹持组件上所固定的容器转动。实现了对 非 牛顿流体 进行匀质化的目的。并且，电机、控制板等均安装于壳体内部，提高了整体结构的集成化和模 块 化，使得总体结构更加简洁，有利于操作人员进行操作。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种非牛顿流体匀质器专利的具体信息内容。
1.一种非牛顿流体匀质器，其特征在于，包括：
壳体；
电机，所述电机安装于所述壳体内部，所述电机的输出轴穿过所述壳体的至少一个端面，设置于所述壳体外部；
控制板，所述控制板安装于所述壳体内部并与所述电机连接，所述控制板上安装有控制器；
夹持组件，所述夹持组件与所述电机的输出轴连接，设置于所述壳体外部。
2.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述壳体设置有显示屏和控制按钮；
所述显示屏和所述控制按钮，分别与所述控制板连接。
3.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述控制器为单片机。
4.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述电机为步进电机，所述非牛顿流体匀质器中还包括电机驱动器；
所述电机驱动器安装于所述壳体内部，并分别与所述电机和所述控制板连接。
5.根据权利要求4所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述非牛顿流体匀质器中还包括电源组件；
所述电源组件安装于所述壳体内部，并分别与所述控制板和所述电机驱动器连接。
6.根据权利要求5所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述电源组件至少包括变压器。
7.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述控制板包括整流滤波电路和电压调节器；
所述整流滤波电路与所述电压调节器连接；
所述电压调节器与所述控制器连接。
8.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述壳体内设置有安装板；
所述安装板安装于所述壳体的底部；
所述电机与所述安装板固定连接。
9.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述夹持组件通过联轴器与所述电机的输出轴连接。
10.根据权利要求1所述的非牛顿流体匀质器，其特征在于，所述夹持组件包括第一弯板和第二弯板；
所述第一弯板具有第一弯曲部，所述第二弯板具有第二弯曲部；
所述第一弯曲部与所述第二弯曲部相对设置，用于夹持含有非牛顿流体的容器。
一种非牛顿流体匀质器
技术领域
背景技术
[0002] 剪应力与剪切应变率之间满足线性关系的流体称为牛顿流体，而不满足线性关系的流体称为非牛顿流体。在现代工业体系中，非牛顿流体占据有十分重要的位置，例如，涤纶、橡胶溶液、各种工程塑料、化纤的熔体等等，均属于非牛顿流体。从而对于非牛顿流体的各种性质的研究，显得越来越重要。
[0003] 在对非牛顿流体进行研究时，由于非牛顿流体的性质，在一些情况下会出现分层、沉积等现象，从而影响非牛顿流体的研究和使用。例如，非牛顿标准粘度油在制作完成后，经过长时间存放会出现粘度油分层、沉积的现象，导致标准粘度油出现上下层粘度量值分布不均匀，影响非牛顿标准粘度油的使用。在使用非牛顿标准粘度油之前，为了达到非牛顿标准粘度油内部均匀的目的，需要先对非牛顿标准粘度油进行匀质处理。
[0004] 因此，如何快捷方便地对非牛顿流体进行匀质化处理，就成为了行业中亟待解决的问题。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是提供一种非牛顿流体匀质器，能够快捷方便地对非牛顿流体进行匀质化处理。
[0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供了一种非牛顿流体匀质器，包括：
[0007] 壳体；
[0009] 控制板，所述控制板安装于所述壳体内部并与所述电机连接，所述控制板上安装有控制器；
[0010] 夹持组件，所述夹持组件与所述电机的输出轴连接，设置于所述壳体外部。
[0011] 可选的，所述壳体设置有显示屏和控制按钮；
[0012] 所述显示屏和所述控制按钮，分别与所述控制板连接。
[0013] 可选的，所述控制器为单片机。
[0015] 所述电机驱动器安装于所述壳体内部，并分别与所述电机和所述控制板连接。
[0016] 可选的，所述非牛顿流体匀质器中还包括电源组件；
[0017] 所述电源组件安装于所述壳体内部，并分别与所述控制板和所述电机驱动器连接。
[0018] 可选的，所述电源组件至少包括变压器。
[0020] 所述整流滤波电路与所述电压调节器连接；
[0021] 所述电压调节器与所述控制器连接。
[0022] 可选的，所述壳体内设置有安装板；
[0023] 所述安装板安装于所述壳体的底部；
[0024] 所述电机与所述安装板固定连接。
[0025] 可选的，所述夹持组件通过联轴器与所述电机的输出轴连接。
[0026] 可选的，所述夹持组件包括第一弯板和第二弯板；
[0027] 所述第一弯板具有第一弯曲部，所述第二弯板具有第二弯曲部；
[0028] 所述第一弯曲部与所述第二弯曲部相对设置，用于夹持含有非牛顿流体的容器。
[0029] 在本实用新型实施例中，控制板与电机连接，电机的输出轴在壳体外部与夹持组件连接。夹持组件上可以固定含有非牛顿流体的容器。在控制板的控制下，电机能够按预先设定的运行参数进行转动，从而带动夹持组件上所固定的容器转动。实现了对非牛顿流体进行匀质化的目的。并且，电机、控制板等均安装于壳体内部，提高了整体结构的集成化和模块化，使得总体结构更加简洁，有利于操作人员进行操作。附图说明
[0030] 图1为本实用新型实施例提供的一种非牛顿流体匀质器的结构图；
[0031] 图2为本实用新型实施例提供的壳体的前面板的结构图；
[0032] 图3为本实用新型实施例提供的安装板的结构图；
[0033] 图4为本实用新型实施例提供的单片机与显示屏连接电路的示意图；
[0034] 图5为本实用新型实施例提供的单片机电源电路的示意图；
[0035] 图6为本实用新型实施例提供的壳体内各组件的连接示意图。
具体实施方式
[0036] 为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0037] 参见图1，图1为本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器的结构图。其中包括：壳体101，电机102，控制板103，夹持组件104。
[0039] 壳体101为其他各组件的安装基础，同时为其他组件提供必要的防护。壳体101的具体形状可以根据需要进行设计，只要能够满足本实用新型实施例中的功能即可。
[0040] 电机102安装于壳体101内部，电机102的输出轴穿过壳体101的至少一个端面，设置于壳体101外部。
[0041] 电机102可以采用多种形式的电机，例如，伺服电机、步进电机等等。电机102安装于壳体102内部。在壳体102的一个端面，例如，如图1所示，在壳体101的前面板上可以预设有通孔。电机102的输出轴可以由该通孔穿出，并且暴露在壳体101外部，从而方便安装夹持组件104。
[0042] 控制板103安装于壳体内部并与电机连接，控制板103上安装有控制器。
[0043] 控制板103用于对电机102的转速、运行时间等运行参数进行相应的控制。在控制板103上搭载有控制器。控制器可以为具有数据处理能力的处理器。例如，可以为CPU、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、单片机等等。相应的，控制板103上还可以设置有与控制器相适应的电路，可以包括：电容、电阻或存储器等元件。控制板103通过电缆、数据总线等方式与电机连接，通过传输相应电信号的方式，控制电机102的运行。
[0044] 控制板103内可以设置有预设的控制程序，控制板103可以根据该控制程序控制电机102的运行。或者，控制板103还可以通过各类通信接口，获取电机的运行参数。例如，获取电机的运行时间以及转速等运行参数，根据所获取的运行参数，控制电机102的运行。
[0045] 夹持组件104与电机102的输出轴连接，设置于壳体101外部。
[0046] 夹持组件104用于夹持含有非牛顿流体的容器100。夹持组件104与电机102的输出轴连接，在电机102的带动下能够发生旋转，从而使得所夹持的非牛顿流体发生旋转，进而完成对非牛顿流体的匀质处理。例如，将含有非牛顿标准粘度油的容器夹持在夹持组件104上。设定好电机102的运行参数为每小时31转，运行时间为136分钟。则电机102会在控制板103的控制下，按上述运行参数转动，进而使该非牛顿标准粘度油随着容器转动，从而完成匀质化处理。图1中，为了清楚的显示本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器的结构，电机102，控制板103及含有非牛顿流体的容器100用虚线表示。
[0047] 为了能够保证夹持组件104与电机102的输出轴的可靠连接，在本实用新型实施例中，夹持组件104通过联轴器105与电机102的输出轴连接。
[0048] 例如，电机102的输出轴直径为 可以选择选取外径20mm，长度为25mm，孔径为8mm的联轴器。夹持组件104与联轴器105相连接的连杆直径为 输出轴深入联轴器105长度为8mm，夹持组件104的连杆深入联轴器105的长度为12mm。
[0049] 联轴器105可以根据夹持组件104的具体结构，选用现有相适宜的联轴器。具体结构形式在此不进行限定。
[0050] 在本实用新型实施例中，夹持组件104的具体结构可以有多种形式，例如，可以为具有弹性的夹子式结构，能够通过弹力将容器100固定在夹持组件104上。夹持组件104的具体结构，可以根据需要进行设计。
[0051] 由于容器100一般为圆柱形的玻璃瓶，所以在本实用新型实施例中，为了更可靠的对容器100进行固定。如图1所示，优选的，夹持组件104包括第一弯板111和第二弯板112。第一弯板111具有第一弯曲部，第二弯板112具有第二弯曲部。第一弯曲部与第二弯曲部相对设置，用于夹持含有非牛顿流体的容器100。
[0052] 第一弯板111与联轴器105连接。第一弯板111的第一弯曲部向联轴器方向突出。第二弯板112可以通过螺钉与第一弯板111连接。第二弯板112的第二弯曲部向远离联轴器的方向突出，从而第一弯曲部与第二弯曲部的内侧共同构成了一个圆形或椭圆形的夹持结构，在第一弯曲部与第二弯曲部内侧还可以设置有用于增强摩擦力的橡胶。在使用时，首先将螺钉拧松，使得第一弯曲部与第二弯曲部之间的相对距离变大，将容器100放入第一弯曲部与第二弯曲部之间后拧紧螺钉，从而使得第一弯曲部与第二弯曲部能够夹紧容器100。
[0053] 在本实用新型实施例中，控制板与电机连接，电机的输出轴在壳体外部与夹持组件连接。夹持组件上可以固定含有非牛顿流体的容器。在控制板的控制下，电机能够按预先设定的运行参数进行转动，从而带动夹持组件上所固定的容器转动。实现了对非牛顿流体进行匀质化的目的。并且，电机、控制板等均安装于壳体内部，提高了整体结构的集成化和模块化，使得总体结构更加简洁，有利于操作人员进行操作。
[0054] 在本实用新型实施例中，为了能够更好的对电机102的运行情况进行控制，优选的，壳体101设置有显示屏121和控制按钮122。显示屏121和控制按钮122，分别与控制板103连接。
[0055] 具体的，显示屏121和控制按钮122可以设置在壳体101的前面板上，从而方便操作人员进行操作。壳体101的前面板的具体结构可以如图2所示。图2中，显示屏121可以为OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)屏幕。控制按钮122可以为多个，可以输入或调整电机102的运行参数，例如运行时间、转速等参数。并且，电机102的运行参数可以在显示屏121中进行显示。
[0056] 显示屏121和控制按钮122通过数据线等方式，与控制板103连接，从而能够通过控制按钮122对运行参数进行设置，同时将控制板103所反馈的信息显示在显示屏121中。
[0057] 结合上述的实施例，从图1中可以看出，为了方便操作人员进行操作，电机102的输出轴穿过壳体101的前面板。夹持组件104也设置于壳体101的前面板处。
[0058] 当夹持组件104夹持有容器100，并进行旋转时，容器100可能会与放置非牛顿流体匀质器的桌面或地面发生干涉或碰撞。为了避免该情况，需要将电机102的输出轴的高度，设置在较为合适的位置，不能过于靠近壳体101的底面。
[0059] 所以，在本实用新型实施例中，壳体101内可以设置有安装板。安装板安装于壳体101的底部。电机102与安装板固定连接。
[0060] 安装板的具体结构可以如图3所示，从图3中可以看出，安装板可以为Z字型结构。并且安装板上设置有用于安装电机102的安装孔。将安装板固定于壳体101的底板，在安装板上固定连接电机102。电机102不直接安装于壳体101的底板上，通过安装板提升了电机
102的安装高度。例如，高于底板30-50厘米。从而使得与输出轴所连接的夹持组件104也高于壳体101的底板。避免了所夹持的容器100与桌面或地面发生碰撞。
102的安装高度。例如，高于底板30-50厘米。从而使得与输出轴所连接的夹持组件104也高于壳体101的底板。避免了所夹持的容器100与桌面或地面发生碰撞。
[0061] 结合上述的各个实施例，为了进一步提高本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器的性能，提高对电机102的控制精度。在本实用新型实施例中，控制板103上所搭载的控制器可以为单片机。通过编程，可以在单片机中预设有相应的控制程序，单片机通过控制板103上的线路分别与显示屏121和控制按钮122连接。能够根据控制按钮122所输入的信号，实现对电机102的转速、运行时间等运行参数的设置。所预设的控制程序易于操作。能够对转速以及运行时间进行精确的控制，转速的控制精度可以达到0.1转/小时，调节范围从0-
999转/小时。运行时间的控制精度可以精确到1s。运行时间设置好后，倒计时进行，倒计时时间到后停止运行。
999转/小时。运行时间的控制精度可以精确到1s。运行时间设置好后，倒计时进行，倒计时时间到后停止运行。
[0062] 并且该控制程序中还具有暂停的功能，可在运行的过程中暂停，暂停后电机102停止转动，解除暂停后可以继续旋转，运行时间可以继续计时。
[0063] 参见图4，图4中列举了一种单片机与显示屏121连接的电路图。具体的单片机的连接方式，本领域技术人员可以根据需要进行设计，在此不再赘述。
[0064] 图4中，单片机的端口连接有复位电路131，时钟电路132，并且单片机的多个端口经过电阻后，连接至显示屏121的相应引脚。
[0065] 图4中，仅示意性的列举了一种单片机与显示屏121的连接方式。在实际应用时，可以根据需要设计相应的连接电路。并且，在实际应用时，单片机上还可以连接有电源电路、电压稳定器、滤波器等等多种辅元件。
[0066] 例如，单片机的电源电路可以如图5所示，其中电压控制芯片可以为MC34063芯片，通过MC34063芯片能够将输入电压调节为单片机的额定工作电压，并输出至单片机的电源端口。
[0067] 当然单片机的电路组成方式有很多种，可以根据实际情况进行选用，具体的连接方式，属于现有技术，在此不再赘述。
[0068] 结合上述的各个实施例，参见图6，图6为本实用新型实施例提供的壳体101内的各组件的连接示意图。
[0069] 在本实用新型实施例中，为了进一步提高电机102的运行精度，优选的，电机102为步进电机，相应的，本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器中还包括电机驱动器106。电机驱动器106安装于壳体101内部，并分别与电机102和控制板103连接。
[0070] 电机驱动器106可以为数字式中低压步进电机驱动器，其具备优秀的中低速性能，能够满足大多数中小型设备的应用需要。采用内置微细分技术，即使在低细分条件下，也能够达到高细分的效果，中低速运行都很平稳，噪音极小。该电机驱动器106细分范围为：400～25600ppr。并且抗干扰能力强，具有过压、过流等保护功能。
[0071] 电机驱动器106通过电缆、数据线等方式分别与控制板103和电机102连接。电机驱动器106获取控制板103所传输的控制指令，并根据该控制指令驱动电机102转动。其中，控制指令为控制板103基于预设的控制程序，并根据所设置的运行参数向电机驱动器106发出的。
[0072] 电机驱动器106能够实现对步进电机的细分控制，从而能够更加精确的对电机102的运行进行控制，满足不同的非牛顿流体匀质化处理的需要。
[0073] 继续参见图6，本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器中还包括电源组件107。电源组件107安装于壳体101内部，并分别与控制板103和电机驱动器106连接。
[0074] 电源组件107用于向控制板103和电机驱动器106提供电源。电源组件107可以含有电池、熔断器、微型断路器等元件。从而能够为其他组件提供电源的同时，对整体进行短路保护，从而保证本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器能够稳定运行。
[0075] 由于在一般情况下，本实用新型实施例提供的非牛顿流体匀质器均在室内进行操作，能够方便地连接室内电源。所以，在本实用新型实施例中，电源组件107中可以包括变压器。
[0076] 变压器为能够将220V电压调整为变9V和20V电压的变压器。该变压器外接电源，将经过变压后得到的交流9V电压输出至控制板103，将交流20V输出至电机驱动器106，从而保证控制板103和电机驱动器106的可靠运行。
[0077] 结合上述的各个实施例，在本实用新型实施例中，可选的，控制板103中可以包括整流滤波电路和电压调节器。整流滤波电路与电压调节器连接；电压调节器与控制器连接。
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