專利名稱：動刀式濃度變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于檢測溶液或混合介質(zhì)的粘度和濃度的設(shè)備，特別是一種動刀式濃度變送器。
目前，國內(nèi)生產(chǎn)的摩擦力原理式的濃度變送器基本上有靜刀式和外旋式。前者受溫度影響和流速影響都比較大，只能工作于0.5-1.5米/秒。后者受流速影響也比較大，且為敞開式旁路安裝，需加穩(wěn)壓、穩(wěn)流及旁路裝置，否則運行不穩(wěn)，無法測量。另外，二者的測量范圍較小(1.5-5％)，分辨力較低(0.05％)。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、不受溫度和流速影響、測量范圍較寬、壽命長、安裝調(diào)試簡便的動刀式濃度變送器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的它的中部是一個擺動軸14，軸的一端設(shè)置有驅(qū)動線圈5和遮光板7，另一端設(shè)置有敏感元件1。軸的中部由兩個支承軸2通過軸承與用戶管道外殼10相接，接合處設(shè)置有防水密封圈9。軸的中部兩側(cè)分別設(shè)有機械擋子3和8，驅(qū)動線圈5上設(shè)置有一個永磁罩4，其內(nèi)還有永久磁鋼。遮光板7兩側(cè)設(shè)置有由紅外發(fā)射二極管E1和紅外接收二極管E2組成的光電開關(guān)6。兩個支承軸2上均設(shè)置有鎖緊螺母12，擺動軸14設(shè)置敏感元件1的一端的下方機座上設(shè)置有導(dǎo)流塊13。
本實用新型的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)合理，采用了測脈沖時寬、間斷采樣剪切力測量原理，加之采用特殊材料的密封圈，使穩(wěn)定性和可靠性大為提高。本實用新型在流速為0.2-5米/秒范圍內(nèi)對信號無影響，在0-80℃的溫度范圍內(nèi)不需采取加熱保溫，使溫度對信號無影響。原有產(chǎn)品的壽命僅1-3年，而本實用新型壽命可達十年。原有產(chǎn)品的測量范圍為1.5-5％，而本實用新型的測量范圍可提高到1.5-8％。原有產(chǎn)品的分辨率為0.05％，本實用新型為0.01％。本實用新型所采用的脈沖信號便于遠傳，抗振動，抗干擾，使可靠性遠高于原有產(chǎn)品。本實用新型安裝簡單(僅2小時)，可減少或免除維護。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。


圖1是本實用新型的縱剖結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中N-M剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖1中的敏感元件1(簡稱刀)運動到A處位置時，光電開關(guān)6與遮光板7之間的位置關(guān)系示意圖。
圖4是圖1中的敏感元件1運動在AB之間時，紅外光束被遮光板7遮擋的位置關(guān)系示意圖。
圖5是圖1中的敏感元件1運動到B處紅外光束導(dǎo)通時，光電開關(guān)6與遮光板7的位置關(guān)系示意圖。
圖6是驅(qū)動線圖5的驅(qū)動脈沖和信號脈沖示意圖。圖中，TC約2秒，TI約300毫秒，TS為幾毫秒到幾十毫秒，TL為響應(yīng)時間(機械裝置調(diào)好后為一固定值)。
以上各附圖所示的結(jié)構(gòu)就是本實用新型的實施例。本實用新型安裝在密閉的用戶管道10的外殼上。其中，敏感元件1(簡稱刀)約150-200mm長，為增加靈敏度兩面刻有淺槽。兩個擺動軸2支承著擺動軸14。兩個機械擋子3和8分別用于終點位置A和B的限位。永磁罩4內(nèi)用高性能永久磁鋼在其環(huán)形縫隙里產(chǎn)生高強均勻磁場。用銅漆包線制成的驅(qū)動線圖5繞在鋁合金骨架上。光電開關(guān)6由紅外發(fā)射二板管E1和紅外接收二極管E2組成。遮光板7和驅(qū)動線圈5均設(shè)置在擺動軸14上。特殊材料密封圈9的作用是防止水進入儀表。鎖緊螺母12鎖緊支承軸2。導(dǎo)流塊13是為防止流體對擺動軸14的沖擊而設(shè)置。擺動軸14的一端設(shè)置有敏感元件1(刀)，另一端設(shè)置有驅(qū)動線圈5和遮光板7，軸的中部由兩支承軸2通過軸承與管道外殼10相接?？詹?5內(nèi)可裝入加熱線圈。本實用新型中，當驅(qū)動線圈5通有正向電流時，由于電流與磁場的作用，使驅(qū)動線圈受力向永磁罩4內(nèi)運動，由此帶動擺動軸14順時針擺動，敏感元件1由A運動到B。當驅(qū)動線圈中通有反向電流時，敏感元件1則由B運動到A。當線圈中加入如圖6所示的間斷脈沖時，則敏感元件按此脈沖周期不停地擺動，其A、B之間的距離可由機械擋子3、8加以限制。調(diào)整機械擋子3、8使遮光板7在行程AB的中間一段遮斷光束11，而在與機械擋子接觸的兩端則光束11能夠通過。用一檢測電路檢出敏感元件1從A到B運動過程中光束11被遮斷的時間TS。由力學(xué)原理可知，當作用力一定即驅(qū)動線圈的驅(qū)動力一定，物體通過固定距離AB所用的時間與其所受阻力(此處為剪切力)成正比，即阻力越大，所用時間TS越長。由于濃度越高(或粘度越高)所產(chǎn)生的阻力就越大。這樣檢出TS時間就可知道濃度的高低。
權(quán)利要求1.一種動刀式濃度變送器，其特征在于它的中部是一個擺動軸(14)，軸的一端設(shè)置有驅(qū)動線圈(5)和遮光板(7)，另一端設(shè)置有敏感元件(1)，軸的中部由兩個支承軸(2)通過軸承與用戶管道外殼(10)相接，接合處設(shè)置有防水密封圈(9)，軸的中部兩側(cè)分別設(shè)有機械擋子(3)和(8)，驅(qū)動線圈(5)上設(shè)置有一個永磁罩(4)，其內(nèi)還有永久磁鋼，遮光板(7)兩側(cè)設(shè)置有由紅外發(fā)射二極管E1和紅外接收二極管E2組成的光電開關(guān)(6)，兩個支承軸(2)上均設(shè)置有鎖緊螺母(12)，擺動軸(14)設(shè)置敏感元件(1)的一端的下方機座上設(shè)置有導(dǎo)流塊(13)。
專利摘要一種動刀式濃度變送器,主要解決現(xiàn)有的變送器受流速和溫度影響較大、測量范圍較窄、壽命較短等弊端。它的中部是擺動軸,軸的一端設(shè)置有驅(qū)動線圈和遮光板,另一端設(shè)置有敏感元件。軸的中部由兩個支承軸通過軸承與用戶管道相接,接合處設(shè)有密封圈。軸的兩側(cè)設(shè)有機械擋子。驅(qū)動線圈上設(shè)有永磁罩,內(nèi)有磁鋼。遮光板兩側(cè)設(shè)有光電開關(guān)。兩支承軸上均設(shè)有鎖緊螺母。敏感元件下方有導(dǎo)流塊。本實用新型用于檢測溶液或混合介質(zhì)的濃度或粘度。
文檔編號G01N11/10GK2284394SQ97209300
公開日1998年6月17日 申請日期1997年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月24日
發(fā)明者鄭行芳 申請人:鄭行芳, 宋躍明