專利名稱:流體壓力測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種流體壓力測量儀,尤其是適合于由殼體、刻度盤、指示針和密封接頭組成的流體壓力測量裝置。
現(xiàn)在市場上出現(xiàn)的流體壓力測量裝置是在圓形的殼體內(nèi),有一根斷面呈橢圓型的彈簧彎管,其一端與流體輸出管相通,成為固定端;另一端是封閉的自由端,與一連桿連接。連桿的另一端是扇形齒輪,扇形齒輪與中心軸上的小齒輪相銜接。壓力表的指針固定在中心軸上。當(dāng)彈簧內(nèi)受到流體的壓力時(shí),橢圓斷面就有膨脹成圓的趨勢,從而由固定端開始逐漸向外伸直,也就是使自由端向外移動(dòng),再經(jīng)過連桿帶動(dòng)扇形齒輪與小齒輪傳動(dòng),使指針向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。流體的壓力越大,指針轉(zhuǎn)動(dòng)角度也越大,這時(shí)指針在壓力表盤上指示的刻度值,就是流體的壓力值。由于流體對(duì)彈簧彎管內(nèi)的壓力各段不均勻,測量出的壓力值也就不很精確,如它受到大的壓力沖擊時(shí),或超出彈簧彎管的彈性限度,則彈簧彎管容易損壞。另外彈簧彎管受到自身彈性限度影響,彈性變形較小,測量流體壓力值跨度不大;并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度大,成本都很高。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種流體壓力測量儀,它通過相互銜接的部件直線式傳送原動(dòng)力,經(jīng)過換向機(jī)構(gòu)使其變成旋轉(zhuǎn)力,帶動(dòng)指示針轉(zhuǎn)動(dòng),從而可克服上述缺點(diǎn),保證測量的準(zhǔn)確性。
為完成上述任務(wù),本實(shí)用新型采用的解決方案是在殼體內(nèi)裝有一個(gè)傳動(dòng)器,該傳動(dòng)器的動(dòng)作由設(shè)在端頭的壓敏元件和回位彈簧控制,傳動(dòng)器的輸出端與換向機(jī)構(gòu)相接;該換向機(jī)構(gòu)能將傳動(dòng)器的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成使指示針旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。所述的壓敏元件包括固定軸套和兩端由緊固件固定在該固定軸套中部的中空桿件,中空桿件前端是封閉的彈性體,該彈性動(dòng)作可帶動(dòng)滑動(dòng)套在其外部的活塞動(dòng)作。當(dāng)壓敏元件受到流體的壓力后,會(huì)根據(jù)壓力的大小產(chǎn)生一定的軸向形變,可推動(dòng)滑動(dòng)套沿其軸向移動(dòng),從而使其作用力直接傳遞給傳動(dòng)器,使傳動(dòng)器輸出端動(dòng)作,帶動(dòng)換向機(jī)構(gòu)動(dòng)作,在刻度盤上即可顯示壓力值。
該傳動(dòng)器包括一個(gè)本體,在本體內(nèi)設(shè)有中空孔,中空孔內(nèi)裝配有活塞,活塞軸向延伸部分是一個(gè)鋸形齒條,并且與換向機(jī)構(gòu)中心軸上的齒輪相嚙合。所述的回位彈簧套在活塞軸上,此彈簧的一端與活塞上的軸盤相接,另一端與調(diào)整閥相接。傳動(dòng)器的傳動(dòng)主要靠活塞動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)?;钊谑艿綁好粼淖饔昧r(shí),便產(chǎn)生軸向直線運(yùn)動(dòng),活塞前端的鋸形齒條推動(dòng)換向機(jī)構(gòu)的中心軸傳動(dòng)。
換向機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與傳動(dòng)器中的活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直的中心軸,在中心軸中部設(shè)有一個(gè)齒輪,指示針固定在中心軸的頂端。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)主要功能是將傳動(dòng)器中活塞直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕c其方向相垂直的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)指示針順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,在表盤上標(biāo)定出測定的壓力值。
在傳動(dòng)器上還設(shè)有一個(gè)平衡閥和一個(gè)調(diào)整閥,使該傳動(dòng)器保持在傳動(dòng)過程中作直線運(yùn)動(dòng)。平衡閥即是調(diào)零裝置,用來調(diào)整回位彈簧初始?jí)毫Α?br>
所述換向機(jī)構(gòu)中心軸下部安裝有一個(gè)回位盤簧,該盤簧可保證活塞前端的齒條和中心軸上的齒輪緊密嚙合,以提高測量的準(zhǔn)確度。
由于上述解決方案中采用了將介質(zhì)的壓力直接作用于壓敏元件上的結(jié)構(gòu),迫使壓敏元件產(chǎn)生軸向形變,再通過機(jī)械直線傳動(dòng)換成指示針的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),避免了由于彈性變形所造成的誤差,因此可準(zhǔn)確地直接地測量出流體的壓力,幾乎沒有誤差,并且結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
附
圖1是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖附圖2是本實(shí)用新型回位盤簧的俯視示意圖圖1中給出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。它包括殼體1、傳動(dòng)器7和換向機(jī)構(gòu)。在圓形的殼體1上部裝有透明玻璃12,且由壓蓋11固定,通過透明玻璃12可清晰看到刻度盤2上的刻度和指示針3所在的位置。在初始狀態(tài)下,指示針3尖端指向刻度盤上的“O”點(diǎn)。在殼體1內(nèi)刻度盤2的下部設(shè)有傳動(dòng)器,該傳動(dòng)器包括一個(gè)本體701,它的外形是制成一體的圓柱形體。在本體701的中部設(shè)有孔705和706,而在孔705和孔706之間固定有中空桿件707。中空桿件707的兩端還設(shè)有緊固件709將其固定???06設(shè)有前端封閉的滑動(dòng)套710,該滑動(dòng)套710內(nèi)壁還充有中空的彈性體6。所述的彈性體6的一端由緊固件709固定住,且與滑動(dòng)套710的內(nèi)徑相匹配或氣密性配合。滑動(dòng)套710前端與活塞702相接,活塞702接近中部設(shè)有一個(gè)軸盤704,活塞702上套有回位彈簧703,該彈簧一端與軸盤704相接,另一端與調(diào)整閥8相接。所述的調(diào)整閥8類似螺冒,中部設(shè)有圓孔且可套入活塞702的前端,然后旋擰在傳動(dòng)器7本體701的一端上。調(diào)整閥8的作用是調(diào)整回位彈簧703的初始?jí)毫Γ怪甘踞?的初始狀態(tài)指向刻度盤2的零位上。
活塞702軸向延伸出中空孔部分是鋸形齒條708,它與換向機(jī)構(gòu)的中心軸9上的齒輪10相嚙合。所述的換向機(jī)構(gòu)即是將活塞702的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成指示針3旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),它通過中心軸9和固定在其上齒輪10來實(shí)現(xiàn)。中心軸9的兩端分別設(shè)置在殼體1和刻度盤2的圓心處,并且可在其上轉(zhuǎn)動(dòng)。它的中部設(shè)置的齒輪10與活塞702端部的齒條708緊密嚙合,為了保證這一點(diǎn)在齒輪10下部還增設(shè)一個(gè)回位盤簧13,如附圖2所示,回位盤簧13一端固定在中心軸9底部,另一端固定在壓蓋14上,該壓蓋可保證盤簧13在受震動(dòng)時(shí)不移位?;匚槐P簧13有兩個(gè)功能,其一是給齒輪10一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力,此轉(zhuǎn)動(dòng)力的方向與齒條708推動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的方向相反,使齒條708與齒輪10始終保持緊密結(jié)合,用以提高測量的精確度;其二是推動(dòng)齒條回位。
工作時(shí),帶有一定壓力的流體通過密封接頭5內(nèi)的通道進(jìn)入中空桿件707的中部后,射入彈性體6內(nèi),使彈性體6產(chǎn)生彈性變形,使它推動(dòng)滑動(dòng)套710軸向移動(dòng),從而推動(dòng)傳動(dòng)器7中的活塞702沿軸向移動(dòng)。活塞702前端的齒條708帶動(dòng)中心軸9上的齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)指示針3向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,指示刻度盤2上的數(shù)值即是此工作介質(zhì)的壓力值。介質(zhì)的壓力越大,指示針3轉(zhuǎn)動(dòng)角度越大。當(dāng)壓力降低時(shí),由于回位彈簧703和回位盤簧13力圖使活塞702或指示針3恢復(fù)原狀,使指示針3返回到相應(yīng)的位置。當(dāng)壓力徹底消失后,回位彈簧703將活塞702推回到起始位置,指示針3也就回到零點(diǎn)。為使測量出的壓力值精度更高,在活塞702一端的上方設(shè)有一個(gè)平衡閥4,以防止活塞702在傳動(dòng)過程中傾斜。
權(quán)利要求1.一種由殼體、刻度盤、指示針和密封接頭組成的流體壓力測量儀,其特征在于在殼體內(nèi)安裝有一個(gè)傳動(dòng)器,傳動(dòng)器的輸出端與換向機(jī)構(gòu)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的流體壓力測量儀,其特征在于所述的傳動(dòng)器上部設(shè)有一個(gè)平衡閥和一個(gè)調(diào)整閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的流體壓力測量儀,其特征在于所述的壓敏元件包括一個(gè)固定軸套和兩端由緊固件固定在該固定軸套中部的中空桿件,中空桿件前端是封閉的彈性體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的流體壓力測量儀,其特征在于所述傳動(dòng)器包括一個(gè)本體,在本體內(nèi)設(shè)有中空孔,中空孔內(nèi)裝配有活塞,活塞軸向延伸部分是一個(gè)鋸形齒條,并且與換向機(jī)構(gòu)中心軸上的齒輪相嚙合;所述的回位彈簧套在活塞軸上,此彈簧的一端與活塞上的軸盤相接,另一端與調(diào)整閥相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的流體壓力測量儀,其特征在于所述的換向機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與傳動(dòng)器中的活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直的中心軸,在中心軸中部設(shè)有一個(gè)齒輪,指示針固定在中心軸的頂端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的流體壓力測量儀,其特征在于所述的換向機(jī)構(gòu)中心軸下部安裝有一個(gè)回位盤簧和壓蓋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種流體壓力測量儀,此測量儀的構(gòu)成是在殼體內(nèi)裝有一個(gè)傳動(dòng)器,該傳動(dòng)器中的動(dòng)作由設(shè)在端頭的壓敏元件和回位彈簧控制,傳動(dòng)器的輸出端與換向機(jī)構(gòu)相接;該換向機(jī)構(gòu)能將傳動(dòng)器的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成使指示針旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。由于此種方案采用了將介質(zhì)的壓力直接作用于壓敏元件上的結(jié)構(gòu),迫使壓敏元件產(chǎn)生形變,再通過機(jī)械傳動(dòng)的方式控制指示針的轉(zhuǎn)動(dòng),因此可準(zhǔn)確地測量出流體的壓力,幾乎沒有誤差,并且結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
文檔編號(hào)G01L7/02GK2368025SQ98211808
公開日2000年3月8日 申請日期1998年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月25日
發(fā)明者陳春祥 申請人:陳春祥