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一種襯層粘度測量儀的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種襯層粘度測量儀。該測量儀有剪式升降臺（1），剪式升降臺（1）的頂部具有底板（2），底板（2）上有導向光桿（3）和滾珠絲杠螺母副（4），底板（2）的上方設置有一平臺（5），平臺（5）在滾珠絲杠螺母副（4）的驅動下上下移動，滾珠絲杠螺母副（4）的動力由安裝在底板（2）上的第一電機（21）提供，平臺（5）上安裝有第二電機（51）、齒輪齒條機構（52）、直線導軌（53），直線導軌（53）的端部裝有壓頭（54），壓頭（54）上有傳感器（55），傳感器（55）連接控制器和顯示器，齒輪齒條機構（52）在第二電機（51）的驅動下推動直線導軌（53）水平移動。該裝置能實現對襯層粘度的快速測量。
【專利說明】一種襯層粘度測量儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種粘度測量儀器，尤其涉及一種襯層粘度測量儀。
【背景技術】
[0002]目前對粘度的定量測量已經有了許多比較成熟的方法，如毛細管法、旋轉法及振動法等，基于這些方法已經研究出來的粘度測量儀種類也不在少數，但絕大多數粘度測量儀僅適用于流體粘度的定量測量或者執行機構并不適用于管道內壁襯層粘度的測量，如2010年2月24日公開的中國專利號為200810041858.7的發明專利提出了一種流體流變特性和粘度測量儀，其包括:一個安裝板；在所述的安裝板上安置一個中心連接機構；在安裝板的下方、中心連接機構上依次是寶石軸承機構和轉子；其特征在于還包括:在安裝板上方、中心連接機構上依次是扭矩傳感器、扭矩位移調整機構以及軸承機構；所述的軸承機構連接一個由高細分步進電機驅動電路驅動的步進電機；在所述的扭矩傳感器的側旁安置一個與電腦處理器控制系統相接的無接觸光電傳感器。2010年8月4日公開的中國專利號為201010114039.8的發明專利提出了一種可精確測量流體粘度的儀器，其目的在于解決膠帽連接方式在插拔膠帽時容易造成粘度管破損，以及現有粘度計上、下測量位間距定位不精確的問題。這些發明雖然可以實現流體的粘度測量且可達到一定精度，但卻不適合工程上管道內壁的襯層粘度的測量。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是克服現有技術的不足，專門針對對襯層粘度有一定強度要求的場合，提供一種能實現對襯層粘度進行快速測量的測量儀。
[0004]為達到上述目的，本發明采取如下技術方案:一種襯層粘度測量儀，包括剪式升降臺，剪式升降臺的頂部具有底板，底板上豎直設置有導向光桿和滾珠絲杠螺母副，底板的上方活動設置有一平臺，平臺在滾珠絲杠螺母副的驅動下沿著導向光桿上下移動，滾珠絲杠螺母副的動力由安裝在底板上的第一電機提供，平臺上安裝有第二電機、齒輪齒條機構、直線導軌，直線導軌的端部裝有壓頭，壓頭上有傳感器，傳感器連接控制器和顯示器，齒輪齒條機構在第二電機的驅動下推動直線導軌水平移動。
[0005]本發明的機械結構包括底部的剪式升降臺來實現固定有壓力傳感器的壓頭作上下粗略調節，再由滾珠絲杠螺母副來實現豎直方向的準確調節定位，以適應不同測量對象的高度，高度確定后由齒輪齒條機構來實現壓頭水平調節定位，滾珠絲杠螺母副與齒輪齒條機構結構簡單運行平穩可靠。水平外伸機構采用直線導軌，既防止導軌受傾覆力矩而偏轉又保證壓頭的定位精度，維護成本低。本申請的控制器由單片機外加A/D轉換器完成，此為現有技術不再贅述。當傳感器下降碰到襯層時，傳感器將受壓變形，產生負電信號，拉應力在傳感器與襯層分離前一刻達到最大，產生正的電信號，通過顯示器記錄電信號變化過程，將峰值電信號與參考值比較即可知粘度是否符合要求。
[0006]作為改進，所述導向光桿的數量為2根，滾珠絲杠螺母副配有2根導向光桿起導向作用，平臺有2個直線軸承，直線軸承套在導向光桿上。
[0007]作為改進，為防止導向光桿晃動，所述導向光桿的頂部設置有固定塊。
[0008]作為改進，為防止平臺失穩以及產生過大撓度，所述直線軸承與所述平臺之間固定有支撐桿。
[0009]作為改進，所述平臺上固定有滑塊，滑塊的位置與形狀與所述直線導軌的位置與形狀相適配，直線導軌在齒輪齒條機構的驅動下沿著滑塊水平移動。直線導軌采取滑塊固定導軌滑動的安裝方式。
[0010]作為改進，所述底板上有推力球軸承，所述固定塊上設置有深溝球軸承，所述滾珠絲杠螺母副的一端固定在推力球軸承上，所述滾珠絲杠螺母副的另一端固定在深溝球軸承上。
[0011]作為改進，所述滾珠絲杠螺母副上設置有第一錐齒輪，所述第一電機的輸出端設置有第二錐齒輪，第二錐齒輪與第一錐齒輪相互咬合將第一電機的動力傳輸給滾珠絲杠螺母副。
[0012]作為改進，所述第一電機為直流無刷剎車電機。
[0013]兩錐齒輪傳動處采用直流無刷剎車電機來實現絲杠螺母定位后自鎖，既保證了傳動效率又增強了測量的可靠性與安全性。
[0014]作為改進，所述剪式升降臺的底部設置有萬向輪，方便對整個裝置進行移動。
[0015]作為改進，所述底板上設置有一箱體，所述導向光桿、滾珠絲杠螺母副、平臺、第一電機均位于箱體內，箱體上豎直開設有凹槽，直線導軌穿過凹槽，壓頭位于箱體外。
[0016]本發明相對于其它同類產品，不但制造成本較低，還能方便、快捷地實現對襯層粘度的測量，保證襯層與管道內壁的粘結達到一定強度，從而大大提高提高相關企業的產品質量，降低工人的勞動強度，加快生產流水線的自動化進程，給企業帶來巨大的經濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明。
[0018]圖1為本發明整體外觀圖；
[0019]圖2為本發明除去箱體外殼后的總裝圖；
[0020]圖3為本發明第二錐齒輪所在軸的剖視圖；
[0021]圖4為本發明使用狀態示意圖；
[0022]圖5為本發明實施測量時的過程圖。
[0023]圖中:1、剪式升降臺；11、手柄；2、底板；21、第一電機；22、推力球軸承；23、第一錐齒輪；24、聯軸器；25、軸；26、螺釘鎖緊擋圈；27、角接觸球軸承；28、套筒；29、第二錐齒輪；3、導向光桿；4、滾珠絲杠螺母副；5、平臺；51、第二電機；52、齒輪齒條機構；53、直線導軌；54、壓頭；55、傳感器；56、直線軸承；57、支撐桿；58、滑塊；59、限位開關；6、固定塊；61、深溝球軸承；7、萬向輪；8、箱體；81、凹槽；9、管道；10、襯層。
【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例對本發明做進一步說明。[0025]實施例1
[0026]如圖1所示，襯層粘度測量儀的各傳動機構在箱體8內，各傳動機構包括導向光桿
3、滾珠絲杠螺母副4、平臺5、第一電機21等。箱體8固定在剪式升降臺I上，剪式升降臺可選用北京中興公司生產的規格為200*200*280的手動控制升降臺。剪式升降臺I的升降采取手柄11手搖控制，底部裝有萬向輪7。箱體8的外殼開有一豎直凹槽81，使壓頭54能上下左右移動，直線導軌53穿過凹槽81，壓頭54位于箱體8外。
[0027]如圖2所示，剪式升降臺I的頂部具有底板2，底板2上豎直設置有2根導向光桿3和I個滾珠絲杠螺母副4，導向光桿3的頂部設置有固定塊6。底板2的上方活動設置有一平臺5，平臺5有2個直線軸承56，直線軸承56套在導向光桿3上。直線軸承56與平臺5之間固定有支撐桿57。平臺5在滾珠絲杠螺母副4的驅動下沿著導向光桿3上下移動，滾珠絲杠螺母副4的動力由安裝在底板2上、帶自鎖功能的第一電機21提供，第一電機21為直流無刷剎車電機，型號為60BL100S15-230TF0B的直流無刷剎車電機。滾珠絲杠螺母副4上設置有第一錐齒輪23，第一電機21的輸出端設置有第二錐齒輪29，第二錐齒輪29與第一錐齒輪23相互咬合將第一電機21的動力傳輸給滾珠絲杠螺母副4。
[0028]如圖3所示，第一電機21的輸出端包括聯軸器24、軸25、螺釘鎖緊擋圈26、角接觸球軸承27、套筒28、第二錐齒輪29。第一電機21通過聯軸器24傳遞給第二錐齒輪29、第一錐齒輪23，實現兩相交軸的傳動將轉速與轉矩傳遞給滾珠絲杠螺母副4，從而使與之固定的平臺5上下移動。
[0029]如圖2所示，平臺5上安裝有第二電機51、齒輪齒條機構52、直線導軌53，直線導軌53的端部裝有壓頭54，壓頭54上有傳感器55，傳感器55可選用上海傲然傳感器有限公司的型號為EVT-14C的微型拉壓兩用型測力傳感器。傳感器55連接控制器和顯示器(控制器和顯示器在圖中未示出)。平臺5上還固定有滑塊58，滑塊58的位置與形狀與所述直線導軌53的位置與形狀相適配，直線導軌53在齒輪齒條機構52的驅動下沿著滑塊58水平移動。第二電機51可選用三拓的型號GW4468的渦輪蝸桿減速直流電機。左右移動的極限位置由限位開關59控制，防止齒輪齒條脫離嚙合、壓頭54與箱體8的碰撞與超出量程。兩只限位開關59分別固定在齒條兩端，齒條與直線導軌53固定。直線導軌53的安裝方式采取反裝，即滑塊58與平臺5固定，導軌可以水平移動，壓頭54固定在導軌53末端方便外伸測量。
[0030]底板2上有推力球軸承22,固定塊6上設置有深溝球軸承61,滾珠絲杠螺母副4的一端固定在推力球軸承22上，滾珠絲杠螺母副4的另一端固定在深溝球軸承61上，用來承受徑向力與軸向力，同時起支撐作用。
[0031]圖4為本發明使用狀態示意圖，圖中標號9的即為管道，標號10的即為襯層。圖5為本發明實施測量時的過程圖，當測量完成后讀取傳感器示數，與參考值相比較，當示數大于或等于參考值時，表示襯層粘度符合強度要求。
【權利要求】
1.一種襯層粘度測量儀，其特征在于:包括剪式升降臺(1)，剪式升降臺(I)的頂部具有底板(2)，底板(2)上豎直設置有導向光桿(3)和滾珠絲杠螺母副(4)，底板(2)的上方活動設置有一平臺(5)，平臺(5)在滾珠絲杠螺母副(4)的驅動下沿著導向光桿(3)上下移動，滾珠絲杠螺母副(4)的動力由安裝在底板(2)上的第一電機(21)提供，平臺(5)上安裝有第二電機(51)、齒輪齒條機構(52)、直線導軌(53)，直線導軌(53)的端部裝有壓頭(54)，壓頭(54)上有傳感器(55)，傳感器(55)連接控制器和顯示器，齒輪齒條機構(52)在第二電機(51)的驅動下推動直線導軌(53)水平移動。
2.如權利要求1所述的一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述導向光桿(3)的數量為2根，平臺(5 )有2個直線軸承(56 )，直線軸承(56 )套在導向光桿(3 )上。
3.如權利要求1或2所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述導向光桿(3)的頂部設置有固定塊(6)。
4.如權利要求2所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述直線軸承(56)與所述平臺(5)之間固定有支撐桿(57)。
5.如權利要求1所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述平臺(5)上固定有滑塊(58)，滑塊(58)的位置與形狀與所述直線導軌(53)的位置與形狀相適配，直線導軌(53)在齒輪齒條機構(52 )的驅動下沿著滑塊(58 )水平移動。
6.如權利要求3所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述底板(2)上有推力球軸承(22)，所述固定塊(6)上設置有深溝球軸承(61)，所述滾珠絲杠螺母副(4)的一端固定在推力球軸承(22)上，所述滾珠絲杠螺母副(4)的另一端固定在深溝球軸承(61)上。
7.如權利要求6所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述滾珠絲杠螺母副(4)上設置有第一錐齒輪(23)，所述第一電機(21)的輸出端設置有第二錐齒輪(29)，第二錐齒輪(29)與第一錐齒輪(23)相互咬合將第一電機(21)的動力傳輸給滾珠絲杠螺母副(4)。
8.如權利要求1所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述第一電機(21)為直流無刷剎車電機。
9.如權利要求1所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述剪式升降臺(I)的底部設置有萬向輪(7)。
10.如權利要求1所述一種襯層粘度測量儀，其特征在于:所述底板(2)上設置有一箱體(8)，所述導向光桿(3)、滾珠絲杠螺母副(4)、平臺(5)、第一電機(21)均位于箱體(8)內，箱體(8)上豎直開設有凹槽(81)，直線導軌(53)穿過凹槽(81)，壓頭(54)位于箱體(8)外。
【文檔編號】G01N11/00GK103776736SQ201410056927
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月20日 優先權日:2014年2月20日
【發明者】鄭玉卿, 崔靖渝, 許海燕, 許虹怡 申請人:許虹怡