一種磁性液體變壓式測速裝置制造方法
【專利摘要】一種磁性液體變壓式測速裝置屬分析及測量控制【技術領域】,本實用新型中變壓傳感裝置的變壓傳感器外殼經連接凸臺與恒壓維持裝置下蓋固接;恒壓維持裝置的閥體外表面與殼體左圓盤內表面固接,閥座與殼體中左圓盤下表面固接,下蓋與殼體中左圓盤下表面固接;閥體的孔與殼體中左圓盤的孔連通;閥芯下部圓柱與殼體中左圓盤的錐形孔滑動配合,閥芯的錐形面與殼體的錐形孔表面匹配;壓力控制裝置的上閥體、反饋閥門外表面與殼體右圓盤的內表面固接;下閥體的頂面與殼體的右圓盤底面固接;連接裝置的導氣三通b口與壓力維持裝置中下蓋的孔連通,c口與壓力控制裝置中下閥體的孔連通;本實用新型能實現不同范圍轉速的測量,且可調,測速溫度適應性高,測速穩定精確。
【專利說明】一種磁性液體變壓式測速裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬分析及測量控制【技術領域】,具體涉及一種磁性液體變壓式測速裝置。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的進步,各種動力機械都在加速發展。故此,知道其運動情況,測量其轉速亦變得越來越重要。目前使用最多的轉速傳感器是光電式和霍爾效應式,包括曲軸和凸輪軸旋轉點火正時控制、燃油噴射正時控制、發動機轉速測量、變速器輸入/輸出軸轉速檢測電控換擋。霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化,磁場越強,電壓越高,磁場越弱,電壓越低?;魻栯妷褐岛苄?,通常只有幾個毫伏,但經集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用,需要用機械的方法來改變磁場強度?;魻栃獋鞲衅鲗儆诒粍有蛡鞲衅?,它要有外加電源才能工作,這一特點使它能檢測轉速低的運轉情況。但霍爾效應轉速傳感器卻存在很明顯的缺點:適應的最高溫度為175°C,傳感器的空氣間隙小于2.5_,并對外部壓力非常敏感,所以測速環境的變化易造成測速結果不準確。光電式傳感器是基于光電效應的傳感器,在受到可見光照射后即產生光電效應,將光信號轉換成電信號輸出。它除能測量光強之外,還能利用光線的透射、遮擋、反射、干涉等測量多種物理量,如尺寸、位移、速度、溫度等??墒枪怆娛絺鞲衅鞑粌H環境適應性差,而且遠距離精度差。
[0003]磁性液體既具有固體磁性材料的磁性又具有液體固有的流動性。在磁場的作用下,呈現出許多固體磁性材料所沒有的特性,將磁性液體應用于傳感器領域使其類型更多樣、結構更完美、性能更優越,還具有良好的低頻特性,高靈敏度和抗沖擊等優點。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種測速溫度適應性高、穩定、精確、檢測轉速范圍廣,且可調的測速裝置。當將其磁性液體變壓式測速裝置與聯軸器連接時,通過變壓傳感原理將轉速直接顯示在顯示裝置上,得到其軸的轉速。
[0005]本實用新型由變壓傳感裝置A、恒壓維持裝置B、壓力控制裝置C、殼體D、連接裝置E和連接凸臺7組成,其中變壓傳感裝置A的變壓傳感器外殼2右上部經連接凸臺7與恒壓維持裝置B的下蓋25下表面固接;恒壓維持裝置B的閥體I 23的外表面與殼體D的左圓盤61的內表面固接,恒壓維持裝置B的閥座I 26與殼體D中左圓盤61的下表面固接,恒壓維持裝置B的下蓋25與殼體D中左圓盤61的下表面固接;恒壓維持裝置B中閥體I 23的孔珊75與殼體D中左圓盤61的孔II 60連通;恒壓維持裝置B的閥芯27下部圓柱與殼體D中左圓盤61的錐形孔59滑動配合,閥芯27的錐形面57與殼體D的錐形孔59的表面匹配;壓力控制裝置C的上閥體31、反饋閥門36的外表面與殼體D的右圓盤62的內表面固接;壓力控制裝置C的下閥體40的頂面與殼體D的右圓盤62底面固接;連接裝置E中導氣三通43的b 口與壓力維持裝置B中下蓋25的孔V 65連通,連接裝置E中導氣三通43的C 口與壓力控制裝置C中下閥體40的孔VI 66連通。
[0006]所述的變壓傳感裝置A由旋轉杯體1、變壓傳感裝置外殼2、支撐架3、導液架4、小玻璃管5、大玻璃管6、鎖緊螺母I 8、連通管I 9、密封膠塞10、連接架11、感應線圈12、激勵線圈13、橡膠活塞14、密封圈I 15、磁性液體16、密封圈II 17、膠球氣囊18和軸承19組成,其中連通管I 9與變壓傳感器外殼2的殼體通孔I 52螺紋連接,連通管I 9上螺紋連接有鎖緊螺母I 8 ;小玻璃管5左端內圈與橡膠活塞14滑動連接;小玻璃管5右端內圈經密封膠塞10與連通管I 9的左端固接,小玻璃管5左端外圈經密封圈I 15與導液架4的小端通孔46內圈固接,導液架4的大端通孔45開口端內圈和旋轉杯體I的圓柱形腔體48左側圓柱面之間置有密封圈II 17,且圓柱形腔體48右側圓柱面所設杯體小孔49位于密封圈II 17的右側;小玻璃管5左端與旋轉杯體I的圓柱形腔體48右端部設有間隙;旋轉杯體I由軸47和圓柱形腔體48組成,軸47固接于圓柱形腔體48左端中心,圓柱形腔體48右側圓柱面設有杯體小孔49 ;旋轉杯體I的軸47經軸承19與變壓傳感裝置外殼2的殼體通孔II 53活動連接;大玻璃管6套于小玻璃管5,大玻璃管6左端內圈與導液架4的小端通孔46外圈固接;導液架4的大端通孔45開口端外圈經支撐架3與殼體內壁I 50固接;大玻璃管6右端經連接架11與變壓傳感裝置外殼2的殼體內壁II 51固接;大玻璃管6上先密繞有激勵線圈13,后密繞有感應線圈12 ;磁性液體16充填于橡膠活塞14左側的小玻璃管5、密封圈I 15、導液架4內面、密封圈II 17、旋轉杯體I的圓柱形腔體48所形成的空間內,且磁性液體16的充填量在小玻璃管5左端的豎直方向上必須超過激勵線圈13和感應線圈12的左端位置;膠球氣囊18置于圓柱形腔體48的磁性液體16中。
[0007]所述的壓力維持裝置B由調節螺釘I 20、鎖緊螺母II 21、彈簧座I 22、閥體I 23、調壓彈簧I 24、下蓋25、閥座I 26和閥芯27組成,其中調節螺釘I 20與閥體I 23的螺紋孔I 76螺紋連接,調節螺釘I 20上置有鎖緊螺母II 21,調節螺釘I 20下端與彈簧座I 22的上表面中心凹槽接觸;閥體I 23的外表面與殼體D的左圓盤61的內表面固接,形成腔體V 81,閥體I 23的孔VDI 75與左圓盤61的孔II 60連通;閥芯27下部圓柱與殼體D中左圓盤61的錐形孔59滑動配合,閥芯27的錐形面I 57與錐形孔59的表面匹配;調壓彈簧
I24下部套于閥芯27的上部圓柱,并由閥芯27的接觸面I 56限位,調壓彈簧I 24頂部固接彈簧座I 22;閥座I 26套于閥芯27下部圓柱,閥座I 26上端與殼體D中左圓盤61的下表面固接,下蓋25套于閥座I 26,下蓋25上端與殼體D中左圓盤61的下表面固接;閥芯27下部圓柱、閥座I 26和下蓋25之間形成的空間為腔體VI 80,閥座I 26的孔III 63、孔IV 64和下蓋25的孔V 65相互連通。
[0008]所述的壓力控制裝置C由調節螺釘II 28、鎖緊螺母III 29、彈簧座II 30、上閥體31、調壓彈簧II 32、鎖緊螺母IV 33、壓板34、膜片35、反饋閥門36、閥桿37、進氣閥門38、復位彈簧39、下閥體40、密封圈III 41和閥座II 42組成,其中調節螺釘II 28與上閥體31的螺紋孔II 78螺紋連接,調節螺釘II 28上置有鎖緊螺母III 29,調節螺釘II 28下端與彈簧座II 30的上表面中心凹槽接觸,上閥體31的體壁上部還設有閥座II通孔77 ;上閥體31下部經膜片35與反饋閥門36連接,上閥體31、反饋閥門36的外表面與殼體D的右圓盤62的內表面固接,膜片35的下表面、反饋閥門36的內表面和閥桿37的圓柱面形成腔體珊82 ;下閥體40頂面與殼體D中右圓盤62底面固接,下閥體40底面與閥座II 42的裙臺74固接,下閥體40的凹臺68與閥座II 42的裙臺74間設有密封圈III 41 ;進氣閥門38下部與閥座II 42的圓盤73內圈滑動配合,復位彈簧39下端與閥座II 42的圓盤73底面固接,復位彈簧39上部由進氣閥門38的下圓盤71限位;閥桿37下端與進氣閥門38的凸臺71固接,閥桿37中部與反饋閥門36的中孔55滑動連接,閥桿37上端經鎖緊螺母IV 33與調壓彈簧II 32下端、壓板34和膜片35固接;進氣閥門38的上下移動,由下閥體40的凸牙69限位;反饋閥門36上設有孔I 54,下閥體40上設有孔VI 66和孔VII 67。
[0009]所述的連接裝置E由導氣三通43和螺釘44組成,其中導氣三通43上設有a 口、b 口和c 口,螺釘44與a 口螺紋連接。
[0010]本實用新型的功能實現過程主要包括設備調定和轉速檢測兩部分。
[0011]對于設備調定的實現過程:
[0012]第一步,將連接裝置E的連通管II 44通過通氣管連接變壓傳感裝置A的連通管
I9,連通管II 44與連通管I 9之間設旁通支路連接精密液壓表用以測量氣壓數據;
[0013]第二步,旋轉恒壓維持裝置B的調節螺釘I 20,將調壓彈簧I 24壓緊,旋轉連接裝置E的調節螺釘II 28,將調壓彈簧II 32完全放松;
[0014]第三步,將壓力控制裝置C中下閥體40的孔VII 68連接外接氣源,氣源壓力為P1,因復位彈簧39存在一定的初始張力,可使進氣閥門38與反饋閥門36壓緊,氣源氣體無法通過;
[0015]第四步,調節壓力控制裝置C的調節螺釘II 28,將調壓彈簧II 32逐步壓緊,下閥體40的凸牙69與進氣閥門38之間達到一定開度,腔體I 86與腔體II 85導通,腔體II 85與腔體III 84通過反饋閥門36的孔I 54導通。
[0016]腔體II 85和腔體III84的氣體壓力為P2,P2作用于膜片35,通過鎖緊螺母IV 33、壓板34和閥桿37帶動進氣閥門38抬升,P2作用于膜片35的力為F35,調壓彈簧II 32提供給進氣閥門38的力為F32,復位彈簧39提供給進氣閥門38的力為F39,若F35 = F32-F39,則腔體
II85內部壓強穩定為P2,則腔體IV 83和腔體VII 79的壓力為P2,且等于外接的精密液壓表的示數;調節壓力控制裝置C的調節螺釘II 28,調節外接的精密液壓表至想要的液壓值。
[0017]第五步,調節恒壓維持裝置B的調節螺釘I 20,松開調壓彈簧I 24至殼體D的左側通孔有氣體溢出,可維持腔體IV 83、腔體VI 80和腔體Vn 79內部壓強相等,且等于外接的精密液壓表的示數。外接的精密液壓表的示數即為設定值。且穩定維持于這一壓強值。
[0018]對于轉速測量的實現過程:
[0019]首先,將連接裝置E的連通管II 44通過通氣管連接變壓傳感裝置A的連通管I 9,待測設備帶動變壓傳感裝置A的旋轉杯體I轉動,通過離心力原理,配合膠球氣囊18的作用將磁性液體16壓送至小玻璃管5中,實現小玻璃管5內部磁性液體16的體積變化,膠球氣囊18起到體積補充的作用;同時,結合自身的恒壓維持裝置B、壓力控制裝置C和連接裝置E等可實現變壓傳感裝置A的小玻璃管5內部恒壓,具體的實現形式為:當磁性液體16被壓送至小玻璃管5中時,腔體VII 79內部壓強變大,大于P2,導致腔體IV 83和腔體VI 80內部壓強增大,恒壓維持裝置B的閥芯27上升,腔體VII 79與大氣導通,實現減壓,減壓至P2時閥芯27再度下降,截斷腔體VII 79、腔體IV 83和腔體VI 80與腔體V 81,維持腔體VII 79內部壓強為P2 ;待測物體停止轉動時,由于腔體VII 79中相對高壓的作用,磁性液體16由小玻璃管5回到I中,腔體VII 79內部壓強變小,小于P2,則腔體III 84內部壓強變小,F35〈F32-F39,進氣閥門38下降,腔體VII 79與腔體I 86導通,腔體I 86又與氣源導通,腔體VII 79內部壓強上升,待恢復至P2時,進氣閥門38上升,腔體Vn 79與氣源不導通。腔體Vn 79內部維持一個特定壓強,保證待測設備轉速與壓送至小玻璃管5中的磁性液體16的體積成線性關系;再根據變壓器的原理,激勵線圈13輸入交流激勵電壓,通過測量感應線圈12的電壓值的變化,實現對待測設備轉速的測量。一定壓強下,特定的電壓對應相應的轉速。
[0020]本實用新型與現有技術相比具有以下優點和有益效果:
[0021]1.測量轉速范圍廣且可調。本實用新型的轉速測量是根據變壓器的原理,通過變壓傳感裝置的旋轉杯體的離心力的作用將磁性液體壓送至小玻璃管內部,實現小玻璃管中磁性液體體積的變化。通過調節壓力控制裝置和恒壓維持裝置,可調節小玻璃管中的恒定氣壓值,一定轉速所對應的小玻璃管中的磁性液體體積變化也隨之改變,以此實現對不同范圍轉速的測量且可調。
[0022]2.測速溫度適應性高,測速穩定、精確。本實用新型測速采用的是測量恒定氣壓下,小玻璃管的磁性液體的體積變化來實現的,而一定轉速所對應的小玻璃管中磁性液體的體積變化只與小玻璃管中的內部氣壓相關。而溫度的變化即便造成小玻璃管中內部氣壓變化,也能通過恒壓維持裝置和壓力控制裝置進行氣壓強度恢復,所以本實用新型溫度適應性高,測速穩定、精確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為磁性液體變壓式測速裝置的結構示意圖
[0024]圖2為變壓傳感裝置的結構示意圖
[0025]圖3為恒壓維持裝置的結構示意圖
[0026]圖4為壓力控制裝置的結構示意圖
[0027]圖5為連接裝置的結構示意圖
[0028]圖6為導液架的結構示意圖
[0029]圖7為旋轉杯體的結構示意圖
[0030]圖8為變壓傳感裝置外殼2的結構示意圖
[0031]圖9為反饋閥門的結構示意圖
[0032]圖10為閥芯的結構示意圖
[0033]圖11為殼體的結構示意圖
[0034]圖12為閥座I的結構示意圖
[0035]圖13為下蓋的結構示意圖
[0036]圖14為下閥體的結構示意圖
[0037]圖15為進氣閥門的結構示意圖
[0038]圖16為閥座II的結構示意圖
[0039]圖17為閥體I的結構示意圖
[0040]圖18為上閥體的結構示意圖
[0041]圖19為磁性液體變壓式測速裝置的內部腔體示意圖
[0042]其中:Α.變壓傳感裝置B.恒壓維持裝置C.壓力控制裝置D.殼體Ε.連接裝置
[0043]1.旋轉杯體2.變壓傳感裝置外殼3.支撐架4.導液架5.小玻璃管6.大玻璃管7.連接凸臺8鎖緊螺母I 9.連通管I 10.密封膠塞11.連接架12.感應線圈13.激勵線圈14.橡膠活塞15.密封圈I 16.磁性液體17.密封圈II 18.膠球氣囊19.軸承20.調節螺釘I 21.鎖緊螺母II 22.彈簧座I 23.閥體I 24.調壓彈簧I 25.下蓋26.閥座I 27.閥芯28.調節螺釘II 29.鎖緊螺母III 30.彈簧座II 31.上閥體32.調壓彈簧II 33.鎖緊螺母IV 34.壓板35.膜片36.反饋閥門37.閥桿38.進氣閥門39.復位彈簧40.下閥體41.密封圈III 42.閥座II 43.導氣三通44.連通管II 45.大端通孔46.小端通孔47.軸48.圓柱形腔體49.杯體小孔50.殼體內壁I 51.殼體內壁II 52.殼體通孔I 53.殼體通孔II 54.孔I 55.中孔56.接觸面57.錐形面58.底孔59.錐形孔60.孔II 61.左圓盤62.右圓盤63.孔III 64.孔IV 65.孔V 66.孔VI67.孔VII 68.凹臺69.凸牙70.環形凹槽71.凸臺72.下圓盤73.圓盤74.裙臺75.孔VDI 76.螺紋孔I 77.閥座II通孔78.螺紋孔II 79.腔體VII 80.腔體VI 81.腔體V 82.腔體珊83.腔體IV 84.腔體III 85.腔體II 86.腔體I
【具體實施方式】
[0044]下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。
[0045]參照附圖1-圖9所示,本實用新型由變壓傳感裝置Α、恒壓維持裝置B、壓力控制裝置C、殼體D、連接裝置E和連接凸臺7組成,其中變壓傳感裝置A的變壓傳感器外殼2右上部經連接凸臺7與恒壓維持裝置B的下蓋25下表面固接;恒壓維持裝置B的閥體I 23的外表面與殼體D的左圓盤61的內表面固接,恒壓維持裝置B的閥座I 26與殼體D中左圓盤61的下表面固接,恒壓維持裝置B的下蓋25與殼體D中左圓盤61的下表面固接;恒壓維持裝置B中閥體I 23的孔VDI 75與殼體D中左圓盤61的孔II 60連通;恒壓維持裝置B的閥芯27下部圓柱與殼體D中左圓盤61的錐形孔59滑動配合,閥芯27的錐形面57與殼體D的錐形孔59的表面匹配;壓力控制裝置C的上閥體31、反饋閥門36的外表面與殼體D的右圓盤62的內表面固接;壓力控制裝置C的下閥體40的頂面與殼體D的右圓盤62底面固接;連接裝置E中導氣三通43的b 口與壓力維持裝置B中下蓋25的孔V 65連通,連接裝置E中導氣三通43的c 口與壓力控制裝置C中下閥體40的孔VI 66連通。
[0046]所述的變壓傳感裝置A由旋轉杯體1、變壓傳感裝置外殼2、支撐架3、導液架4、小玻璃管5、大玻璃管6、鎖緊螺母I 8、連通管I 9、密封膠塞10、連接架11、感應線圈12、激勵線圈13、橡膠活塞14、密封圈I 15、磁性液體16、密封圈II 17、膠球氣囊18和軸承19組成,其中連通管I 9與變壓傳感器外殼2的殼體通孔I 52螺紋連接,連通管I 9上螺紋連接有鎖緊螺母I 8 ;小玻璃管5左端內圈與橡膠活塞14滑動連接;小玻璃管5右端內圈經密封膠塞10與連通管I 9的左端固接,小玻璃管5左端外圈經密封圈I 15與導液架4的小端通孔46內圈固接,導液架4的大端通孔45開口端內圈和旋轉杯體I的圓柱形腔體48左側圓柱面之間置有密封圈II 17,且圓柱形腔體48右側圓柱面所設杯體小孔49位于密封圈II 17的右側;小玻璃管5左端與旋轉杯體I的圓柱形腔體48右端部設有間隙;旋轉杯體I由軸47和圓柱形腔體48組成,軸47固接于圓柱形腔體48左端中心,圓柱形腔體48右側圓柱面設有杯體小孔49 ;旋轉杯體I的軸47經軸承19與變壓傳感裝置外殼2的殼體通孔II 53活動連接;大玻璃管6套于小玻璃管5,大玻璃管6左端內圈與導液架4的小端通孔46外圈固接;導液架4的大端通孔45開口端外圈經支撐架3與殼體內壁I 50固接;大玻璃管6右端經連接架11與變壓傳感裝置外殼2的殼體內壁II 51固接;大玻璃管6上先密繞有激勵線圈13,后密繞有感應線圈12 ;磁性液體16充填于橡膠活塞14左側的小玻璃管5、密封圈I 15、導液架4內面、密封圈II 17、旋轉杯體I的圓柱形腔體48所形成的空間內,且磁性液體16的充填量在小玻璃管5左端的豎直方向上必須超過激勵線圈13和感應線圈12的左端位置;膠球氣囊18置于圓柱形腔體48的磁性液體16中。
[0047]所述的壓力維持裝置B由調節螺釘I 20、鎖緊螺母II 21、彈簧座I 22、閥體I 23、調壓彈簧I 24、下蓋25、閥座I 26和閥芯27組成,其中調節螺釘I 20與閥體I 23的螺紋孔I 76螺紋連接,調節螺釘I 20上置有鎖緊螺母II 21,調節螺釘I 20下端與彈簧座I 22的上表面中心凹槽接觸;閥體I 23的外表面與殼體D的左圓盤61的內表面固接,形成腔體V 81,閥體I 23的孔VDI 75與左圓盤61的孔II 60連通;閥芯27下部圓柱與殼體D中左圓盤61的錐形孔59滑動配合,閥芯27的錐形面I 57與錐形孔59的表面匹配;調壓彈簧I 24下部套于閥芯27的上部圓柱,并由閥芯27的接觸面I 56限位,調壓彈簧I 24頂部固接彈簧座I 22;閥座I 26套于閥芯27下部圓柱,閥座I 26上端與殼體D中左圓盤61的下表面固接,下蓋25套于閥座I 26,下蓋25上端與殼體D中左圓盤61的下表面固接;閥芯27下部圓柱、閥座I 26和下蓋25之間形成的空間為腔體VI 80,閥座I 26的孔III 63、孔IV 64和下蓋25的孔V 65相互連通。
[0048]所述的壓力控制裝置C由調節螺釘II 28、鎖緊螺母III 29、彈簧座II 30、上閥體31、調壓彈簧II 32、鎖緊螺母IV 33、壓板34、膜片35、反饋閥門36、閥桿37、進氣閥門38、復位彈簧39、下閥體40、密封圈III 41和閥座II 42組成,其中調節螺釘II 28與上閥體31的螺紋孔II 78螺紋連接,調節螺釘II 28上置有鎖緊螺母III 29,調節螺釘II 28下端與彈簧座II 30的上表面中心凹槽接觸,上閥體31的體壁上部還設有閥座II通孔77 ;上閥體31下部經膜片35與反饋閥門36連接,上閥體31、反饋閥門36的外表面與殼體D的右圓盤62的內表面固接,膜片35的下表面、反饋閥門36的內表面和閥桿37的圓柱面形成腔體珊82 ;下閥體40頂面與殼體D中右圓盤62底面固接,下閥體40底面與閥座II 42的裙臺74固接,下閥體40的凹臺68與閥座II 42的裙臺74間設有密封圈III 41 ;進氣閥門38下部與閥座II 42的圓盤73內圈滑動配合,復位彈簧39下端與閥座II 42的圓盤73底面固接,復位彈簧39上部由進氣閥門38的下圓盤71限位;閥桿37下端與進氣閥門38的凸臺71固接,閥桿37中部與反饋閥門36的中孔55滑動連接,閥桿37上端經鎖緊螺母IV 33與調壓彈簧II 32下端、壓板34和膜片35固接;進氣閥門38的上下移動,由下閥體40的凸牙69限位;反饋閥門36上設有孔I 54,下閥體40上設有孔VI 66和孔VII 67。
[0049]所述的連接裝置E由導氣三通43和螺釘44組成,其中導氣三通43上設有a 口、b 口和c 口,螺釘44與a 口螺紋連接。
[0050]本實用新型利用了以下幾個工作原理:
[0051]一、變壓器的工作原理:針對變壓傳感裝置A,大玻璃管6上密繞一定匝數的激勵線圈13,大玻璃管6上密繞等匝數的感應線圈12,磁性液體16充填于旋轉杯體I的圓柱形腔體47,以及小玻璃管5左端、密封圈II 17、密封圈I 15、旋轉杯體I的圓柱形腔體47之間形成的通路中,且磁性液體16的充填量在小玻璃管5左端的豎直方向上必須超過激勵線圈13和感應線圈12的位置;由于氣壓力的作用,將磁性液體16壓至一側,當激勵線圈通以交流電壓,線圈匝數比固定,根據不同的磁芯狀態,感應線圈產生相應的電壓輸出,特別的,本實用新型采用液體磁芯,容易實現磁芯變化。
[0052]二、磁性液體的可流動性:針對變壓傳感裝置A,在離心力的作用下,旋轉杯體I內的磁性液體16克服恒定的氣壓力作用,使其內的磁性液體16向小玻璃管5中密封膠塞10所在方向發生流動,造成了液體磁芯的變化。
[0053]三、離心力的作用:針對變壓傳感裝置A,旋轉杯體I分別由于待測設備的帶動,高速轉動,其內的磁性液體16受到離心力的作用。
[0054]四、恒定高氣壓的作用:工作前,先設定壓力控制裝置C的輸出氣壓和恒壓維持裝置B的溢流氣壓,其中壓力控制裝置C的輸出氣壓等于恒壓維持裝置B的溢流氣壓,壓力控制裝置C設定的輸出氣壓即為小玻璃管5內的恒定氣壓,由于離心力作用,導致氣管內壓強變大時,恒壓維持裝置B打開,氣壓降低回設定值。停止轉動時,氣壓回降,則壓力控制裝置C打開,氣壓回升至設定值。由于相對高氣壓的作用,磁性液體16被壓向左端,同時,高氣壓也避免了在設備運行過程中產生的振動,造成磁性液體16振動,對電壓測量信號產生的影響。
[0055]此外,膠球氣囊18是起容積補充的作用,當旋轉杯體I轉動過程中,磁性液體16被從圓柱形腔體48中甩出,若沒有膠球氣囊18,玻璃管內氣體補充至圓柱形腔體48內,造成玻璃管內氣體無法被壓縮,則無法實現功能;當被甩出液體時,存在膠球氣囊18,則膠球氣囊變大,實現補充氣體體積。
【權利要求】
1.一種磁性液體變壓式測速裝置,其特征在于由變壓傳感裝置(A)、恒壓維持裝置(B)、壓力控制裝置(C)、殼體(D)、連接裝置(E)和連接凸臺(7)組成,其中變壓傳感裝置(A)的變壓傳感器外殼(2)右上部經連接凸臺(7)與恒壓維持裝置(B)的下蓋(25)下表面固接;恒壓維持裝置⑶的閥體I (23)的外表面與殼體⑶的左圓盤(61)的內表面固接,恒壓維持裝置(B)的閥座I (26)與殼體(D)中左圓盤¢1)的下表面固接,恒壓維持裝置(B)的下蓋(25)與殼體⑶中左圓盤(61)的下表面固接;恒壓維持裝置⑶中閥體I(23)的孔珊(75)與殼體(D)中左圓盤(61)的孔II (60)連通;恒壓維持裝置(B)的閥芯(27)下部圓柱與殼體⑶中左圓盤(61)的錐形孔(59)滑動配合,閥芯(27)的錐形面(57)與殼體⑶的錐形孔(59)的表面匹配;壓力控制裝置(C)的上閥體(31)、反饋閥門(36)的外表面與殼體(D)的右圓盤(62)的內表面固接;壓力控制裝置(C)的下閥體(40)的頂面與殼體(D)的右圓盤(62)底面固接;連接裝置(E)中導氣三通(43)的b 口與壓力維持裝置(B)中下蓋(25)的孔V (65)連通,連接裝置(E)中導氣三通(43)的c 口與壓力控制裝置(C)中下閥體(40)的孔VI (66)連通。
2.按權利要求1所述的磁性液體變壓式測速裝置,其特征在于所述的變壓傳感裝置(A)由旋轉杯體(1)、變壓傳感裝置外殼(2)、支撐架(3)、導液架(4)、小玻璃管(5)、大玻璃管(6)、鎖緊螺母I (8)、連通管I (9)、密封膠塞(10)、連接架(11)、感應線圈(12)、激勵線圈(13)、橡膠活塞(14)、密封圈I (15)、磁性液體(16)、密封圈II (17)、膠球氣囊(18)和軸承(19)組成,其中連通管I (9)與變壓傳感器外殼(2)的殼體通孔I (52)螺紋連接,連通管I (9)上螺紋連接有鎖緊螺母I (8);小玻璃管(5)左端內圈與橡膠活塞(14)滑動連接;小玻璃管(5)右端內圈經密封膠塞(10)與連通管I (9)的左端固接,小玻璃管(5)左端外圈經密封圈I (15)與導液架⑷的小端通孔(46)內圈固接,導液架⑷的大端通孔(45)開口端內圈和旋轉杯體(1)的圓柱形腔體(48)左側圓柱面之間置有密封圈II (17),且圓柱形腔體(48)右側圓柱面所設杯體小孔(49)位于密封圈II (17)的右側;小玻璃管(5)左端與旋轉杯體(1)的圓柱形腔體(48)右端部設有間隙;旋轉杯體(1)由軸(47)和圓柱形腔體(48)組成,軸(47)固接于圓柱形腔體(48)左端中心,圓柱形腔體(48)右側圓柱面設有杯體小孔(49);旋轉杯體(1)的軸(47)經軸承(19)與變壓傳感裝置外殼(2)的殼體通孔II (53)活動連接;大玻璃管(6)套于小玻璃管(5),大玻璃管(6)左端內圈與導液架(4)的小端通孔(46)外圈固接;導液架⑷的大端通孔(45)開口端外圈經支撐架(3)與殼體內壁I (50)固接;大玻璃管(6)右端經連接架(11)與變壓傳感裝置外殼⑵的殼體內壁II (51)固接;大玻璃管(6)上先密繞有激勵線圈(13),后密繞有感應線圈(12);磁性液體(16)充填于橡膠活塞(14)左側的小玻璃管(5)、密封圈I (15)、導液架(4)內面、密封圈II (17)、旋轉杯體(1)的圓柱形腔體(48)所形成的空間內,且磁性液體(16)的充填量在小玻璃管(5)左端的豎直方向上必須超過激勵線圈(13)和感應線圈(12)的左端位置;膠球氣囊(18)置于圓柱形腔體(48)的磁性液體(16)中。
3.按權利要求1所述的磁性液體變壓式測速裝置,其特征在于所述的壓力維持裝置(B)由調節螺釘I(20)、鎖緊螺母II (21)、彈簧座I (22)、閥體I (23)、調壓彈簧I (24)、下蓋(25)、閥座I (26)和閥芯(27)組成,其中調節螺釘I (20)與閥體I (23)的螺紋孔I(76)螺紋連接,調節螺釘I (20)上置有鎖緊螺母II (21),調節螺釘I (20)下端與彈簧座I (22)的上表面中心凹槽接觸;閥體I (23)的外表面與殼體(D)的左圓盤(61)的內表面固接,形成腔體V (81),閥體I (23)的孔珊(75)與左圓盤(61)的孔II (60)連通;閥芯(27)下部圓柱與殼體⑶中左圓盤(61)的錐形孔(59)滑動配合,閥芯(27)的錐形面I(57)與錐形孔(59)的表面匹配;調壓彈簧I (24)下部套于閥芯(27)的上部圓柱,并由閥芯(27)的接觸面I (56)限位,調壓彈簧I (24)頂部固接彈簧座I (22);閥座I (26)套于閥芯(27)下部圓柱,閥座I (26)上端與殼體(D)中左圓盤(61)的下表面固接,下蓋(25)套于閥座I (26),下蓋(25)上端與殼體⑶中左圓盤(61)的下表面固接;閥芯(27)下部圓柱、閥座I (26)和下蓋(25)之間形成的空間為腔體VI (80),閥座I (26)的孔III (63)、孔IV (64)和下蓋(25)的孔V (65)相互連通。
4.按權利要求1所述的磁性液體變壓式測速裝置,其特征在于所述的壓力控制裝置(C)由調節螺釘II (28)、鎖緊螺母III (29)、彈簧座II (30)、上閥體(31)、調壓彈簧II (32)、鎖緊螺母IV (33)、壓板(34)、膜片(35)、反饋閥門(36)、閥桿(37)、進氣閥門(38)、復位彈簧(39)、下閥體(40)、密封圈III (41)和閥座II (42)組成,其中調節螺釘II (28)與上閥體(31)的螺紋孔II (78)螺紋連接,調節螺釘II (28)上置有鎖緊螺母III (29),調節螺釘II(28)下端與彈簧座II (30)的上表面中心凹槽接觸,上閥體(31)的體壁上部還設有閥座II通孔(77);上閥體(31)下部經膜片(35)與反饋閥門(36)連接,上閥體(31)、反饋閥門(36)的外表面與殼體(D)的右圓盤(62)的內表面固接,膜片(35)的下表面、反饋閥門(36)的內表面和閥桿(37)的圓柱面形成腔體珊(82);下閥體(40)頂面與殼體(D)中右圓盤(62)底面固接,下閥體(40)底面與閥座II (42)的裙臺(74)固接,下閥體(40)的凹臺(68)與閥座II (42)的裙臺(74)間設有密封圈III (41);進氣閥門(38)下部與閥座II (42)的圓盤(73)內圈滑動配合,復位彈簧(39)下端與閥座II (42)的圓盤(73)底面固接,復位彈簧(39)上部由進氣閥門(38)的下圓盤(71)限位;閥桿(37)下端與進氣閥門(38)的凸臺(71)固接,閥桿(37)中部與反饋閥門(36)的中孔(55)滑動連接,閥桿(37)上端經鎖緊螺母IV (33)與調壓彈簧II (32)下端、壓板(34)和膜片(35)固接;進氣閥門(38)的上下移動,由下閥體(40)的凸牙(69)限位;反饋閥門(36)上設有孔I (54),下閥體(40)上設有孔VI (66)和孔ΥΠ (67)。
5.按權利要求1所述的磁性液體變壓式測速裝置,其特征在于所述的連接裝置(Ε)由導氣三通(43)和螺釘(44)組成,其中導氣三通(43)上設有a 口、b 口和c 口,螺釘(44)與a 口螺紋連接。
【文檔編號】G01P3/30GK204165993SQ201420696273
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】胡林強, 姚永明, 石承鋼, 何冠元, 王新樂, 王春雪 申請人:吉林大學