專利名稱：五孔探針調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水流特性測(cè)量裝置，尤其涉及管道中的流速測(cè)量，屬于工程流體力學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
用五孔探針測(cè)量管道內(nèi)的流速大小和方向具有簡(jiǎn)單易行、投資少、維護(hù)方便等突出優(yōu)點(diǎn)，在工程流體力學(xué)測(cè)量領(lǐng)域有較多應(yīng)用。在用五孔探針測(cè)速時(shí)，需在測(cè)量前沿管道半徑方向?qū)⑵渖烊氲焦艿纼?nèi)的某一預(yù)定位置；在測(cè)量過程中需調(diào)節(jié)其角度，當(dāng)調(diào)節(jié)到探針兩側(cè)平衡孔的測(cè)壓管水位齊平時(shí)，表明此時(shí)探針已正對(duì)水流方向，可以讀取測(cè)量數(shù)據(jù)。五孔探針的傳統(tǒng)使用方法是用手握持探針桿，通過手的推拉和轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)五孔探針的位置和角度。這種簡(jiǎn)便方法用于五孔探針位置的調(diào)節(jié)一般能基本達(dá)到要求，但因探針頭部的直徑很小(僅為5mm)，探針桿角度微小的偏差也會(huì)引起平衡孔測(cè)壓管水位差的較大變化。因此，當(dāng)對(duì)流速方向測(cè)量的精度要求較高時(shí)，用手直接握持探針桿進(jìn)行調(diào)節(jié)難以達(dá)到要求，來回調(diào)節(jié)多次也很難調(diào)準(zhǔn)。這個(gè)問題較為顯著地影響到流速測(cè)量的準(zhǔn)確性和工作效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計(jì)了一種可對(duì)五孔探針的位置和角度進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)的機(jī)械裝置，能迅速準(zhǔn)確調(diào)節(jié)到探針兩側(cè)平衡孔的水位齊平，使探針已正對(duì)水流方向，獲得精確的測(cè)量數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型的目的 是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，五孔探針調(diào)節(jié)裝置，其特征是，設(shè)有支架、握持座、五孔探針、滑動(dòng)導(dǎo)桿、絲杠螺母機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，握持座、五孔探針、絲杠螺母機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)安裝在支架上，所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)由管狀絲杠管狀旋套螺母構(gòu)成，螺母安裝在支架上，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)有蝸輪、蝸桿和蝸桿座，蝸桿與蝸輪嚙合連接，蝸桿安裝固定在蝸桿座上，蝸桿座與所述握持座固定連接，所述五孔探針桿穿插在管狀絲杠內(nèi)與蝸輪同心，蝸桿座上設(shè)有導(dǎo)孔穿套在滑動(dòng)導(dǎo)桿上，絲杠螺母機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)五孔探針的軸向運(yùn)動(dòng)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)條件五孔探針的轉(zhuǎn)動(dòng)。所述五孔探針緊固在握持座上，該握持座既可隨五孔探針軸向移動(dòng)，也可繞五孔探針的針桿中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。所述螺母上設(shè)有螺母手輪，螺母手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°帶動(dòng)握持座沿絲杠移動(dòng)一個(gè)螺距。所述蝸桿上設(shè)有蝸桿手輪，蝸桿手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°帶動(dòng)握持座繞五孔探針的中心線偏轉(zhuǎn)1°。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，構(gòu)思新穎巧妙，用于對(duì)五孔探針的位置和角度進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，提高五孔探針測(cè)量流速的準(zhǔn)確度。設(shè)計(jì)了握持座、絲杠螺母機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)和支架等4個(gè)部分:握持座用于固定連接五孔探針，絲杠螺母機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)握持座沿五孔探針軸向(也是被測(cè)管道的徑向)移動(dòng)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)用于精細(xì)調(diào)節(jié)握持座繞探針桿中心線的轉(zhuǎn)動(dòng)，支架用于將各組成部分連接成為一個(gè)整體并與被測(cè)管道固定連接。在絲杠螺母機(jī)構(gòu)螺母上固定連接一個(gè)直徑較大的手輪，手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座移動(dòng)一個(gè)螺距，故可對(duì)五孔探針進(jìn)行精確定位；在蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的蝸桿上固定連接一個(gè)直徑較大的手輪，手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座偏轉(zhuǎn)1°，故可對(duì)五孔探針的偏轉(zhuǎn)角度進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。五孔探針調(diào)節(jié)裝置，可實(shí)現(xiàn)對(duì)五孔探針的精細(xì)調(diào)節(jié)，顯著提高管道內(nèi)流速大小及方向測(cè)量的可靠性、準(zhǔn)確性和工作效率。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu) 示意圖。圖2是本實(shí)用新型的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:I五孔探針探頭，2五孔探針桿，3握持座，4螺母，5絲杠，6螺母手輪，7蝸輪，8蝸桿，9蝸桿手輪，10蝸桿座，11滑動(dòng)導(dǎo)桿，12支架，13測(cè)壓管輸出端。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，五孔探針調(diào)節(jié)裝置由五孔探針、握持座3、螺母4、絲杠5、螺母手輪6、蝸輪7、蝸桿8、蝸桿手輪9、蝸桿座10和滑動(dòng)導(dǎo)桿11等安裝在支架12上組成。在管狀絲杠上旋套螺母構(gòu)成絲杠螺母機(jī)構(gòu)。蝸桿與蝸輪嚙合連接，蝸桿安裝固定在蝸桿座上構(gòu)成蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。蝸桿座與所述握持座固定連接，所述五孔探針的探針桿2穿插在管狀絲杠內(nèi)與蝸輪同心，五孔探針一端的探頭I伸入到被測(cè)管道內(nèi)某一需測(cè)量流速的位置，另一端的測(cè)壓管輸出端13連接與探頭上5個(gè)孔相對(duì)應(yīng)的5根測(cè)壓管。蝸桿座上設(shè)有導(dǎo)孔穿套在滑動(dòng)導(dǎo)桿上。絲杠螺母機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)五孔探針的軸向運(yùn)動(dòng)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)五孔探針的轉(zhuǎn)動(dòng)。五孔探針桿2固定于握持座3上，該握持座3可沿五孔探針軸向(被測(cè)管道的徑向)移動(dòng)，也可繞探針桿2的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠螺母機(jī)構(gòu)用于控制握持座沿被測(cè)管道徑向的移動(dòng)，絲杠5與握持座3固定連接，其螺母4與支架12固定連接，在螺母4上固定連接螺母手輪6，螺母手輪6每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座3移動(dòng)一個(gè)螺距，可精確地對(duì)其定位。蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)用于控制握持座的轉(zhuǎn)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)的蝸輪7與握持座3固定連接，在蝸桿8上固定連接蝸桿手輪9，蝸桿手輪9每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座3繞探針桿的中心線偏轉(zhuǎn)1°，故角度調(diào)節(jié)的精度大大提高。蝸桿座10緊隨握持座3移動(dòng)，但兩者之間可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)置了一根與支架固定連接的滑動(dòng)導(dǎo)桿，蝸桿座10與滑動(dòng)導(dǎo)桿11滑動(dòng)連接，可防止蝸桿座轉(zhuǎn)動(dòng)而不影響其隨握持座的移動(dòng)。支架12將各組成部分連接成為一個(gè)整體并與被測(cè)管道固定連接。
權(quán)利要求1.一種五孔探針調(diào)節(jié)裝置，其特征是，設(shè)有支架、握持座、五孔探針、滑動(dòng)導(dǎo)桿、絲杠螺母機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，握持座、五孔探針、絲杠螺母機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)安裝在支架上，所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)由管狀絲杠上旋套螺母構(gòu)成，螺母固定連接在支架上，所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)有蝸輪、蝸桿和蝸桿座，蝸桿與蝸輪嚙合連接，蝸桿安裝固定在蝸桿座上，蝸桿座與所述握持座固定連接，所述五孔探針桿穿插在管狀絲杠內(nèi)與蝸輪同心，蝸桿座上設(shè)有導(dǎo)孔穿套在滑動(dòng)導(dǎo)桿上，絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)五孔探針軸向運(yùn)動(dòng)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)五孔探針轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五孔探針調(diào)節(jié)裝置，其特征是，所述五孔探針緊固在握持座上，該握持座既可隨五孔探針軸向移動(dòng)，也可繞五孔探針的針桿中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五孔探針調(diào)節(jié)裝置，其特征是，所述螺母上設(shè)有螺母手輪，螺母手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°帶動(dòng)握持座沿絲杠移動(dòng)一個(gè)螺距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五孔探針調(diào)節(jié)裝置，其特征是，所述蝸桿上設(shè)有蝸桿手輪，蝸桿手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°帶動(dòng)握持 座繞五孔探針的中心線偏轉(zhuǎn)1°。
專利摘要一種應(yīng)用于管道中的水流速度測(cè)量的五孔探針調(diào)節(jié)裝置，屬于工程流體力學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。由握持座、徑向位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和支架等四個(gè)部分組成，五孔探針緊固在握持座上，該握持座既可沿被測(cè)管道的徑向移動(dòng)，也可繞探針桿的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)；絲杠螺母機(jī)構(gòu)用于控制握持座沿管道半徑方向的移動(dòng)，該機(jī)構(gòu)的螺母上固定一個(gè)直徑較大的手輪，手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座移動(dòng)一個(gè)螺距；用渦輪渦桿機(jī)構(gòu)控制握持座的轉(zhuǎn)動(dòng)，渦桿上也固定一個(gè)直徑較大的手輪，手輪每轉(zhuǎn)動(dòng)360°握持座繞探針桿的中心線偏轉(zhuǎn)1°。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、操作方便，構(gòu)思新穎巧妙、易于實(shí)現(xiàn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)五孔探針的精細(xì)調(diào)節(jié)，顯著提高管道內(nèi)流速測(cè)量的可靠性、準(zhǔn)確性和工作效率。
文檔編號(hào)G01P5/00GK203148966SQ20132007069
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者陸林廣, 梁金棟, 徐磊, 董雷, 王兆飛 申請(qǐng)人:揚(yáng)州大學(xué)