[發明專利]一種用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置

有效

• 申請號: 201410388033.8
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN104154982A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 周磊;朱子環;陳鋒;葉斌;張溪;田源;馬鑫;敖春芳;郝云擇
• 申請（專利權）人: 北京航天試驗技術研究所
• 主分類號: G01G21/02
• 分類號: G01G21/02;G01G21/26;G01F11/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;郭德忠

1.一種用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置，其特征在于，包括回收容器(1)、砝碼(7)、調整塊(10)、托架(11)、直線作動器(13)、階梯滑塊(14)、滑輪4、立桿(5)、錐塊(6)、力傳感器(9)、吊桿(12)、傳力板(16)和支撐框架(15)；

所述支撐框架(15)在高度方向上設有兩根水平橫梁，上述兩根水平橫梁分別位于支撐框架(15)的頂端和中段位置；

所述砝碼(7)上加工有錐形中心孔，砝碼(7)的重量和個數根據流量校驗工況選定；

所述立桿(5)的外圓周面上同軸活動連接有兩個滑輪(4)；

所述調整塊(10)和階梯滑塊(14)的下表面為平面，其上表面為階梯面，每個階梯高度差相等；階梯滑塊(14)沿其長度方向開槽形成叉形結構，槽貫穿階梯滑塊(14)的上下表面，槽的開口端位于第一級臺階的端面，槽的寬度大于立桿(5)的外徑；所述調整塊(10)上的階梯數量與砝碼(7)的數量相等

所述錐塊(6)加工有與立桿(5)連接的中心孔，外錐面與砝碼(7)的錐形中心孔相配合；

其整體連接關系為：吊桿(12)的一端與傳力板(16)固定連接，另一端連接回收容器(1)，外部的進液管(2)的水平管段固定連接在框架(15)上，進液管(2)的末端位于回收容器(1)內部并保持與其無接觸；力傳感器(9)位于傳力板(16)和支撐框架(15)頂端的水平橫梁之間；立桿(5)垂直穿過支撐框架(15)的兩根水平橫梁，立桿(5)的上下兩端通過滾動直線軸承實現徑向約束，且保持豎直方向自由狀態；階梯滑塊(14)位于支撐框架(15)中段的水平橫梁的上表面，其槽水平讓開立桿(5)，立桿(5)上的兩個滑輪(4)由叉形結構的第一級臺階面支撐，即立桿(5)的豎直方向的自由度由階梯滑塊(14)的水平臺階面實現限位，階梯滑塊(14)的后端設置有直線作動器(13)；吊桿(12)上固定連接有一組以上的托架(11)，調整塊(10)置于托架(11)的上表面，砝碼(7)的錐形中心孔穿過立桿(5)后自由置于調整塊(10)的階梯面上，立桿(5)上固定連接的錐塊(6)位于砝碼(7)的下方并與錐形中心孔相對應；回收容器(1)和砝碼(7)的重量作用在吊桿(12)上，并由傳力板(16)傳遞給力傳感器(9)。

2.如權利要求1所述的用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置，其特征在于，所述階梯滑塊(14)的階梯數量等于砝碼(7)的數量+1，第一個階梯為初始位置。

3.如權利要求1或2所述的用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置，其特征在于，所述階梯滑塊(14)的階梯之間采用斜坡和圓角過渡。

4.如權利要求1或2所述的用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置，其特征在于，所述直線作動器(13)由直線電機或電機配絲杠的方式實現。

5.如權利要求1或2所述的用于液體流量校驗的容器動態稱量裝置，其特征在于，所述滑輪(4)由滾動軸承代替。

6.一種用于液體流量校驗的容器動態稱量方法，其特征在于，所述砝碼(7)初始處于加載到回收容器(1)上的狀態，稱量質量W包括回收容器(1)自身及其中液體的質量與加載砝碼(7)質量之和，設為W₀；測試開始后，增壓容器中的液體沿豎管(2)流入回收容器(1)，在t_on時刻液體流入，流場穩定后，在W增加到一定的預設值W_x時，設為t₁時刻，計時器開始記錄時間，液體持續流入回收容器(1)，到達預定t_s時刻，自動卸載質量為m的砝碼(7)，稱量質量W減小，當W再次增加到W_x的t₂時刻，計時器停止計時，則在t₁到t₂的時間間隔內，流入回收容器(1)的液體質量等于卸載砝碼(7)的質量m。