制造液體不溶性顆粒檢測(cè)裝置檢驗(yàn)塊的方法及光學(xué)樣品池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種液體不溶性顆粒檢測(cè)設(shè)備，更具體地說(shuō)，它涉及一種應(yīng)用于光阻法測(cè)量不溶性顆粒的檢測(cè)技術(shù)與粒徑檢測(cè)裝置中的檢驗(yàn)塊及樣品池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的日益進(jìn)步和高速發(fā)展，對(duì)許多行業(yè)中所應(yīng)用的工作介質(zhì)或產(chǎn)品的純凈度以及相應(yīng)的檢測(cè)和監(jiān)控技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。其中，微電子、醫(yī)藥、石油開采、高速機(jī)械用潤(rùn)滑油、液壓(氣動(dòng))傳動(dòng)等行業(yè)的需求尤為突出。液體的不溶性顆粒檢測(cè)設(shè)備中，常見的幾種檢測(cè)儀器有光學(xué)顆粒計(jì)數(shù)儀、庫(kù)爾特計(jì)數(shù)儀以及凝結(jié)核計(jì)數(shù)儀，其中，以光學(xué)顆粒計(jì)數(shù)儀的檢測(cè)速度最快、干擾小、工作可靠度高且自動(dòng)化程度高，因而在市場(chǎng)上的應(yīng)用也最為廣泛。
[0003]光學(xué)顆粒計(jì)數(shù)技術(shù)分為光散射法和光阻法兩種，分別利用液體內(nèi)的不溶性顆粒對(duì)于入射光的散射和阻光性完成顆粒的計(jì)數(shù)和粒徑的計(jì)算，其中應(yīng)用光阻法的光學(xué)顆粒計(jì)數(shù)儀由于不需考慮聚焦和散射光的采集系統(tǒng)的問(wèn)題，因此結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，應(yīng)用面也廣于光散射法。光阻法測(cè)量不溶性液體顆粒的裝置中，其核心零部件是安裝在儀器內(nèi)部的檢驗(yàn)塊，檢驗(yàn)塊是一個(gè)由不銹鋼材料制成的帶有狹縫的塊狀物，當(dāng)液體流進(jìn)檢驗(yàn)儀器內(nèi)部時(shí)，在合適的密封和引流手段下，待檢測(cè)液體流入檢驗(yàn)塊上的狹縫，檢驗(yàn)儀器上還安裝有激光器，激光束經(jīng)過(guò)濾波處理后打在狹縫上，激光接收器用于接收激光發(fā)生器傳輸?shù)募す?，一旦狹縫內(nèi)有不溶性顆粒經(jīng)過(guò)，激光接收器到的光線被減弱一次，并將這個(gè)變化值通過(guò)光電轉(zhuǎn)化后得到電壓負(fù)脈沖，此時(shí)根據(jù)，負(fù)脈沖的數(shù)目計(jì)算不溶性顆粒的個(gè)數(shù)，通過(guò)負(fù)脈沖的幅值計(jì)算顆粒的投影面積，從而得到不溶性顆粒的粒徑，從而判斷待檢測(cè)液體中的不溶性顆粒狀雜質(zhì)的含量和粒徑大小是否達(dá)標(biāo)。
[0004]在上述過(guò)程中，檢驗(yàn)塊的精度直接決定了檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因?yàn)轭w粒的檢測(cè)時(shí)在其經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)塊的狹縫時(shí)被計(jì)數(shù)與檢測(cè)的。早期的檢驗(yàn)塊是以樣品池的形式存在的，也就是說(shuō)將檢驗(yàn)塊安裝至另一個(gè)連接塊內(nèi)，利用連接塊將待檢測(cè)的液體引入檢驗(yàn)塊上的狹縫內(nèi)，形成單獨(dú)的一塊密封的樣品池。最早的樣品池的結(jié)構(gòu)是采用半圓形不銹鋼塊與兩塊玻璃粘結(jié)，將不銹鋼板中間設(shè)置一條狹縫，激光自玻璃光窗上照射至狹縫內(nèi)，兩塊玻璃一塊作為入射光窗、另一塊作為出射光窗，這種結(jié)構(gòu)如圖附圖1所示。在這樣的結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題是狹縫的寬窄難以精確控制，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)中，狹縫的寬窄是通過(guò)兩個(gè)不銹鋼塊的間距調(diào)整的，由于在不銹鋼塊上粘結(jié)兩塊光窗時(shí)會(huì)影響兩塊不銹鋼塊之間的距離，因此，狹縫的尺寸是十分不穩(wěn)定的。
[0005]在上述基礎(chǔ)上衍生而來(lái)的就是現(xiàn)在經(jīng)常采用的圖2中所示結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)采用的就是檢驗(yàn)塊外接連接塊形成樣品池的形式安裝至檢驗(yàn)儀器中。其檢驗(yàn)塊中包括有兩塊采用316不銹鋼制作的固定板(3)以及夾設(shè)在兩塊固定板(3)之間、采用316L不銹鋼制作的兩塊縫板(2)，利用穿透三塊相互壓緊的不銹鋼板的連接螺紋孔(31)固定三層不銹鋼板的相對(duì)位置，以保證連接關(guān)系的可靠性。由于縫板(2)之間需要形成不溶性顆粒通過(guò)的狹縫(5)，因此，每塊縫板(2)與上下兩個(gè)固定板(3)之間的固定點(diǎn)不得少于3個(gè)。但是連接螺紋孔(31)的形式僅可以保證三者的相對(duì)位置，接縫處的間隙在進(jìn)液壓力下會(huì)產(chǎn)生液體的泄漏，這個(gè)泄漏會(huì)導(dǎo)致檢驗(yàn)精度的下降，因而，圖2中的檢驗(yàn)塊結(jié)構(gòu)中，三層不銹鋼板之間涂設(shè)密封膠，利用密封膠層對(duì)不銹鋼板之間的接縫進(jìn)行密封，防止液體從接縫泄漏影響檢測(cè)精度。此外，為了將檢驗(yàn)塊安裝到不溶性顆粒檢測(cè)設(shè)備上，在檢驗(yàn)塊上還安裝有兩塊安裝板(1 )，利用安裝板(1)上的孔將液體引入和引出，形成光學(xué)樣品池。
[0006]圖2中的結(jié)構(gòu)使用了多年，具有其存在的合理性，但是，也存在著結(jié)構(gòu)上的缺陷:
(1)圖2中結(jié)構(gòu)上，密封膠層是用于防止液體泄漏所必要的，但是密封膠層的設(shè)置會(huì)給整體結(jié)構(gòu)的安裝精度帶來(lái)5至6μπι的安裝誤差，這個(gè)誤差后期均會(huì)反應(yīng)至檢測(cè)結(jié)果上。
[0007](2)過(guò)去沿用的不溶性顆粒檢測(cè)設(shè)備主要有兩種:臺(tái)式和手持式，其進(jìn)液壓力最高不會(huì)超過(guò)80kg。但是，液體不溶性顆粒檢測(cè)設(shè)備的發(fā)展方向是超高壓檢測(cè)，尤其是在線檢測(cè)需求的提出，超高壓下檢驗(yàn)液體內(nèi)的不溶性顆粒成為主流，因此，檢驗(yàn)塊內(nèi)的進(jìn)液壓力會(huì)上升至200至300kg甚至更高，圖2中的檢驗(yàn)塊上用于定位三層不銹鋼板的至少六個(gè)連接螺紋孔(31)，在承受超高的液體壓力時(shí)，螺紋連接的位置會(huì)成為整個(gè)檢驗(yàn)塊的強(qiáng)度最弱點(diǎn)，結(jié)構(gòu)的破壞也首先發(fā)生在這個(gè)位置處，因而，檢驗(yàn)塊承受壓力主要受到連接螺紋孔(31)的制約。
[0008](3)由于需要設(shè)置連接螺紋孔(31)，因而檢驗(yàn)塊本身的尺寸不能過(guò)小，否則難以滿足連接螺紋孔(31)的設(shè)置空間需要，但是目前檢驗(yàn)設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)是小型化，因而，圖2中結(jié)構(gòu)尺寸也會(huì)制約其進(jìn)一步發(fā)展。
[0009]上述三點(diǎn)缺陷，究其原因，所以缺陷均指向加工方式的不合理性，也就是說(shuō)，只有改變過(guò)去的加工方式，才能徹底解決上述三個(gè)缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用光阻法對(duì)液體中的不溶性顆粒進(jìn)行檢測(cè)的檢驗(yàn)塊的制造方法以及通過(guò)該方法得到的檢驗(yàn)塊的結(jié)構(gòu)，使得到的結(jié)構(gòu)可以滿足至少400kg壓力下對(duì)液體進(jìn)行不溶性顆粒檢測(cè)的要求。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種用于液體中不溶性顆粒檢測(cè)儀的檢驗(yàn)塊的制造方法，一種用于液體中不溶性顆粒檢測(cè)儀的檢驗(yàn)塊的制造方法，其特征是:包括如下步驟:
步驟1.將兩塊縫板擺放于帶有光學(xué)玻璃板的固定板的一端面上，調(diào)整兩塊縫板之間所形成的狹縫的尺寸；
步驟2.將另一塊帶有光學(xué)玻璃板的固定板壓于縫板上，并保證兩固定板上的光學(xué)玻璃板與縫板接觸；
步驟3.通過(guò)不少于三根螺釘將上下兩塊固定板和每塊縫板進(jìn)行定位，并將兩塊固定板和中間的兩塊縫板焊接，使接縫處密封固定；
步驟4.將擰有螺釘?shù)牟糠植牧锨谐?br> 步驟5.將步驟4中切除后的邊緣處焊接并密封，形成整體的檢驗(yàn)塊。
[0012]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，首先將兩塊固定板和夾在其中的縫板通過(guò)螺紋連接進(jìn)行位置的固定，防止后續(xù)操作時(shí)相對(duì)位置關(guān)系發(fā)生變化，為了提高檢驗(yàn)塊的整體強(qiáng)度，必須去除螺紋連接部分的材料，以防止螺紋孔的位置處在承受液體壓力時(shí)破裂，因此，需要將這部分材料切除，因此，對(duì)于位置相對(duì)固定的三層板料進(jìn)行焊接，保證切除過(guò)程中的位置關(guān)系，再進(jìn)行材料的切除，此時(shí)，三層板料的位置關(guān)系已經(jīng)被焊接的焊縫所取代，切除過(guò)程中的位置關(guān)系不會(huì)變化，再次對(duì)切除后的邊緣進(jìn)行焊接，形成一個(gè)整體式檢驗(yàn)塊，這樣的操作方式可以最大程度的提高檢驗(yàn)塊的整體強(qiáng)度。此外，由于本方案中幾個(gè)塊之間的連接關(guān)系最終均被焊縫固定，焊縫的密封效果可以直接取代膠層，因而本發(fā)明中的檢驗(yàn)塊內(nèi)部不需要任何密封膠，這樣，較之現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)接合面上的密封膠層進(jìn)行液體密封的形式，其安裝精度可以提升至2至3μπι，在這個(gè)安裝精度下，檢驗(yàn)塊的檢驗(yàn)精度較之現(xiàn)有技術(shù)提高了一倍。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:步驟5中形成的檢驗(yàn)塊在安裝至液體中不溶性顆粒檢測(cè)儀之前還包括有如下步驟:
步驟1.根據(jù)不溶性顆粒檢測(cè)儀的安裝位置尺寸以及檢驗(yàn)塊的厚度加工連接塊，并在連接塊上設(shè)置有與檢驗(yàn)塊尺寸相配合的嵌槽，當(dāng)所述檢驗(yàn)塊安裝至嵌槽內(nèi)時(shí)，檢驗(yàn)塊的端面與連接塊的上下端面齊平；
步驟2.將所述檢驗(yàn)塊嵌設(shè)至嵌槽內(nèi)，并將檢驗(yàn)塊的四周上與嵌槽(63)接觸的位置縫焊接固定，并保證所有的接縫位置處密封。