[發(fā)明專利]一種流體粘度測(cè)量裝置及測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711469713.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN108007824A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷云慶;張文奇;牟介剛;吳登昊;牟成琪;錢亨;劉濤;張馮燁;杜魏媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N11/14
• 分類號(hào): G01N11/14
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.一種流體粘度測(cè)量裝置，其特征在于：包括用于支撐的機(jī)架、用于提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于測(cè)量扭矩的扭矩耦合器、用于傳遞旋轉(zhuǎn)力的力傳遞機(jī)構(gòu)、用于盛裝待測(cè)流體的盛放機(jī)構(gòu)和控制器，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述扭矩耦合器以及力傳遞機(jī)構(gòu)裝在所述機(jī)架上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端通過(guò)第一聯(lián)軸器與所述扭矩耦合器的動(dòng)力輸入端相連，所述扭矩耦合器的動(dòng)力輸出端通過(guò)第二聯(lián)軸器與所述傳遞單元的動(dòng)力輸入端相連，所述力傳遞機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端伸入所述盛放機(jī)構(gòu)內(nèi)部；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述扭矩耦合器水平同軸布置，定義二者重合的中心軸為測(cè)量裝置的中心軸；

所述力傳遞機(jī)構(gòu)包括作為動(dòng)力輸入端并用于傳遞水平驅(qū)動(dòng)力的主動(dòng)軸、用于支撐主動(dòng)軸的主動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)、用于將水平方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為豎直方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞旋轉(zhuǎn)力的錐齒輪組件、作為動(dòng)力輸出端并產(chǎn)生豎直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)軸、用于安裝從動(dòng)軸的從動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)以及用于攪動(dòng)盛放機(jī)構(gòu)內(nèi)待測(cè)流體的轉(zhuǎn)子，所述主動(dòng)軸通過(guò)主動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)水平支撐沿測(cè)量裝置的軸向水平架設(shè)在所述機(jī)架上，所述主動(dòng)軸的動(dòng)力輸入端通過(guò)第二聯(lián)軸器與所述扭矩耦合器的動(dòng)力輸出端相連，所述主動(dòng)軸的動(dòng)力輸出端通過(guò)錐齒輪組件與所述從動(dòng)軸的動(dòng)力輸入端相連；所述從動(dòng)軸垂直裝在所述錐齒輪組件底部的從動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)上，并且二者轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述從動(dòng)軸的動(dòng)力輸出端固裝轉(zhuǎn)子；

所述盛放機(jī)構(gòu)包括用于盛放流體的容器和容器端蓋，所述容器上端敞口，其內(nèi)腔為圓柱體，所述容器側(cè)壁設(shè)有輸液孔、出液孔和液位指示器，所述輸液孔和出液孔都配有相應(yīng)的封堵螺栓；所述容器端蓋與所述容器的上端密封拆卸式連接；所述容器端蓋中心設(shè)有用于插入從動(dòng)軸的貫通孔，所述從動(dòng)軸的動(dòng)力輸出端插入貫通孔后安裝轉(zhuǎn)子，且所述轉(zhuǎn)子的外壁與所述內(nèi)腔的壁面之間留有均勻的間隙；所述從動(dòng)軸與所述容器端蓋密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繞其自身中心軸作周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述控制器包括信號(hào)采集器、信號(hào)傳輸器、信號(hào)處理器、信號(hào)存儲(chǔ)器以及人機(jī)交互界面，所述液位指示器的信號(hào)輸出端、所述扭矩耦合器的信號(hào)輸出端通過(guò)信號(hào)變送器與所述信號(hào)采集器的信號(hào)輸入端信號(hào)連接，所述信號(hào)采集器的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)傳輸器的信號(hào)輸入端電連，所述信號(hào)傳輸器的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)處理器的信號(hào)輸入端電連，所述信號(hào)處理器的信號(hào)輸入端分別與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制端、所述扭矩耦合器的控制端電連；所述信號(hào)處理器的信號(hào)傳輸端口與所述人機(jī)交互界面的信號(hào)傳輸端口相連，實(shí)現(xiàn)二者的雙向通信。

2.如權(quán)利要求1所述的一種流體粘度測(cè)量裝置，其特征在于：所述錐齒輪組件包括齒輪箱、主動(dòng)錐齒輪、從動(dòng)錐齒輪和齒輪箱端蓋，所述齒輪箱的敞口處密封拆卸式固裝齒輪箱端蓋，二者圍成用于容納主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪的容腔，其中所述齒輪箱一側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)供主動(dòng)軸貫穿的第一安裝通孔，該側(cè)壁與主動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)一端固裝，而主動(dòng)軸伸入齒輪箱容腔的動(dòng)力輸出端鍵連接主動(dòng)錐齒輪；齒輪箱的底板與從動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)上端固接，從動(dòng)軸的上端從齒輪箱底板的第二安裝通孔貫穿伸入齒輪箱容腔內(nèi)，二者通過(guò)嵌裝在第二安裝通孔處的軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得從動(dòng)軸繞自身中心軸周向旋轉(zhuǎn)，而從動(dòng)軸伸入齒輪箱容腔的動(dòng)力輸入端鍵連接從動(dòng)錐齒輪，主動(dòng)錐齒輪與從動(dòng)錐齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力從主動(dòng)軸到從動(dòng)軸的傳遞。

3.如權(quán)利要求2所述的一種流體粘度測(cè)量裝置，其特征在于：主動(dòng)錐齒輪中心軸與從動(dòng)錐齒輪中心軸夾角為90°。

4.如權(quán)利要求1所述的一種流體粘度測(cè)量裝置，其特征在于：所述主動(dòng)軸支撐機(jī)構(gòu)包括第一安裝座、主動(dòng)軸軸承支架和主動(dòng)軸軸承端蓋，所述第一安裝座底部固裝在機(jī)架上，上部固裝主動(dòng)軸軸承支架，并保持主動(dòng)軸軸承支架中心軸與測(cè)量裝置的中心軸重合；主動(dòng)軸軸承支架兩端敞口，且主動(dòng)軸軸承支架的一端固裝主動(dòng)軸軸承端蓋，另一端與齒輪箱一側(cè)壁固接；主動(dòng)軸軸承端蓋固裝在靠近扭矩耦合器一側(cè)的端部，主動(dòng)軸軸承支架內(nèi)壁沿其軸向至少安裝一個(gè)用于支撐主動(dòng)軸的第一軸承；主動(dòng)軸通過(guò)第一軸承與主動(dòng)軸軸承支架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)軸繞自身中心軸周向旋轉(zhuǎn)；所述主動(dòng)軸的動(dòng)力輸入端從主動(dòng)軸軸承端蓋中心通孔伸出后通過(guò)第二聯(lián)軸器與扭矩耦合器的動(dòng)力輸出端相連，主動(dòng)軸的動(dòng)力輸出端從主動(dòng)軸軸承支架敞口伸出后伸入齒輪箱容腔內(nèi)。