1.本实用新型涉及碳纤维检测技术领域，特别是一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置。
背景技术：
2.碳纤维是一种高强高模，重量却远远小于钢铁的新型高性能材料，基于碳纤维的优良性能，其渐渐被应用在风电，航天航空，汽车等领域。
3.碳纤维上浆是碳纤维生产过程中不可缺少的关键步骤，其主要作用是对碳纤维进行集束，改善工艺性能，便于加工，同时起到保护的作用，减少碳纤维之间的摩擦，降低碳纤维在运输和使用过程中的损失。
4.上浆剂在使用时，多由高浓度的上浆剂进行稀释，稀释至2％-5％浓度进行使用。在使用过程中，随着碳纤维上浆的进行，上浆槽内的上浆剂浓度会逐渐下降。浓度的变化会直接导致碳纤维上浆效果的降低。所以，一个可以快速、简便的进行上浆剂浓度检测的装置被发明是很有意义的。
技术实现要素：
5.本实用新型的目的在于提供一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，在检测过程中，通过上浆剂浮力的变化，进而检测出上浆剂浓度的变化。
6.为达到以上目的，提供以下技术方案：
7.一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，结构包括支架、外壳、浮标、连杆和把手，所述支架为悬臂结构，且其顶部与外壳固定连接，所述外壳为透明玻璃材质的中空锥形结构，其外表面设有刻度线，所述把手固定连接于外壳的顶部，所述连杆贯穿外壳的底部，所述连杆的底端与浮标固定连接，所述浮标由上部的圆柱体和下部的圆锥体组成，且其内部设有中空的椭球型内胆，所述外壳的内部还设有隔板，所述隔板的上部固定连接有一个橡胶垫，所述连杆依次贯穿隔板和橡胶垫。
8.优选地，所述隔板上设有一圈凹槽一，所述凹槽一内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠一，所述滚珠一的外表面与连杆抵接，进而实现连杆与隔板的滑动连接。
9.优选地，所述外壳的底端设有一圈凹槽二，所述凹槽二内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠二，所述滚珠二的外表面与连杆抵接，进而实现连杆与外壳的滑动连接。
10.优选地，所述连杆的顶端固定连接有一个挡块，所述挡块的外形尺寸大于连杆的直径，所述连杆的上部设有一个三角型的凸起。
11.本实用新型的有益效果为：
12.本实用新型适用于对碳纤维上浆剂浓度的检测，简化碳纤维上浆剂浓度检测的操作，可以在生产过程中，直接反应碳纤维上浆剂浓度的变化，便于快速对工艺参数进行调整，简化流程，提升工作效率和产品的加工质量。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构示意图；
14.图2为a处的放大图；
15.图3为b处的放大图；
16.图4为外壳的外形图；
17.图5为实施例的示意图；
18.图中所示附图标记为：1-支架、2-外壳、3-浮标、4-连杆、5-把手、6-刻度线、7-椭球型内胆、8-隔板、9-橡胶垫、10-挡块、11-凸起、12-凹槽一、13-滚珠一、14-凹槽二、15-滚珠二、16-上浆槽。
具体实施方式
19.以下结合附图对本设计方案进行详细说明。
20.如图1-图5所示，结构包括支架1、外壳2、浮标3、连杆4和把手5，支架1为悬臂结构，且其顶部与外壳2固定连接，外壳2为透明玻璃材质的中空锥形结构，其外表面设有刻度线6，把手5固定连接于外壳2的顶部，连杆4贯穿外壳2的底部，连杆4的底端与浮标3固定连接，浮标3由上部的圆柱体和下部的圆锥体组成，且其内部设有中空的椭球型内胆7，椭球型内胆7为金属，外壁为玻璃材质，玻璃材质外壁重心与金属材质椭球型内胆7重心在竖直情况下，需在同一中心线上。外壳2的内部还设有隔板8，隔板8的上部固定连接有一个橡胶垫9，连杆4依次贯穿隔板8和橡胶垫9，连杆4的顶端固定连接有一个挡块10，挡块10的外形尺寸大于连杆4的直径，橡胶垫9为了防止挡块10与隔板8发生硬接触而损坏，连杆4的上部设有一个三角型的凸起11，凸起11恰好与刻度线6相对应，其尖点能够指示刻度位置，隔板8上设有一圈凹槽一12，凹槽一12内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠一13，滚珠一13的外表面与连杆4抵接，外壳2的底端设有一圈凹槽二14，凹槽二14内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠二15，滚珠二15的外表面与连杆4抵接，滚珠一13与滚珠二15能够限定连杆4的摆动，并减少连杆4上下运动的摩擦阻力，使得连杆4方便在外壳2内滑动，减少读数误差。
21.实施例
22.本实用新型提供一种利用浮力检测碳纤维上浆剂浓度的装置的具体操作步骤：在进行碳纤维上浆剂浓度检测时，需对浮标3的玻璃材质外壁进行擦拭，确保外壁无任何可见的杂质。根据具体使用上浆剂浓度进行检测区间标定(标定区间为预设浓度
±
0.3％)，并作出相应标记。握住上端把手5，成垂直状态将检测装置放入上浆槽16内。待上部玻璃外壳2示数区域浮动稳定后，通过观查上浆剂液面接触终端是否在标定区间内，判断上浆槽16内的上浆剂浓度状态。如在区间内，证明上浆剂浓度符合工艺需求。如不在，需进行浆料浓度的调整。
23.本实用新型的使用可以在较短的时间内测出碳纤维上浆剂浓度是否在使用区间内。
24.首先配置浓度为2.2％与2.8％浓度的上浆剂，对本装置进行标定，并标注检测区间。
25.分别配置2.0％、2.5％、3.0％、5.0％浓度的上浆剂，并运用本装置进行检测。检测结果如下，通过结果我们可以观察到，当浓度在2.5％时，上浆剂液面接触终端在检测区间
内，其他浓度均不在。通过此种手段就可在较短时间判定上浆剂浓度是否符合工艺需求。
26.序号不同上浆剂浓度(％)是否在区间内12.0％否22.5％是33.0％否45.0％否
技术特征：
1.一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，其特征在于，结构包括支架、外壳、浮标、连杆和把手，所述支架为悬臂结构，且其顶部与外壳固定连接，所述外壳为透明玻璃材质的中空锥形结构，其外表面设有刻度线，所述把手固定连接于外壳的顶部，所述连杆贯穿外壳的底部，所述连杆的底端与浮标固定连接，所述浮标由上部的圆柱体和下部的圆锥体组成，且其内部设有中空的椭球型内胆，所述外壳的内部还设有隔板，所述隔板的上部固定连接有一个橡胶垫，所述连杆依次贯穿隔板和橡胶垫。2.根据权利要求1所述的一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，其特征在于，所述隔板上设有一圈凹槽一，所述凹槽一内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠一，所述滚珠一的外表面与连杆抵接，进而实现连杆与隔板的滑动连接。3.根据权利要求1所述的一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，其特征在于，所述外壳的底端设有一圈凹槽二，所述凹槽二内嵌并滚动连接有一定数量的滚珠二，所述滚珠二的外表面与连杆抵接，进而实现连杆与外壳的滑动连接。4.根据权利要求1所述的一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，其特征在于，所述连杆的顶端固定连接有一个挡块，所述挡块的外形尺寸大于连杆的直径，所述连杆的上部设有一个三角型的凸起。
技术总结
本实用新型是一种利用浮力测定碳纤维上浆剂浓度的装置，结构包括支架、外壳、浮标、连杆和把手，所述支架为悬臂结构，且其顶部与外壳固定连接，所述外壳为透明玻璃材质的中空锥形结构，其外表面设有刻度线，所述把手固定连接于外壳的顶部，所述连杆贯穿外壳的底部，所述连杆的底端与浮标固定连接，所述浮标由上部的圆柱体和下部的圆锥体组成，且其内部设有中空的椭球型内胆，所述外壳的内部还设有隔板，所述隔板的上部固定连接有一个橡胶垫，所述连杆依次贯穿隔板和橡胶垫，本实用新型能够在检测过程中，通过上浆剂浮力的变化，进而检测出上浆剂浓度的变化。上浆剂浓度的变化。上浆剂浓度的变化。
技术研发人员：刘金朋
受保护的技术使用者：吉林宝旌炭材料有限公司
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/6/17
再多了解一些
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