一种用于化学实验室的pH值自动调节装置

本发明涉及化学实验，尤其是一种用于化学实验室的ph值自动调节装置。

背景技术：

1、实验室中的许多化学合成反应，如tempo氧化反应等，这类的化学反应，反应环境对ph值的要求较高，但是，在反应过程中ph值会不断发生变化。因此，在现有的反应合成过程中，需要人工手动地加入缓冲液，然后，经搅拌再检测其ph值，根据检测的ph值来确定是否需要再次加入缓冲液。而采用这种方法来调节反应溶液的ph值，不仅操作繁琐，并且ph值也不能精确的控制。

2、另外，传统的自动化反应釜需要特殊设计的新反应容器，这不仅额外增加了实验室的成本支出，并且，在反应结束后需要对反应釜进行十分繁琐的拆卸和清洗，费时费力，不利于在实验室中推广使用。并且，这些反应釜也没有充分利用实验室已有的仪器设备。

技术实现思路

1、本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，它结构设计合理，操作方便，以半自动化操作代替人工操作，无需频繁的人工操作，即可实时获取反应溶液的ph值，并实时对ph值进行修正,实现对反应溶液ph值的精准的控制，有效减化了操作，降低人工工作的强度，同时，无需额外配置反应釜，充分利用实验室已有的仪器，可适配实验室大部分化学仪器，减少了不必要的成本支出，省时省力，可在实验室中推广使用，解决了现有技术中存在的问题。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

3、一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，包括前侧壁开放设置的箱体，在箱体内设有竖直升降机构，在箱体内设有与竖直升降机构相连的集成块，在集成块下部中央设有烧瓶夹持机构，在烧瓶夹持机构上方左右两侧的集成块上分别设有电极夹持机构与舵机夹持机构，在烧瓶夹持机构正上方的集成块上设有滴定管夹持机构，在滴定管夹持机构一侧的集成块上设有显示屏，在对应滴定管夹持机构位置的箱体顶部设有豁口；所述显示屏与控制装置相连。

4、可选地，包括竖直升降机构包括对称设置在箱体内壁底部左右两侧的底座，在两个底座表面均设有升降组件，所述升降组件包括对称设置在底座表面前后两侧的支撑套管，在相对一侧的两个支撑套管侧壁上均沿其高度方向竖直设有升降槽，一竖直活动卡接在两个支撑套管升降槽内的升降板，通过设置在其前后两侧的升降滑块活动卡接在对应一侧的支撑套管内，在两个升降组件相对一侧的升降板侧壁上沿其高度方向竖直设有升降齿条，在升降齿条前后两侧的支撑套管侧壁上分别对称设有第一轴承座，一与升降齿条相啮合的升降齿轮，其齿轮轴的两端分别活动卡接在对应一侧的第一轴承座内，齿轮轴的后端穿出第一轴承座与蜗轮相连，在两个升降组件后侧的箱体内设有与两个蜗轮相配合的传动机构；一水平设置的连接板，其左右两端分别与相应一侧的升降板顶部相连，所述集成块设置在连接板上。

5、可选地，所述传动机构包括水平设置的旋转轴，在两个升降组件后侧的支撑套管侧壁上分别对称设有第二轴承座，旋转轴活动卡接在两个第二轴承座上，其右侧轴端向外水平穿出箱体与设置在箱体外侧的手轮相连，在对应左侧蜗轮位置的旋转轴上套设与该侧蜗轮相啮合的左旋蜗杆，在对应右侧蜗轮位置的旋转轴上套设与该侧蜗轮相啮合的右旋蜗杆。

6、可选地，在对应两个底座位置的箱体内壁底部分别设有与之相卡接在限位卡槽。

7、可选地，在连接板表面设有卡接集成块的固定卡槽。

8、可选地，所述烧瓶夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的烧瓶凹槽，在烧瓶凹槽上设有烧瓶盖板，在烧瓶盖板中部水平设有横移槽；在烧瓶凹槽内壁中央设有联动件，所述联动件包括设置在烧瓶凹槽内壁中央的立柱，一联动齿轮卡接在立柱外侧，在联动件左右两侧分别对称设有烧瓶夹持组件，所述烧瓶夹持组件包括分别水平设置在烧瓶凹槽上下两侧的直线滑轨，一竖直设置的烧瓶移动板，通过设置在其上下两端的横移滑块与相应一侧的直线滑轨相连，在烧瓶移动板前侧壁中央垂直设有活动穿出烧瓶盖板横移槽的烧瓶支臂，所述烧瓶支臂通过设置在其左右两侧的t型固定板与烧瓶移动板相连，在两个烧瓶夹持组件相对一侧的烧瓶支臂侧壁前端设有烧瓶卡夹，在烧瓶支臂后端设有齿条连接件，在左侧烧瓶夹持组件的齿条连接件上侧水平设有与联动齿轮相啮合的上行齿条，在右侧烧瓶夹持组件的齿条连接件下侧水平设有与联动齿轮相啮合的下行齿条。

9、可选地，在左侧烧瓶夹持组件的齿条连接件下侧设有套接在下行齿条上的下行限位框，在右侧烧瓶夹持组件的齿条连接件上侧设有套接在上行齿条上的上行限位框。

10、可选地，所述电极夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的电极凹槽，一电极t型滑块活动卡接在电极凹槽内，在电极凹槽上设有抵接在电极t型滑块上的电极盖板，一内连接臂活动铰接在电极t型滑块的外端，在内连接臂外端活动铰接外连接臂，在外连接臂外端端部活动铰接设有电极固定夹。

11、可选地，所述舵机夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的舵机凹槽，一舵机t型滑块活动卡接在舵机凹槽内，在舵机凹槽上设有抵接在舵机t型滑块上的舵机盖板，在舵机t型滑块的外端设有卡接舵机的舵机卡夹；所述舵机经导线与控制装置相连。

12、可选地，所述滴定管夹持机构包括垂直设置于集成块前侧壁上的固定支架，在固定支架外端上下两侧分别对称设有蝴蝶外夹臂，在固定支架外端左右两侧分别对称设有夹板，两个内端互相交叉的蝴蝶内夹臂通过锁销活动铰接在两个夹板之间，在锁销上下两侧的固定支架端部分别对称设有卡孔，在各个卡孔内分别设压紧弹簧，压紧弹簧的内端与卡孔的内壁相连，其外端则与相应一侧的蝴蝶内夹臂相连。

13、本发明采用上述技术方案，所具有的优点是：结构设计合理，操作方便，以半自动化操作代替人工操作，无需频繁的人工操作，即可实时获取反应溶液的ph值，并实时对ph值进行修正，实现对反应溶液ph值的精准的控制，有效减化了操作，降低人工工作的强度，同时，无需额外配置反应釜，充分利用实验室已有的仪器，可适配实验室大部分化学仪器，减少了不必要的成本支出，省时省力，可在实验室中推广使用。

技术特征：

1.一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，包括前侧壁开放设置的箱体，在箱体内设有竖直升降机构，在箱体内设有与竖直升降机构相连的集成块，在集成块下部中央设有烧瓶夹持机构，在烧瓶夹持机构上方左右两侧的集成块上分别设有电极夹持机构与舵机夹持机构，在烧瓶夹持机构正上方的集成块上设有滴定管夹持机构，在滴定管夹持机构一侧的集成块上设有显示屏，在对应滴定管夹持机构位置的箱体顶部设有豁口；所述显示屏与控制装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，包括竖直升降机构包括对称设置在箱体内壁底部左右两侧的底座，在两个底座表面均设有升降组件，所述升降组件包括对称设置在底座表面前后两侧的支撑套管，在相对一侧的两个支撑套管侧壁上均沿其高度方向竖直设有升降槽，一竖直活动卡接在两个支撑套管升降槽内的升降板，通过设置在其前后两侧的升降滑块活动卡接在对应一侧的支撑套管内，在两个升降组件相对一侧的升降板侧壁上沿其高度方向竖直设有升降齿条，在升降齿条前后两侧的支撑套管侧壁上分别对称设有第一轴承座，一与升降齿条相啮合的升降齿轮，其齿轮轴的两端分别活动卡接在对应一侧的第一轴承座内，齿轮轴的后端穿出第一轴承座与蜗轮相连，在两个升降组件后侧的箱体内设有与两个蜗轮相配合的传动机构；一水平设置的连接板，其左右两端分别与相应一侧的升降板顶部相连，所述集成块设置在连接板上。

3.根据权利要求2所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，所述传动机构包括水平设置的旋转轴，在两个升降组件后侧的支撑套管侧壁上分别对称设有第二轴承座，旋转轴活动卡接在两个第二轴承座上，其右侧轴端向外水平穿出箱体与设置在箱体外侧的手轮相连，在对应左侧蜗轮位置的旋转轴上套设与该侧蜗轮相啮合的左旋蜗杆，在对应右侧蜗轮位置的旋转轴上套设与该侧蜗轮相啮合的右旋蜗杆。

4.根据权利要求2所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，在对应两个底座位置的箱体内壁底部分别设有与之相卡接在限位卡槽。

5.根据权利要求2所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，在连接板表面设有卡接集成块的固定卡槽。

6.根据权利要求1所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，所述烧瓶夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的烧瓶凹槽，在烧瓶凹槽上设有烧瓶盖板，在烧瓶盖板中部水平设有横移槽；在烧瓶凹槽内壁中央设有联动件，所述联动件包括设置在烧瓶凹槽内壁中央的立柱，一联动齿轮卡接在立柱外侧，在联动件左右两侧分别对称设有烧瓶夹持组件，所述烧瓶夹持组件包括分别水平设置在烧瓶凹槽上下两侧的直线滑轨，一竖直设置的烧瓶移动板，通过设置在其上下两端的横移滑块与相应一侧的直线滑轨相连，在烧瓶移动板前侧壁中央垂直设有活动穿出烧瓶盖板横移槽的烧瓶支臂，所述烧瓶支臂通过设置在其左右两侧的t型固定板与烧瓶移动板相连，在两个烧瓶夹持组件相对一侧的烧瓶支臂侧壁前端设有烧瓶卡夹，在烧瓶支臂后端设有齿条连接件，在左侧烧瓶夹持组件的齿条连接件上侧水平设有与联动齿轮相啮合的上行齿条，在右侧烧瓶夹持组件的齿条连接件下侧水平设有与联动齿轮相啮合的下行齿条。

7.根据权利要求6所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，在左侧烧瓶夹持组件的齿条连接件下侧设有套接在下行齿条上的下行限位框，在右侧烧瓶夹持组件的齿条连接件上侧设有套接在上行齿条上的上行限位框。

8.根据权利要求1所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，所述电极夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的电极凹槽，一电极t型滑块活动卡接在电极凹槽内，在电极凹槽上设有抵接在电极t型滑块上的电极盖板，一内连接臂活动铰接在电极t型滑块的外端，在内连接臂外端活动铰接外连接臂，在外连接臂外端端部活动铰接设有电极固定夹。

9.根据权利要求1所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，所述舵机夹持机构包括设置在集成块前侧壁上的舵机凹槽，一舵机t型滑块活动卡接在舵机凹槽内，在舵机凹槽上设有抵接在舵机t型滑块上的舵机盖板，在舵机t型滑块的外端设有卡接舵机的舵机卡夹；所述舵机经导线与控制装置相连。

10.根据权利要求1所述的一种用于化学实验室的ph值自动调节装置，其特征在于，所述滴定管夹持机构包括垂直设置于集成块前侧壁上的固定支架，在固定支架外端上下两侧分别对称设有蝴蝶外夹臂，在固定支架外端左右两侧分别对称设有夹板，两个内端互相交叉的蝴蝶内夹臂通过锁销活动铰接在两个夹板之间，在锁销上下两侧的固定支架端部分别对称设有卡孔，在各个卡孔内分别设压紧弹簧，压紧弹簧的内端与卡孔的内壁相连，其外端则与相应一侧的蝴蝶内夹臂相连。

技术总结本发明涉及化学实验技术领域，尤其是一种用于化学实验室的pH值自动调节装置。它包括前侧壁开放设置的箱体，在箱体内设有竖直升降机构，在箱体内设有与竖直升降机构相连的集成块，在集成块下部中央设有烧瓶夹持机构，在烧瓶夹持机构上方左右两侧的集成块上分别设有电极夹持机构与舵机夹持机构。它以半自动化操作代替人工操作，无需频繁的人工操作，即可实时获取反应溶液的pH值，并实时对pH值进行修正,实现对反应溶液pH值的精准的控制，有效减化了操作，降低人工工作的强度，同时，无需额外配置反应釜，充分利用实验室已有的仪器，可适配实验室大部分化学仪器,可在实验室中推广使用，解决了现有技术中存在的问题。技术研发人员：刘延俊,李明辰,李立磊,殷颂,游华强受保护的技术使用者：山东大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18