一種熱臺(tái)及使用該熱臺(tái)的剪切熱臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種熱臺(tái)及使用該熱臺(tái)的剪切熱臺(tái)，一種熱臺(tái)包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架上設(shè)置有樣品倉(cāng)，所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)設(shè)置有能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)行不同溫度加熱以使樣品倉(cāng)具有左右方向上的溫度梯度的加熱體，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的熱臺(tái)只能提供一個(gè)樣品倉(cāng)下的單一溫度導(dǎo)致功能單一的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要使樣品倉(cāng)具有一個(gè)左右方向上的溫度梯度，以研究樣品高分子聚合物在具有溫度梯度的樣品倉(cāng)中進(jìn)行結(jié)晶的研究。
【專利說明】
一種熱臺(tái)及使用該熱臺(tái)的剪切熱臺(tái)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種熱臺(tái)及使用該熱臺(tái)的剪切熱臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前熱臺(tái)需求量和應(yīng)用范圍不斷地?cái)U(kuò)大，尤其是在一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備中例如剪切熱臺(tái)，剪切熱臺(tái)包括熱臺(tái)、用于對(duì)熱臺(tái)上的樣品倉(cāng)中的高分子熔體進(jìn)行剪切的剪切片、驅(qū)動(dòng)剪切片動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室熱臺(tái)大都結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能單一，可以實(shí)現(xiàn)等溫下高分子聚合物的結(jié)晶行為研究。其加熱原理為在同一夾持塊上裝載加熱片或加熱絲，熱敏電阻，冷卻管道，實(shí)現(xiàn)升溫、降溫和保溫。在夾持塊中間開有小孔，以便偏光顯微鏡、紅外光譜儀、X射線儀等相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行在線觀察。但是，在使用時(shí)只能提供一個(gè)樣品倉(cāng)下的單一溫度，因此就導(dǎo)致了熱臺(tái)的溫度控制系統(tǒng)比較單一，實(shí)驗(yàn)功能較為簡(jiǎn)單，對(duì)于探索結(jié)晶聚合物的結(jié)晶行為的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠豐富。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種解決了現(xiàn)有熱臺(tái)在使用時(shí)只能提供一個(gè)樣品倉(cāng)下的單一溫度導(dǎo)致功能單一的熱臺(tái)，同時(shí)，本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用該熱臺(tái)的剪切熱臺(tái)。
[0004]本實(shí)用新型的一種熱臺(tái)采用如下技術(shù)方案:一種熱臺(tái)，包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架上設(shè)置有樣品倉(cāng)，所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)設(shè)置有能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)行不同溫度加熱以使樣品倉(cāng)具有左右方向上的溫度梯度的加熱體。
[0005]所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)下方左右兩側(cè)設(shè)置有供加熱體安裝的夾持塊，各夾持塊均包括上下對(duì)接裝配在一起形成所述夾持塊的上夾持體和下夾持體，上夾持體的下端面和/或下夾持體的上端面上設(shè)置有供加熱體安裝的安裝槽。
[0006]所述安裝槽橫跨上夾持體和下夾持體的對(duì)接面。
[0007]各夾持體上設(shè)置有橫跨上、下夾持體的對(duì)接面的用于對(duì)樣品倉(cāng)進(jìn)行降溫的冷卻槽，冷卻槽中設(shè)置有冷卻管。
[0008]所述熱臺(tái)支架還包括實(shí)驗(yàn)塊，所述樣品倉(cāng)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)塊上，實(shí)驗(yàn)塊上設(shè)置有用于檢測(cè)樣品倉(cāng)溫度變化的熱敏電阻。
[0009]本實(shí)用新型的一種剪切熱臺(tái)采用如下技術(shù)方案:一種剪切熱臺(tái)，包括熱臺(tái)、剪切片和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架上設(shè)置有樣品倉(cāng)，所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)的能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)行不同溫度加熱的加熱體。
[0010]所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)下方左右兩側(cè)設(shè)置有供加熱體安裝的夾持塊，各夾持塊均包括上下對(duì)接裝配在一起形成所述夾持塊的上夾持體和下夾持體，上夾持體的下端面和/或下夾持體的上端面上設(shè)置有供加熱體安裝的安裝槽。
[0011 ]所述安裝槽橫跨上夾持體和下夾持體的對(duì)接面。
[0012]各夾持體上設(shè)置有橫跨上、下夾持體的對(duì)接面的用于對(duì)樣品倉(cāng)進(jìn)行降溫的冷卻槽，冷卻槽中設(shè)置有冷卻管。
[0013]所述熱臺(tái)支架還包括實(shí)驗(yàn)塊，所述樣品倉(cāng)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)塊上，實(shí)驗(yàn)塊上設(shè)置有用于檢測(cè)樣品倉(cāng)溫度變化的熱敏電阻。
[0014]本實(shí)用新型的有?效果為:熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)的能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)行不同溫度加熱的加熱體，使樣品倉(cāng)在左右方向上具有一個(gè)溫度梯度，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的熱臺(tái)只能提供一個(gè)樣品倉(cāng)下的單一溫度導(dǎo)致其功能單一的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要使樣品倉(cāng)具有一個(gè)左右方向上的溫度梯度，以研究樣品高分子聚合物在具有溫度梯度的樣品倉(cāng)中進(jìn)行結(jié)晶的研究。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一種剪切熱臺(tái)的實(shí)施例一中的熱臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為實(shí)驗(yàn)塊蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為圖2的左視圖；
[0018]圖4為圖2在A-A處的剖視圖；
[0019]圖5為實(shí)驗(yàn)塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為圖5的左視圖；
[0021]圖7為圖5在B-B處的剖視圖；
[0022]圖8為夾持塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖9為圖8的左視圖；
[0024]圖10為圖8的俯視圖；
[0025]圖11為樣品倉(cāng)中熔池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例一:一種剪切熱臺(tái)，包括底板1、設(shè)置于底板I上的熱臺(tái)、用于剪切熱臺(tái)中樣品倉(cāng)19中的樣品熔體的剪切片和驅(qū)動(dòng)剪切片運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，熱臺(tái)如圖1所示，包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架包括由絕熱材料制成的殼體4、設(shè)置于殼體4內(nèi)部的第一夾持塊2和第二夾持塊
3、第一實(shí)驗(yàn)塊22和第二實(shí)驗(yàn)塊37、第一實(shí)驗(yàn)塊蓋板23和第二實(shí)驗(yàn)塊蓋板36。
[0027]第一夾持塊2、第二夾持塊3位于熱臺(tái)支架上的殼體4的底部，并于樣品倉(cāng)19左右兩側(cè)間隔設(shè)置，第一夾持塊2和第二夾持塊3結(jié)構(gòu)相同且內(nèi)部均設(shè)置有供加熱體17安裝的加熱體安裝腔體12，第一、第二夾持塊均是由上夾持體28和下夾持體29上下對(duì)接裝配組成，上夾持體的下端面和下夾持體的上端面上均設(shè)置有凹槽31，如圖8-10所示，上、下夾持體上的凹槽31形成供加熱體17安裝的加熱體安裝腔體12，加熱體安裝腔體12橫跨上、下夾持體的對(duì)接面，本實(shí)施例中，加熱體17為具有一定厚度的圓形加熱片，凹槽31為對(duì)應(yīng)的圓形凹槽，上夾持體28的下端面上和下夾持體29的上端面上于凹槽31的外周環(huán)設(shè)有截面為半圓形的冷卻半槽32，上、下夾持體上的冷卻半槽32配合形成冷卻槽16，冷卻槽16內(nèi)部設(shè)置有裝有用于冷卻夾持塊的冷媒的銅管10，在圓形加熱片和銅管10周圍涂抹導(dǎo)熱硅脂。
[0028]熱臺(tái)支架上于殼體4內(nèi)部于第一、第二夾持塊上方分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有第一實(shí)驗(yàn)塊22和第二實(shí)驗(yàn)塊37，第一實(shí)驗(yàn)塊22和第二實(shí)驗(yàn)塊37結(jié)構(gòu)相同，如圖5-7所示，第一、第二實(shí)驗(yàn)塊的下表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有實(shí)驗(yàn)塊下凹槽27，實(shí)驗(yàn)塊下凹槽27與夾持塊的上表面形成矩形的第一腔體21，第一腔體21內(nèi)部設(shè)置有透明的第一玻璃片14。熱臺(tái)支架上于殼體4內(nèi)部于第一、第二實(shí)驗(yàn)塊上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有第一實(shí)驗(yàn)塊蓋板23和第二實(shí)驗(yàn)塊蓋板36，第一夾持塊23和第二夾持塊36結(jié)構(gòu)相同，如圖2-4所示，第一、第二實(shí)驗(yàn)塊蓋板上表面上對(duì)應(yīng)設(shè)置有實(shí)驗(yàn)塊蓋板上凹槽24，實(shí)驗(yàn)塊蓋板上凹槽24與殼體4的頂板7形成第二腔體18，第二腔體18內(nèi)部設(shè)置有透明的第二玻璃片5，第一、第二實(shí)驗(yàn)塊蓋板的下表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有實(shí)驗(yàn)塊蓋板下凹槽25，第一、第二實(shí)驗(yàn)塊上表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有實(shí)驗(yàn)塊上凹槽26，實(shí)驗(yàn)塊上凹槽26與實(shí)驗(yàn)塊蓋板下凹槽25形成供樣品放入的樣品倉(cāng)19，樣品倉(cāng)19的頂壁和底壁上分別設(shè)置有樣品倉(cāng)上玻璃片6和樣品倉(cāng)下玻璃片13。第一實(shí)驗(yàn)塊2的左側(cè)和第二實(shí)驗(yàn)塊3的右側(cè)開設(shè)有供熱敏電阻30安裝的安裝孔9，安裝孔9內(nèi)安裝有用于檢測(cè)樣品倉(cāng)的溫度的熱敏電阻30，熱敏電阻30的周圍涂抹導(dǎo)熱硅脂，以探測(cè)樣品倉(cāng)中樣品的實(shí)際溫度。熱敏電阻30探測(cè)到的實(shí)際溫度信號(hào)與加熱片的加熱信號(hào)以及冷卻液體的流量信號(hào)均通過外接程序軟件進(jìn)行精確控制。第一夾持塊2和第一實(shí)驗(yàn)塊22及第一實(shí)驗(yàn)塊蓋板23形成第一溫控系統(tǒng)，第二夾持塊3和第二實(shí)驗(yàn)塊37及第二實(shí)驗(yàn)塊蓋板36形成第二溫控系統(tǒng)，第一溫控系統(tǒng)和第二溫控系統(tǒng)之間設(shè)置有通光孔15，以便偏光顯微鏡、紅外光譜儀、X射線儀等相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行在線觀察。夾持塊與殼體4的底板以及底板通過第一螺釘11進(jìn)行緊固連接，殼體的頂板7與實(shí)驗(yàn)塊蓋板以及實(shí)驗(yàn)塊通過第二螺釘8進(jìn)行緊固連接，本實(shí)施例中第二螺釘8為4個(gè)，分別位于殼體的四個(gè)角處，第一螺釘11為8個(gè)，分別位于第一、第二夾持塊的四個(gè)角處。底板I為具有一定硬度的鋁合金板。
[0029]當(dāng)該熱臺(tái)只對(duì)樣品進(jìn)行加熱而不與剪切片配合使用時(shí)，此時(shí)在樣品倉(cāng)上玻璃片6和樣品倉(cāng)下玻璃片13之間設(shè)置有樣品倉(cāng)中間玻璃34，樣品倉(cāng)上玻璃片6、樣品倉(cāng)下玻璃片13和樣品倉(cāng)中間玻璃片34形成供樣品聚合物35熔化的熔池，此時(shí)熱臺(tái)從上至下包括第二玻璃片5、樣品倉(cāng)上玻璃片6、樣品倉(cāng)中間玻璃片34、樣品倉(cāng)下玻璃片13和第一玻璃片14，其中，第二玻璃片5起到隔絕外界氣體，保護(hù)樣品倉(cāng)19不受外界氣體和雜質(zhì)的干擾;樣品倉(cāng)上玻璃片6是樣品倉(cāng)內(nèi)部聚合物35熔體的上邊界，起到夾持熔體的作用，并隔絕熔體與外界的聯(lián)系，保護(hù)熔體不受到污染;樣品倉(cāng)中間玻璃片34如圖11所示，處于樣品倉(cāng)上玻璃片6和樣品倉(cāng)下玻璃片13中間，起到支撐樣品倉(cāng)上、下玻璃片的作用，同時(shí)也防止了聚合物35熔體的溢出；樣品倉(cāng)下玻璃片13是聚合物熔體的下邊界，起到夾持熔體的作用，并隔絕熔體與外界的聯(lián)系，保護(hù)熔體不受到污染;第一玻璃片14起到隔絕外界氣體，保護(hù)樣品倉(cāng)內(nèi)部樣品不受外界氣體和雜質(zhì)的干擾。
[0030]該熱臺(tái)在使用時(shí)，首先旋掉第二固定螺釘8，取下殼體的頂板7、第二玻璃片5、實(shí)驗(yàn)塊蓋板、樣品倉(cāng)上玻璃片6，將聚合物樣品固體置于樣品倉(cāng)下玻璃片13上，再放置樣品倉(cāng)中間玻璃片34，然后依次放置樣品倉(cāng)上玻璃片6、實(shí)驗(yàn)塊蓋板、第二玻璃片5和殼體的頂板7，最后旋上第二固定螺釘8即可。通過程序軟件的控制可以對(duì)第一、第二溫控系統(tǒng)進(jìn)行溫控，既可以實(shí)現(xiàn)一般熱臺(tái)的同一個(gè)樣品倉(cāng)等同溫度的效果，也可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，使左右兩側(cè)的溫度設(shè)置的不同，形成一邊溫度高一邊溫度低的具有溫度梯度的效果，可以實(shí)現(xiàn)聚合物熔體在溫度梯度下結(jié)晶的研究。
[0031]當(dāng)該熱臺(tái)需要與剪切片配合使用時(shí)，在實(shí)驗(yàn)塊上表面和實(shí)驗(yàn)塊蓋板的下表面上對(duì)應(yīng)設(shè)置有長(zhǎng)槽，長(zhǎng)槽一起形成供剪切片穿過的長(zhǎng)孔，此時(shí)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)剪切片左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)以剪切樣品熔體，實(shí)現(xiàn)在拖曳流動(dòng)場(chǎng)中對(duì)結(jié)晶聚合物的結(jié)晶行為的觀察研究。當(dāng)樣品倉(cāng)中熔體較多時(shí)，插入剪切片后剪切片上下均會(huì)有樣品熔體，當(dāng)樣品中熔體不太多時(shí)，插入剪切片后只在剪切片下表面與熔體接觸，可以實(shí)現(xiàn)不同情況下由剪切片對(duì)樣品熔體施加拖曳力進(jìn)行剪切，獲取更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0032]本實(shí)用新型的一種剪切熱臺(tái)總體尺寸較小，供偏光顯微鏡、紅外光譜儀和X射線儀等儀器檢測(cè)的熱臺(tái)窗口處的總厚度僅為19mm，能夠方便用于實(shí)驗(yàn)室相關(guān)儀器中，普適性強(qiáng)并提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。
[0033]實(shí)施例二:與實(shí)施例一的區(qū)別僅在于夾持塊的數(shù)量不同，本實(shí)施例中夾持塊的數(shù)量也可以為三個(gè)或三個(gè)以上，左右間隔設(shè)置于殼體的底部。
[0034]實(shí)施例三:與實(shí)施例一的區(qū)別僅在于本實(shí)施例中加熱體可以為加熱棒、發(fā)熱膜等。
[0035]實(shí)施例四:與實(shí)施例一的區(qū)別在于加熱體安裝腔體可以只設(shè)置在下夾持體上或者上夾持體上。
[0036]實(shí)施例五:與實(shí)施例一的區(qū)別在于冷卻槽可以只設(shè)置在下夾持體上或者上夾持體上。
[0037]—種熱臺(tái)的實(shí)施例與上述一種剪切熱臺(tái)的各實(shí)施例中的熱臺(tái)的實(shí)施例相同，此處不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱臺(tái)，其特征在于:包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架上設(shè)置有樣品倉(cāng)，所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)設(shè)置有能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)彳丁不同溫度加熱以使樣品倉(cāng)具有左右方向上的溫度梯度的加熱體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱臺(tái)，其特征在于:所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)下方左右兩側(cè)設(shè)置有供加熱體安裝的夾持塊，各夾持塊均包括上下對(duì)接裝配在一起形成所述夾持塊的上夾持體和下夾持體，上夾持體的下端面和/或下夾持體的上端面上設(shè)置有供加熱體安裝的安裝槽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱臺(tái)，其特征在于:所述安裝槽橫跨上夾持體和下夾持體的對(duì)接面。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種熱臺(tái)，其特征在于:各夾持體上設(shè)置有橫跨上、下夾持體的對(duì)接面的用于對(duì)樣品倉(cāng)進(jìn)行降溫的冷卻槽，冷卻槽中設(shè)置有冷卻管。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱臺(tái)，其特征在于:所述熱臺(tái)支架還包括實(shí)驗(yàn)塊，所述樣品倉(cāng)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)塊上，實(shí)驗(yàn)塊上設(shè)置有用于檢測(cè)樣品倉(cāng)溫度變化的熱敏電阻。6.—種剪切熱臺(tái)，包括熱臺(tái)、剪切片和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括熱臺(tái)支架，熱臺(tái)支架上設(shè)置有樣品倉(cāng)，所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)左右兩側(cè)的能夠?qū)悠穫}(cāng)左右兩側(cè)進(jìn)行不同溫度加熱的加熱體。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種剪切熱臺(tái)，其特征在于:所述熱臺(tái)支架上于樣品倉(cāng)下方左右兩側(cè)設(shè)置有供加熱體安裝的夾持塊，各夾持塊均包括上下對(duì)接裝配在一起形成所述夾持塊的上夾持體和下夾持體，上夾持體的下端面和/或下夾持體的上端面上設(shè)置有供加熱體安裝的安裝槽。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種剪切熱臺(tái)，其特征在于:所述安裝槽橫跨上夾持體和下夾持體的對(duì)接面。9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種剪切熱臺(tái)，其特征在于:各夾持體上設(shè)置有橫跨上、下夾持體的對(duì)接面的用于對(duì)樣品倉(cāng)進(jìn)行降溫的冷卻槽，冷卻槽中設(shè)置有冷卻管。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種剪切熱臺(tái)，其特征在于:所述熱臺(tái)支架還包括實(shí)驗(yàn)塊，所述樣品倉(cāng)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)塊上，實(shí)驗(yàn)塊上設(shè)置有用于檢測(cè)樣品倉(cāng)溫度變化的熱敏電阻。
【文檔編號(hào)】B23D33/00GK205437324SQ201620004792
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】陳靜波, 王正亞, 張彬, 陳金龍, 唐紹華, 盧亞光
【申請(qǐng)人】鄭州大學(xué)