本实用新型涉及气体流量传感器领域,具体地讲,涉及一种力矩气体流量计。
背景技术:
现在气体涡轮流量计全部采用轴转动涡轮的结构方案,涡轮的前方安装前导流体、二级整流器,涡轮的后方安装后导流体,涡轮轴的两端装有轴承,从气体涡轮流量计的本体中有安装支架,固定涡轮轴两端的轴承,磁传感元件的保护腔体,深入到气体涡轮流量计本体中部。采用这种结构的气体涡轮流量计,机械部件多,材料成本高,加工难度大,安装难度高,生产周期长。在实际应用中,气体涡轮流量计还要配备油箱和注油设备,按运行时间定期给轴承加注润滑油,使轴承的运行可靠,以保证气体涡轮流量计的测量精度,而轴承中的润滑油与气体的杂质接触形成油泥,因此气体涡轮流量计每年要拆下来清洗,从而增加维护成本,使维护保养工作量变大。而且在使用过程中,被测量气体的压力突变时,容易使涡轮轴发生变形,从而导致气体涡轮流量计报废。由于涡轮的前方安装前导流体、二级整流器,使气体涡轮流量计阻力大,在测量高速气体时压力损失较大,不利于节能,深入到气体涡轮流量计的本体中的安装支架和磁传感元件的保护腔体,在工作时高流速的气体形成涡街,涡街引起气体涡轮传感的振动,流速越高,涡街的频率越高,气体涡轮传感的振动频率越高,长时间的振动容易导致涡轮转动轴疲劳变形。安装气体涡轮流量计的前导流体、二级整流器、后导流体,深入到气体涡轮流量计的本体中的安装支架和磁传感元件的保护腔体,在工作时改变气流的稳定性,使气体的雷诺数增高,导致气体涡轮流量计的线性度变化较大。此为,现有技术的不足之处。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是提供一种力矩气体流量计,有利于实现气体流量计量。
本实用新型采用如下技术方案实现发明目的:
一种力矩气体流量计,包括由本体(1)、前支架(2)、内卡卡簧(3)、力矩叶轮(4)、静态力矩传感器(6)、后支架(7)、接线板(9)、压圈(10)、对称的键(12)及hx711放大芯片(14),其特征是:所述本体(1)内设置有卡槽(25)、凹槽(26)及对称的定位槽(27),所述本体(1)内固定连接凸台(28),所述卡槽(25)内设置有所述内卡卡簧(3),所述凹槽(26)内设置有所述前支架(2),所述内卡卡簧(3)接触所述前支架(2),所述力矩叶轮(4)输入轴铰接所述前支架(2)的中心,所述力矩叶轮(4)输出轴设置有方槽二(23)和圆孔二(24),所述方槽二(23)连通所述圆孔二(24),所述静态力矩传感器(6)的输入轴和输出轴上分别设置有方槽三(29),两个所述方槽三(29)内分别固定有键(12),所述静态力矩传感器(6)的输入轴设置在所述圆孔二(24)内,一个所述键(12)设置在所述方槽二(23)内,所述后支架(7)中心设置有圆孔一(21),所述后支架(7)上设置有方槽一(20),所述方槽一(20)连通所述圆孔一(21),所述静态力矩传感器(6)的输出轴设置在所述圆孔一(21)内,另一个所述键(12)设置在所述方槽一(20)内,所述接线板(9)固定连接所述压圈(10),所述压圈(10)螺纹连接所述本体(1),所述后支架(17)上设置有对称的卡块(22),所述后支架(17)接触所述凸台(28)的侧壁,对称的所述卡块(22)分别设置在所述定位槽(27)中。
作为对本技术方案的进一步限定,所述静态力矩传感器(6)的信号线与所述接线板(9)一端的接线端子连接,所述接线板(9)另一端的接线端子与所述hx711放大芯片(14)连接。
作为对本技术方案的进一步限定,所述接线板(9)一侧设置有压力传感器(8),所述压力传感器(8)螺纹连接所述本体(1)。
作为对本技术方案的进一步限定,所述接线板(9)另一侧设置有pt1000热电阻(11),所述pt1000热电阻(11)螺纹连接所述本体(1)。
作为对本技术方案的进一步限定,所述本体(1)固定连接支撑保护体(19),所述支撑保护体(19)固定连接表壳(18),所述表壳(18)上固定有线路板17,所述液晶显示器(16)固定在线路板(17)上,所述线路板(17)上固定有单片机(15)、所述hx711放大芯片(14)和锂电池安装座,所述锂电池安装座内安装有锂电池(13),所述锂电池(13)连接所述单片机(15),所述pt1000热电阻(11)、所述压力传感器(8)、所述hx711放大芯片(14)和所述液晶显示器(16)均电性连接所述单片机(15)。
作为对本技术方案的进一步限定,所述前支架(2)正对流量计入口(5)。
与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果是:
(1)力矩气体流量计去掉涡轮的前方安装前导流体、二级整流器,使力矩气体流量计阻力变小,在测量高速气体时压力损失较小,有利于节能;
(2)没有安装深入到气体涡轮流量计本体中部的支架和磁传感元件的保护腔体,力矩气体流量计在工作时,高流速的气体形成稳定的气流,不会引起气体的振动;
(3)力矩气体流量计长时间运行可靠性高,能节省大量的维护费用。
本实用新型为力矩气体流量计,有利于实现气体流量计量。
附图说明
图1为本实用新型的局部剖开立体结构示意图一。
图2为本实用新型的局部剖开立体结构示意图二。
图3为本实用新型电气原理图。
图4为本实用新型结构示意图。
图5为本实用新型的后支架立体结构示意图。
图6为本实用新型的力矩叶轮立体结构示意图。
图7为本实用新型的本体剖开立体结构示意图。
图8为本实用新型的静态力矩传感器立体结构示意图。
图9为本实用新型的前支架立体结构示意图。
图10为本实用新型的局部剖开立体结构示意图三。
图11为本实用新型的局部剖开立体结构示意图四。
图12为本实用新型的局部立体结构示意图。
图中:1、本体,2、前支架,3、内卡卡簧,4、力矩叶轮,5、流量计入口,6、静态力矩传感器,7、后支架,8、压力传感器,9、接线板,10、压圈,11、pt1000热电阻,12、键,13、锂电池,14、hx711放大芯片,15、单片机,16、液晶显示器,17、线路板,18、表壳,19、支撑保护体,20、方槽一,21、圆孔一,22、卡块,23、方槽二,24、圆孔二,25、卡槽,26、凹槽,27、定位槽,28、凸台,29、方槽三。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1-图12所示,本实用新型包括由本体1、前支架2、内卡卡簧3、力矩叶轮4、静态力矩传感器6、后支架7、接线板9、压圈10、对称的键12及hx711放大芯片14,其特征是:所述本体1内设置有卡槽25、凹槽26及对称的定位槽27,所述本体1内固定连接凸台28,所述卡槽25内设置有所述内卡卡簧3,所述凹槽26内设置有所述前支架2,所述内卡卡簧3接触所述前支架2,所述力矩叶轮4输入轴铰接所述前支架2的中心,所述力矩叶轮4输出轴设置有方槽二23和圆孔二24,所述方槽二23连通所述圆孔二24,所述静态力矩传感器6的输入轴和输出轴上分别设置有方槽三29,两个所述方槽三29内分别固定有键12,所述静态力矩传感器6的输入轴设置在所述圆孔二24内,一个所述键12设置在所述方槽二23内,所述后支架7中心设置有圆孔一21,所述后支架7上设置有方槽一20,所述方槽一20连通所述圆孔一21,所述静态力矩传感器6的输出轴设置在所述圆孔一21内,另一个所述键12设置在所述方槽一20内,所述接线板9固定连接所述压圈10,所述压圈10螺纹连接所述本体1,所述后支架17上设置有对称的卡块22,所述后支架17接触所述凸台28的侧壁,对称的所述卡块22分别设置在所述定位槽27中。
所述静态力矩传感器6的信号线与所述接线板9一端的接线端子连接,所述接线板9另一端的接线端子与所述hx711放大芯片14连接。
所述接线板9一侧设置有压力传感器8,所述压力传感器8螺纹连接所述本体1。
所述接线板9另一侧设置有pt1000热电阻11,所述pt1000热电阻11螺纹连接所述本体1。
所述本体1固定连接支撑保护体19,所述支撑保护体19固定连接表壳18,所述表壳18上固定有线路板17,所述液晶显示器16固定在线路板17上,所述线路板17上固定有单片机15、所述hx711放大芯片14和锂电池安装座,所述锂电池安装座内安装有锂电池13,所述锂电池13连接所述单片机15,所述pt1000热电阻11、所述压力传感器8、所述hx711放大芯片14和所述液晶显示器16均电性连接所述单片机15。
所述前支架2正对流量计入口5。
所述pt1000热电阻11的上部设置在所述支撑保护壳19内。
所述压力传感器8的上部设置在所述支撑保护壳19内。
所述单片机15的引脚3连接所述pt1000热电阻11,所述单片机15的引脚3连接所述压力传感器8,所述单片机15的引脚64连接所述锂电池13,所述单片机15的引脚60及引脚61连接所述hx711放大芯片14,所述单片机15的引脚17至引脚39、引脚45、引脚46、引脚48至引脚54连接所述液晶显示器16。
本实用新型工作流程为:当实测气体从流量计入口5流入到本体1内,实测气体对力矩叶轮4产生旋转力矩,力矩叶轮4带动与其配合的键12转动,力矩叶轮4产生的旋转力矩传递给静态力矩传感器6,力矩叶轮4产生的旋转力矩与实测气体的流速成正比,实测气体的流速越高,静态力矩传感器6输出的电压越高。静态力矩传感器6的信号输出端与hx711放大芯片14相连接,将静态力矩传感器6的信号放大后送到单片机15计算,由于气体的体积受温度和压力影响较大,本体1的壳体上装有pt1000热电阻11及压力传感器8,将检测到的压力信号和温度信号送到单片机15运算,对气体的体积进行压力、温度补偿,采用公知的补偿计算方式,不再赘述,单片机15计算出标准工况下的气体体积,计算结果显示在液晶显示器16上。
以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例,但是,本实用新型并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
1.一种力矩气体流量计,包括由本体(1)、前支架(2)、内卡卡簧(3)、力矩叶轮(4)、静态力矩传感器(6)、后支架(7)、接线板(9)、压圈(10)、对称的键(12)及hx711放大芯片(14),其特征是:所述本体(1)内设置有卡槽(25)、凹槽(26)及对称的定位槽(27),所述本体(1)内固定连接凸台(28),所述卡槽(25)内设置有所述内卡卡簧(3),所述凹槽(26)内设置有所述前支架(2),所述内卡卡簧(3)接触所述前支架(2),所述力矩叶轮(4)输入轴铰接所述前支架(2)的中心,所述力矩叶轮(4)输出轴设置有方槽二(23)和圆孔二(24),所述方槽二(23)连通所述圆孔二(24),所述静态力矩传感器(6)的输入轴和输出轴上分别设置有方槽三(29),两个所述方槽三(29)内分别固定有键(12),所述静态力矩传感器(6)的输入轴设置在所述圆孔二(24)内,一个所述键(12)设置在所述方槽二(23)内,所述后支架(7)中心设置有圆孔一(21),所述后支架(7)上设置有方槽一(20),所述方槽一(20)连通所述圆孔一(21),所述静态力矩传感器(6)的输出轴设置在所述圆孔一(21)内,另一个所述键(12)设置在所述方槽一(20)内,所述接线板(9)固定连接所述压圈(10),所述压圈(10)螺纹连接所述本体(1),所述后支架(7)上设置有对称的卡块(22),所述后支架(7)接触所述凸台(28)的侧壁,对称的所述卡块(22)分别设置在所述定位槽(27)中。
2.根据权利要求1所述的力矩气体流量计,其特征是:所述静态力矩传感器(6)的信号线与所述接线板(9)一端的接线端子连接,所述接线板(9)另一端的接线端子与所述hx711放大芯片(14)连接。
3.根据权利要求2所述的力矩气体流量计,其特征是:所述接线板(9)一侧设置有压力传感器(8),所述压力传感器(8)螺纹连接所述本体(1)。
4.根据权利要求3所述的力矩气体流量计,其特征是:所述接线板(9)另一侧设置有pt1000热电阻(11),所述pt1000热电阻(11)螺纹连接所述本体(1)。
5.根据权利要求4所述的力矩气体流量计,其特征是:所述本体(1)固定连接支撑保护体(19),所述支撑保护体(19)固定连接表壳(18),所述表壳(18)上固定有线路板(17),液晶显示器(16)固定在线路板(17)上,所述线路板(17)上固定有单片机(15)、所述hx711放大芯片(14)和锂电池安装座,所述锂电池安装座内安装有锂电池(13),所述锂电池(13)连接所述单片机(15),所述pt1000热电阻(11)、所述压力传感器(8)、所述hx711放大芯片(14)和所述液晶显示器(16)均电性连接所述单片机(15)。
6.根据权利要求1所述的力矩气体流量计,其特征是:所述前支架(2)正对流量计入口(5)。
技术总结