專利名稱：便攜式防凍液抗凍能力測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種防凍液抗凍能力測試儀，特別是一種能直接讀出 防凍液冰點溫度的便攜式測試儀。
胃眾漢不
防凍液是一種含有特殊添加劑的冷卻液，主要用于液冷式發(fā)動機冷卻 系統(tǒng)以解決防腐、防垢、防沸、防低溫冷凍等問題。防凍液特有的冬天防 凍，夏天防水垢抗腐蝕等優(yōu)良性能對各種發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)具有顯著的保
護作用?，F(xiàn)國內(nèi)外95%以上使用乙二醇的水基型防凍液，乙二醇型防凍液 采用乙二醇與軟水按不同的比例混合而成。純凈的乙二醇的冰點為 -11.5。C,沸點為197.4。C，與水混合后的冰點最低可達(dá)-68t:。故防凍液中乙 二醇的含量越高冰點就越低，其抗凍能力也就越強。測試防凍液冰點的傳統(tǒng)做法是將75 100mL樣品置于試管中，以一 定的速度冷卻，并分階段測定防凍液的溫度，根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪出時間-溫度 曲線，曲線達(dá)到水平時的拐點即為冰點。這種方法雖能精確地測出防凍液 的冰點，但需要專門的試驗設(shè)備、熟練的試驗技術(shù)和較長的檢測時間，不 便于個人攜帶使用，更不可能在購買防凍液時當(dāng)場就測出防凍液的冰點， 而當(dāng)場測量防凍液冰點恰恰是購買者迫切需要的功能。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的主要目的是提供一種便攜式防凍液抗凍能力測試儀，該 測試儀能直接讀出冰點，且易于操作、攜帶方便。
為達(dá)到上述目的，本實用新型測試儀包括殼體、位于殼體外部的進液 管和出液管、位于殼體內(nèi)部的指示裝置和刻度裝置。
所述殼體包括底座和上蓋，其中上蓋設(shè)有一可視窗口，通過該窗口可 直接觀灘底座中部件的工作情況，同樣地，也可以采用透明材料制成上蓋。
在殼體底座內(nèi)設(shè)有盛液腔體、進液通道和出液通道，其中進液通道和
出液通道均一端與所述盛液腔體連通，另一端與殼體外部連通。
所述殼體底座在其盛液腔體的中心處設(shè)有支撐軸，該支撐軸由底座的 底壁朝向上蓋延伸；所述刻度裝置樞軸固定在所述支撐軸上，并在偏離其 中垂線處設(shè)有第一配重塊；所述指示裝置位于刻度裝置遠(yuǎn)離底座底壁的一 側(cè)，其樞軸固定于所述支撐軸上，該指示裝置在偏離其中垂線處設(shè)有第二 配重塊，該第二配重塊在指示裝置上的偏離方向與第一配重塊在刻度裝置 上的偏離方向相反。
配重塊的作用是在盛液腔體內(nèi)充滿液體時，使指示裝置在浮力的作 用下只能繞支撐軸向一個方向樞軸旋轉(zhuǎn)，如逆時針旋轉(zhuǎn)，而刻度裝置只能 向另一相反側(cè)旋轉(zhuǎn)，如順時針旋轉(zhuǎn)，從而在根據(jù)由浮力對應(yīng)換算出的相應(yīng) 被測液體的參數(shù)值刻度來直接讀數(shù)時，大大擴大了測量值的范圍。
此外，所述出液管連接至殼體的底座上并密封地連通所述出液通道， 進液管連接到殼體的底座上并密封地連通所述進液通道。優(yōu)選地，所述出 液管的末端連通有一壓縮氣囊。
在一種優(yōu)選實施例中，指示裝置包括扇形板和與扇形板共軸的指針， 在扇形板和指針的連接處向一側(cè)軸向凸出有一定位凸柱，所述定位凸柱的 中心設(shè)有接合所述支撐軸的通孔，在扇形板的中垂線偏左處設(shè)置的配重塊 優(yōu)選為與其固定在一起的鋼珠，并將所述指針沿扇形板的中心線朝向遠(yuǎn)離 扇形板的方向延伸。
刻度裝置包括半圓板和定位部，所述定位部從半圓板的圓心處分別向 兩側(cè)軸向凸出，其中心設(shè)有接合所述支撐軸的通孔。在半圓板的中垂線偏 右處設(shè)置與其固定在一起的配重鋼珠，此外所述半圓板的邊緣部分向所述 扇形板的方向彎折，并在該彎折部分上設(shè)有刻度。
為了充分利用殼體空間，優(yōu)選將所述盛液腔體和進液通道、出液通道 分別設(shè)置在殼體底座的兩半部，并將兩通道分別迂回設(shè)置，以使液體能充 滿盛液腔體的內(nèi)部的同時，保證通道內(nèi)有足夠的空間容納未排出的空氣， 從而有效密封殼體內(nèi)部。
有利地，所述進液通道的兩端均通向所述殼體底座的下部，使液體易 于從殼體下部吸入?yún)s不易倒流；而出液通道連通所述盛液腔體的一端位于 殼體底座的上部，另一端則從底座下部向上方通出，以便于將氣囊緊湊安 裝在殼體上，減少整體尺寸。
在所述進液通道通向底座外部的一端設(shè)有一中空凸柱，其環(huán)繞進液通 道間隔設(shè)置，其外圍尺寸朝向所述殼體的外部徑向遞減以接合進液管。所 述出液通道通向底座外部的一端也設(shè)有一中空凸柱，其環(huán)繞出液通道間隔 設(shè)置，其外圍尺寸也朝向所述殼體的外部徑向遞減以接合出液管，從而易 于將吸液管和出液管套入的同時起到一定的密封作用，防止液體滲出。
所述氣囊適宜制為側(cè)壁上設(shè)有波浪形把持部的圓柱形結(jié)構(gòu)，其中吸液 管加上通道空間的容積適宜小于氣囊的內(nèi)部容積，以保證盛液腔體內(nèi)能充 滿液體。
在所述殼體底座上設(shè)有突出的卡鉤，其位于安裝所述氣囊一側(cè)。在所 述氣囊的側(cè)壁上設(shè)有與所述卡鉤配合安裝的突起。
最后，將所述上蓋與所述殼體底座密封連接，可采用超聲波焊接或粘 結(jié)劑，優(yōu)選超聲波焊接。
通過上述內(nèi)容可見，本實用新型便攜式防凍液抗凍能力測試儀結(jié)構(gòu)緊
湊，方便攜帶；可直接由指示裝置和刻度裝置來讀數(shù)；測試后的防凍液可 繼續(xù)使用在發(fā)動機中，不造成浪費；此外，由于該測試儀利用液體的特性 來測試液體的參數(shù)，所以只要改變刻度板的讀數(shù)單位，可以拓展為測試任 何與比重、密度、濃度等相關(guān)的液體參數(shù)，從而大大擴大了該測試儀的使 用范圍。


圖1為本實用新型測試儀優(yōu)選殼體底座的截面圖，其中殼體的上蓋被 揭去；
圖2為圖1所示殼體底座沿A-A線的截面圖3為本實用新型測試儀優(yōu)選指示裝置的示意圖4為圖3所示指示裝置沿B-B線的截面圖5為本實用新型優(yōu)選刻度裝置的示意圖6為圖4所示刻度裝置沿C-C線的截面圖7為本實用新型優(yōu)選氣囊的截面圖8為本實用新型一種實施例中上蓋的示意圖9為圖8所示上蓋沿D-D線的截面圖； 圖10為圖9所示上蓋中E處的局部放大圖11為本實用新型優(yōu)選實施例的使用狀態(tài)圖。
附圖標(biāo)記說明10.殼體底座；11.盛液腔體；12.進液中空凸柱；13.進液通道；14.出液通道；15.出液中空凸柱；16.卡鉤；17.支撐軸；20.氣囊；21.氣囊空腔；22.出液管；23.突起；24.把持部；30.指示裝置；31.扇形板；32.孑L-，33.配重鋼珠；34.定位凸柱;35.指針40.刻度裝置；41.半圓板；42.孔；43.配重鋼珠；44.刻度；45.定位部；50.吸液管；51.吸液管接口；60.卜.蓋;61.突出部分；62.第二突出部分；63.凹槽。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細(xì)的說明。所 述"上部，'、"下部"只為描述優(yōu)選實施例，并不限定本實用新型。
本實用新型優(yōu)選測試儀由殼體、氣囊20、指示裝置30、刻度裝置40 和吸液管50構(gòu)成，其中殼體包括底座10和上蓋60。
如圖1所示一優(yōu)選殼體底座10，其內(nèi)部一側(cè)設(shè)有盛液腔體11，盛液 腔體11的結(jié)構(gòu)可設(shè)置為多種形狀，如圓柱形、多邊形或方形等，在此優(yōu) 選實施例中為圓柱形。在底座的另一半部設(shè)有進液通道13和出液通道14， 兩通道分別迂回設(shè)置。在進液通道13處設(shè)有進液中空凸柱12，出液通道 14處設(shè)有出液中空凸柱15，吸液管50和出液管22可分別套在中空凸柱 12， 15上。為輔助定位氣囊20，在殼體底座IO上還設(shè)有卡鉤16。
參見圖2，可看出在殼體底座10內(nèi)的盛液腔體11的中心處還設(shè)有支撐軸 17，其位于底座10的底壁上，并朝向上蓋延伸。在該實施例中，支撐軸17 延伸出底座10。
本實用新型所依據(jù)的工作原理是
1、 防凍液的主要成份是乙二醇+軟水；
2、 純乙二醇的質(zhì)量比水重，冰點比水低；
3、 冰點越低，抗凍能力越強；
4、 按不同比例的乙二醇配制的防凍液的抗凍能力(冰點)不同，乙 二醇的含量與防凍液的抗凍能力正相關(guān)；
5、 按不同比例的乙二醇配制的防凍液的比重不同，乙二醇的含量與 防凍液的比重正相關(guān)；
6、 由4、 5可知防凍液的抗凍能力與防凍液的比重正相關(guān)；
7、 液體的比重與液體的浮力正相關(guān)；
8、 由6、 7可知防凍液的抗凍能力與防凍液的浮力正相關(guān)。
9、 物體浸沒在液體中所受到的浮力表現(xiàn)為物體被液體托起的高度；
10、 由9可知若將扇形平面物體呈鉛垂?fàn)钔耆]在液體中，約束 扇形角頂點，使其只能繞圓心旋轉(zhuǎn)，則此扇形物體所受到的浮力在一定范 圍內(nèi)表現(xiàn)為該扇形物體繞圓心旋轉(zhuǎn)的角度，當(dāng)浮力大大超過物體的質(zhì)量， 即扇形旋轉(zhuǎn)到180。時呈靜止?fàn)顟B(tài)。
由以上l-8可以看出，利用防凍液的浮力大小可直接測試出被測防凍 液的冰點，即抗凍能力。
由以上9 10可以得出，在特定條件下，利用扇形平面物體在防凍液 中偏轉(zhuǎn)的角度可測出防凍液浮力的大小，即抗凍能力。
因而，參見圖3-6，指示裝置30優(yōu)選包括扇形板31，從軸心向一側(cè)軸 向凸出的定位凸柱34，和與扇形板31共軸并指向遠(yuǎn)離扇形板中心方向的 指針35，定位凸柱34的中心設(shè)有通孔32;刻度裝置40包括半圓板41， 在圓心處設(shè)有分別向兩側(cè)軸向凸出的定位部45，在該定位部45的中心設(shè) 有通孔42，半圓板41的圓弧邊緣向扇形板31的方向彎折，并在彎折部分 上設(shè)有刻度44。安裝時，依次將刻度裝置40和指示裝置30上的孔32， 42對準(zhǔn)支撐軸17裝入，即可將兩者同軸定位。
配重塊可采用多種方式固定在刻度裝置和指示裝置中，如將配重塊嵌
入裝置中，或利用粘結(jié)劑粘結(jié)等；也可采用多種結(jié)構(gòu)，如小丸狀或塊狀等。
在本實用新型的優(yōu)選實施例中，配重塊為嵌入固定的鋼珠。采用該設(shè)置可 易于機械加工指示裝置和刻度裝置上的嵌入孔，在鋼珠嵌入裝置后，突出
部分受液體的摩擦阻力相對更小。所以，在圖3-6中可看出，在扇形板31 中垂線的偏左處嵌有配重鋼珠33，在半圓板41中垂線的偏右處也嵌有配 重鋼珠43。
通常所述半圓板41的直徑大于扇形板31的直徑，使得在將指示裝置 30和刻度裝置40同時樞軸定位在支撐軸17上時，扇形板31不會覆蓋半 圓板41上的刻度44。將所述半圓板的邊緣彎折設(shè)置，可有效減少讀數(shù)的 視覺誤差。
氣囊的結(jié)構(gòu)參見圖7，其由出液管22的一端延伸形成，在氣囊20的 側(cè)壁上設(shè)有波浪形把持部24，該結(jié)構(gòu)類似于鋼筆的吸墨管，可通過壓縮氣 囊中的空氣將液體吸入氣囊空腔21。此外氣囊外壁上還設(shè)有與殼體底座 10上的卡鉤16配合安裝的突起23。
圖8-10示出與圖2中底座10相配合的上蓋60的一種實施例，從圖9 和10中可看出，上蓋60在對應(yīng)于盛液腔體11處設(shè)有向殼體外部突出的 部分61，并在突出部分61的中心設(shè)有第二突出部分62，使得在安裝指示裝 置30和刻度裝置40后，可容納突出于殼體底座10的定位凸柱34的一部分。 此外，在第二突出部分62的中心還設(shè)有凹槽63，以容納伸出于底座10的支 撐軸17。
在另一種實施例中，可將支撐軸17設(shè)置為不伸出于底座10，相應(yīng)地， 底座10的厚度增加，但上蓋60不需要設(shè)置有突起部分(圖未示)。這種結(jié) 構(gòu)制造更為簡單，只是測試儀的整體結(jié)構(gòu)尺寸稍有增加。
將指示裝置30、刻度裝置40樞軸固定在殼體底座10中后，分別將吸液 管接口51和出液管22套在中空凸柱12， 15上，卡鉤16與氣囊的突起23配合 扣緊，再將底座10與上蓋60經(jīng)超聲波焊接，即形成了完整的測試儀。
如圖ll所示使用狀態(tài)，使用者將吸液管放入液體容器中，保持測試儀 與水平面基本鉛直，用手反復(fù)捏擠氣囊空腔21以抽吸液體進入盛液腔體 11。在盛液腔體內(nèi)充滿液體時，吸液管可離開殼體，液體不會倒流出。指
示裝置30在浮力的作用下會逆時針旋轉(zhuǎn)，而刻度裝置40則順時針旋轉(zhuǎn)，刻 度裝置40上的刻度44是將刻度裝置40與指示裝置30所受到的浮力疊加后 換算為冰點的攝氏溫度。當(dāng)指示裝置30和刻度裝置40旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度以達(dá) 到浮力平衡并趨于穩(wěn)定狀態(tài)時，指針35指向刻度裝置上的刻度44就是防凍 液的冰點溫度。
由于盛液空間充滿了液體，指示裝置和刻度裝置都浸在液體中，所以， 只要保證指示裝置和刻度裝置的表面與水平面鉛直，不管測試儀殼體旋轉(zhuǎn) 到什么角度，指示裝置與刻度裝置都保持相同的角度對應(yīng)關(guān)系不變，即指 針35所指向刻度裝置的讀數(shù)不變。
在測試結(jié)束后，用手反復(fù)捏擠氣囊空腔21即能排空盛液腔體11中的液 體，測試過的防凍液可倒入發(fā)動機中重復(fù)利用。
盡管本實用新型己經(jīng)以如上所述的優(yōu)選實施例予以說明，但上述實施 例并非用來限定本實用新型，任何對該領(lǐng)域熟悉的技術(shù)人員，根據(jù)本實用 新型的設(shè)計思想、具體實用新型內(nèi)容以及實施例的啟示，應(yīng)該可以做出各 種改動和調(diào)整，而通過這些改動和調(diào)整所得到的新的內(nèi)容應(yīng)被本實用新型 內(nèi)容所涵蓋。
權(quán)利要求1、一種便攜式防凍液抗凍能力測試儀，包括殼體、位于殼體外部的進液管和出液管、位于殼體內(nèi)部的指示裝置和刻度裝置，其特征在于，所述殼體包括底座和上蓋；所述上蓋設(shè)有可視窗口；在殼體底座內(nèi)設(shè)有盛液腔體、進液通道和出液通道，其中進液通道和出液通道均一端與所述盛液腔體連通，另一端與殼體外部連通；所述殼體底座在其盛液腔體的中心處設(shè)有支撐軸，該支撐軸由底座的底壁朝向上蓋延伸；所述刻度裝置樞軸固定在所述支撐軸上，并在偏離其中垂線處設(shè)有第一配重塊；所述指示裝置位于刻度裝置遠(yuǎn)離底座底壁的一側(cè)，其樞軸固定于所述支撐軸上，該指示裝置在偏離其中垂線處設(shè)有第二配重塊，該第二配重塊在指示裝置上的偏離方向與第一配重塊在刻度裝置上的偏離方向相反；所述出液管連接至殼體的底座上并密封地連通所述出液通道，所述出液管的末端連通有一壓縮氣囊；和所述進液管連接到殼體的底座上并密封地連通所述進液通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，所述第一、第二配重塊 為鋼珠，所述鋼珠分別固定到所述指示裝置和刻度裝置中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，所述指示裝置包括扇形 板和與扇形板共軸的指針，在扇形板和指針的連接處向一側(cè)軸向凸出有一 定位凸柱，所述定位凸柱的中心設(shè)有接合所述支撐軸的通孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述測試儀，其特征在于，所述指針沿扇形板的中 心線朝向遠(yuǎn)離扇形板的方向延伸。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，所述刻度裝置包括半圓 板和定位部，所述定位部從半圓板的圓心處分別向兩側(cè)軸向凸出，其中心 設(shè)有接合所述支撐軸的通孔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述測試儀，其特征在于，所述半圓板的邊緣部分 向所述靡形極的方向彎折，并在該彎折部分上設(shè)有刻度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，所述盛液腔體和所述進 液通道、出液通道分別設(shè)置在殼體底座的兩半部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，所述進液通道和出液通 道分別迂回設(shè)置。
9、 裉據(jù)權(quán)利要求8所述測試儀，其特征在于，所述進液通道的兩端均 位于所述殼體底座的下部；而出液通道連通所述盛液腔體的一端位于殼體 底座的上部，另一端則從底座下部向上方通出。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述測試儀，其特征在于，在所述進液通道通向底 座外部的一端設(shè)有一中空凸柱，其環(huán)繞進液通道間隔設(shè)置，并且其外圍尺 寸朝向所述殼體的外部徑向遞減以接合進液管。
11、根據(jù)權(quán)利要求9所述測試儀，其特征在于，所述出液通道通向底座 外部的一端也設(shè)有一中空凸柱，其環(huán)繞出液通道間隔設(shè)置，并且其外圍尺 寸朝向所述殼體的外部徑向遞減以接合出液管。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述測試儀，其特征在于，所述氣囊為圓柱形結(jié)構(gòu)，并在側(cè)壁上設(shè)有波浪形把持部。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述測試儀，其特征在于，在所述殼體底座上部還設(shè)有突出的卡鉤，該卡鉤位于安裝氣囊的一側(cè)，所述氣囊的側(cè)壁上設(shè)有 與所述卡鉤配合安裝的突起。
14、 根據(jù)權(quán)利要求l所述測試儀，其特征在于，將所述上蓋與所述殼體底座密封連接。
專利摘要本實用新型提供一種便攜式防凍液抗凍能力測試儀，包括殼體、位于殼體外部的進液管和出液管、位于殼體內(nèi)部的指示裝置和刻度裝置。在殼體內(nèi)設(shè)有盛液腔體、進液通道和出液通道，其中兩通道均一端與所述盛液腔體連通，另一端與殼體外部連通；殼體底座在其盛液腔體的中心處設(shè)有支撐軸，刻度裝置和指示裝置分別在偏離其中垂線處設(shè)有配重塊，并樞軸固定于支撐軸上。本實用新型測試儀操作簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、方便攜帶；由于該測試儀利用液體的特性來測試液體的參數(shù)，只要改變刻度裝置的讀數(shù)單位，就可拓展為測試任何與比重、密度、濃度等相關(guān)的液體參數(shù)，從而大大擴大了該測試儀的使用范圍。
文檔編號G01N25/04GK201004054SQ20072006698
公開日2008年1月9日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者孫時雨 申請人:上海齊邁五金有限公司