[發明專利]一種磁致伸縮位移傳感流量計及流量測量方法

在審

• 申請號: 201410070366.6
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN104677432A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 袁才富;高建中;彭滬海;鄒昌建;崔劍;閔劍庭;仇芝宇;李青英;湯淳誠;朱金強
• 申請（專利權）人: 上海立新液壓有限公司
• 主分類號: G01F1/56
• 分類號: G01F1/56
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

1.一種磁致伸縮位移傳感流量計，包括傳感器電子倉（1），過渡接頭（2），槽蓋（3），溢流槽（5），計量桶（6），閥塊（8），阻尼墊圈（9），直通接頭（10），測量波導管（11），磁環浮筒（12），其特征在于：所述測量波導管（11）為圓形磁致伸縮材料，內部裝有銅導線，所述測量波導管（11）的下端與所述阻尼墊圈（9）相連，所述測量波導管（11）的上端與所述傳感器電子倉（1）相連，所述磁環浮筒（12）可自由移動地套裝在所述測量波導管（11）上，同時所述測量波導管（11）通過所述阻尼墊圈（9）安裝在所述閥塊（8）中央的安裝孔內，在所述磁環浮筒（12）和所述測量波導管（11）的外側套裝有所述計量桶（6），在所述計量桶（6）的外側套裝有所述溢流槽（5），所述溢流槽（5）和計量桶（6）的下端安裝在閥塊（8）上，而所述溢流槽（5）、計量桶（6）和測量波導管（11）的上端安裝在所述槽蓋（3）上，所述傳感器電子倉（1）也通過所述過渡接頭（2）安裝在槽蓋（3）上，在所述槽蓋（3）上開有與外界連通的通氣孔。

2.根據權利要求1所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述閥塊（8）上設置有計量油入口（81），計量油出口（82），入口節流孔（83），計量桶入口節流孔（84），中央安裝孔（85）、溢流槽孔（86），其中所述計量油入口（81），入口節流孔（83）和中央安裝孔（85）位于所述閥塊（8）的中央，且同軸依次連通，所述計量桶入口節流孔（84）均布在所述中央安裝孔下部的臺階面上，所述計量油出口（82）位于閥塊（8）的側面，且與所述中央安裝孔（85）貫通，而所述溢流槽孔（86）位于所述閥塊（8）的上表面，且與所述計量油出口（82）相互貫通。

3.根據權利要求1所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述測量波導管（11）材料為不銹鋼材料。

4.根據權利要求2所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述計量桶入口節流孔（84）設置有3-12個。

5.根據權利要求2所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：在所述溢流槽（5）與計量桶（6）之間的環隙內還設置有溢流管（7），所述溢流管（7）安裝在閥塊（8）的所述溢流槽孔（86）中。

6.根據權利要求5所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：在所述計量桶（6）的上端還設置有防溢罩（4）。

7.根據權利要求5所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：在所述計量桶（6）的上部圓周壁上開有溢流孔。

8.根據權利要求5所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述溢流槽（5）通過螺釘（14）安裝在所述閥塊（8）上。

9.根據權利要求5所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述溢流槽（5），計量桶（6）與所述閥塊（8）之間分別安裝密封圈。

10.根據權利要求5所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述閥塊（8）上還安裝有電磁閥（15），所述電磁閥（15）兩位兩通電磁閥，且所述電磁閥（15）一個端口與計量油出口（82）連接。

11.根據權利要求10所述的磁致伸縮位移傳感流量計，其特征在于：所述電磁閥（15）內的常斷通路的入口和出口安裝有導通方向相反的單向閥。

12.一種利用權利要求1-11所述的磁致伸縮位移傳感流量計進行流量測量的方法，其特征在于包括如下步驟：

1）將被試閥泄漏油入口連接到一個單向閥(16)的入口端，而單向閥(16)的出口端與所述閥塊（8）上的計量油入口（81）和所述電磁閥（15）的一個端口通過管道相連，而所述計量油出口（82）與所述電磁閥（15）的另一個端口相連后與油箱(17)相連通；

2）啟動與被試閥連接的油泵,被試閥的泄漏油流經單向閥后再流經入口節流孔（83）和計量桶入口節流孔（84）進入計量桶（6）；

3）磁環浮筒（12）隨著計量桶（6）內的液面升高而升高，磁環浮筒（12）中的環形磁鐵的運動與測量波導管（11）內的磁場疊加產生磁致伸縮作用，使測量波導管（11）產生彈性變形并由此而產生一個向兩側擴展的機械波，該機械波被與測量波導管（11）上端連接的傳感器電子倉（1）接收，并轉換為電信號；

4）通過測量電信號的傳輸時間，即可精度確定波產生地點到傳感器電子倉（1）的時間，從而確定磁環浮筒（12）隨液面升降的距離，通過距離乘以計量桶（6）和測量波導管（11）之間的截面積，精確測得進入計量桶的容積流量。

5）當需要初始置零時，將被試元件的泄漏油入口與本發明的計量油入口（81）連接，啟動油泵，泄漏油液經閥塊（8）上的計量油入口（81）、入口節流孔（83）和計量桶入口節流孔（84）流入計量桶（6），當計量桶（6）中的油液裝滿時，油液經計量桶（6）上部的溢流孔自動溢出至溢流槽（5），溢出的油液達到溢流管（7）高度時，泄漏油液經溢流管（7）流回油箱，每次測量前，關閉油泵，打開電磁閥（15），計量桶（6）內的油液經電磁閥（15）與溢流槽（5）溝通，計量桶（6）內的油液經電磁閥（15）流入溢流槽（5），溢流槽（5）的油液經溢流管（7）流回油箱，液位自由降至溢流管（7）液面高度止，磁環浮筒（12）在計量桶內的高度處于測量的初始位置，此液面高度可作為測量起點，并將記錄儀的電位顯示設置為零位。