[發(fā)明專利]絲杠內(nèi)置型活塞式流量校準(zhǔn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410171767.0
• 申請(qǐng)日: 2014-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN104019870B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭剛;楊磊;江航成;陳慧云;沈文新;黃震威;鈄偉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金卡高科技股份有限公司;杭州谷卡智能系統(tǒng)有限公司;浙江省計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01F25/00
• 分類號(hào): G01F25/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流量測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種活塞式流量校準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)。?

背景技術(shù)

活塞式流量校準(zhǔn)裝置，根據(jù)活塞型式的不同可以分為盤型活塞校準(zhǔn)裝置、鐘型活塞校準(zhǔn)裝置和筒型活塞校準(zhǔn)裝置等；根據(jù)活塞驅(qū)動(dòng)方式的不同又可以分為主動(dòng)式活塞校準(zhǔn)裝置和被動(dòng)式活塞校準(zhǔn)裝置。現(xiàn)有的主動(dòng)式活塞校準(zhǔn)裝置的活塞由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來推動(dòng)，并由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來保證活塞的移動(dòng)平衡。該結(jié)構(gòu)大部分活塞缸是臥式的。由于活塞校準(zhǔn)裝置的活塞缸的長度遠(yuǎn)大于活塞缸的直徑，為了防止活塞缸橫臥產(chǎn)生的擾度影響流量校準(zhǔn)精度，活塞缸壁必須做得很厚，導(dǎo)致校準(zhǔn)裝置很笨重，難以搬動(dòng)。中國專利申請(qǐng)公布號(hào)CN102175292A，申請(qǐng)公布日2011年9月7日，名稱為“活塞式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置”的發(fā)明專利公開了一種活塞式氣體流量校準(zhǔn)裝置。該裝置的結(jié)構(gòu)將承重板安裝在支架上，活塞缸上端與承重板下端連接，承重板上端裝有套筒，裝在活塞缸內(nèi)并與活塞相連的活塞桿穿過套筒后，活塞桿的上端與絲桿的下端連接，活塞桿上端安裝導(dǎo)向板，導(dǎo)向板兩側(cè)分別套在安裝在套筒內(nèi)的導(dǎo)桿中，安裝在導(dǎo)向板上的直線軸承與導(dǎo)桿形成滑動(dòng)配合，絲桿的另一端穿過套筒后經(jīng)聯(lián)軸器、減速器、步進(jìn)電機(jī)與編碼器連接，活塞缸下端與端蓋連接，端蓋設(shè)有出氣管路，出氣管道的側(cè)面開有安裝溫度傳感器和壓力傳感器的接口孔。該結(jié)構(gòu)活塞缸雖然采用了立式結(jié)構(gòu)，但是由于導(dǎo)向桿設(shè)置在活塞缸上方，導(dǎo)向桿外還設(shè)有套筒，整個(gè)裝置做得很高，而對(duì)流量校準(zhǔn)有用的活塞缸，只有整個(gè)裝置的一半。為了加強(qiáng)裝置的穩(wěn)定性而確保流量校準(zhǔn)精度，活塞缸壁不得不做得得很厚，導(dǎo)致整個(gè)裝置體積龐大，這不但浪費(fèi)材料，而且流量校準(zhǔn)裝置難以搬動(dòng)，不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢定。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)活塞式流量校準(zhǔn)裝置體積龐大難以實(shí)現(xiàn)便捷移動(dòng)的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種體積小、方便快捷移動(dòng)、適合現(xiàn)場(chǎng)檢定，準(zhǔn)確度高、可靠性好的活塞式流量校準(zhǔn)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種絲杠內(nèi)置型活塞式流量校準(zhǔn)裝置，它包括豎立的缸體、分別與缸體上、下端連接的上端蓋和下端蓋，缸體內(nèi)設(shè)有圓盤狀的活塞，在偏離活塞圓心距離為δ處，活塞設(shè)有通孔，通孔固接有絲杠螺母，絲杠螺母螺紋連接有絲杠，活塞上表面固接有活塞桿，活塞桿與上端蓋可滑動(dòng)連接，活塞、缸體、上端蓋和活塞桿形成一個(gè)密封腔體，絲杠上部插入活塞桿，絲杠下部與下端蓋可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，絲杠下端連接有電機(jī)。以下端蓋為支撐，缸體豎立，不會(huì)受擾度影響，缸體壁可以較薄，既減輕了重量，又節(jié)約了材料。絲桿和活塞桿偏心安裝，絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)帶動(dòng)活塞轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的上下移動(dòng)，不需要專設(shè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單合理。通過螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)來計(jì)數(shù)密封腔體內(nèi)排出的流量體積，使用更方便。

作為優(yōu)選，活塞桿呈圓筒狀，上端封閉下端開口，下端部固接法蘭盤，法蘭盤與活塞上表面固定，活塞桿的中軸線與活塞通孔的中軸線重合；確保活塞桿與活塞固定可靠、活塞不會(huì)在缸體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠內(nèi)置于活塞桿內(nèi)，影響密封腔體橫截面的內(nèi)在參數(shù)只有活塞桿外徑與活塞缸內(nèi)徑，容易實(shí)現(xiàn)各橫截面處處相等，使得校準(zhǔn)裝置更加準(zhǔn)確可靠。在非工作狀態(tài)，絲杠完全內(nèi)置活塞桿中，不但縮小了校準(zhǔn)裝置體積，方便搬動(dòng)，而且還避免了非工作中絲杠積灰而影響校準(zhǔn)裝置精度。

作為優(yōu)選，上端蓋設(shè)有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔內(nèi)設(shè)有襯套，襯套與活塞桿相匹配；方便活塞桿移動(dòng)。

作為優(yōu)選，下端蓋設(shè)有傳動(dòng)孔，傳動(dòng)孔內(nèi)設(shè)有推力軸承，絲杠與推力軸承相匹配；校準(zhǔn)裝置采用立式結(jié)構(gòu)，活塞桿、絲杠和活塞受到重力作用，推力軸承承受活塞桿、絲杠和活塞傳遞的軸向推力。絲杠和絲杠螺母連接始終只有上部單邊間隙，消除了檢定的系統(tǒng)誤差。絲杠豎立就不在擾度問題，則絲杠自身的長期穩(wěn)定性就更好，那么校準(zhǔn)裝置的穩(wěn)定性會(huì)更好。

作為優(yōu)選，絲杠為滾珠絲杠；傳動(dòng)效率高、無側(cè)隙、啟動(dòng)力矩極小，保證實(shí)現(xiàn)精確的微進(jìn)給，確保流量校準(zhǔn)裝置精度。

作為優(yōu)選，沿活塞側(cè)面一周設(shè)有凹陷的油槽，油槽上方和下方分別至少各設(shè)有一道密封槽，密封槽中嵌有密封圈；確保幾道密封圈同時(shí)受到油的潤滑，減少密封圈與缸體內(nèi)壁間的摩擦力，活塞與缸體密封可靠、延長密封圈使用壽命。油存儲(chǔ)在油槽和缸體內(nèi)壁圍成的一個(gè)密封空間內(nèi)，不易揮發(fā)，減少日常維護(hù)。

作為優(yōu)選，活塞上、下表面設(shè)有若干個(gè)凸起表面的防護(hù)柱；以避免在電子限位機(jī)構(gòu)失效的情況下活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)損壞缸體內(nèi)的傳感器。

作為優(yōu)選，活塞設(shè)有油管，油管呈L狀，油管一端與油槽連通，油管另一端與活塞下表面連通。從活塞下表面進(jìn)油不影響密封腔體。