專利名稱：液流指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于測量管道液流的指示儀表，尤其涉及一種用于檢測船舶空調(diào)系統(tǒng)冷媒水管道內(nèi)液體流速的指示器。
CB＊3289－86標(biāo)準(zhǔn)示出一種目前普遍使用的檢測船舶管路內(nèi)的液流速度和流向的指示器。這種液流指示器由一受感部件和指示部件組成，所述的受感部件包括一被液流作用的葉輪，和與葉輪同軸地設(shè)置的磁性聯(lián)軸節(jié)，所述的指示部件包括一框蓋、一殼體、一隔離接頭、一設(shè)在隔離接頭內(nèi)與所述磁性聯(lián)軸節(jié)同軸相對設(shè)置的從動磁性軸以及設(shè)在所述殼體內(nèi)的與所述從動磁性軸同軸連接的指示轉(zhuǎn)盤；所述的磁性聯(lián)軸節(jié)與從動磁性軸組成閉合磁路，所述的指示轉(zhuǎn)盤為一種阿基米德螺旋線轉(zhuǎn)盤。當(dāng)管道內(nèi)液流作用于葉輪使之轉(zhuǎn)動時，葉輪便帶動磁性聯(lián)軸節(jié)，從動磁性軸和轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的快慢只能定性地顯示出液體流動的快慢，而不能對具有不同直徑和流程的空調(diào)冷媒水分支管道中的液流作定量的測定，因此，它不能用作液流量分配調(diào)整的測量儀表，從而不能滿足船舶的空調(diào)系統(tǒng)中的配套要求。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的液流指示器只能用于定性指示流速的缺點(diǎn)，提供一種可用于定量測定管道內(nèi)液流速度的指示器，以便合理地控制和分配液流量，從而進(jìn)一步提高船舶空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。
本實(shí)用新型的上述目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。這種可定量地測定管道內(nèi)的液體流量的液流指示器，包括一殼體；一與殼體相連結(jié)的框蓋；一用于裝配在管道上的管座；一設(shè)置在所述管座內(nèi)與其端面密封連接的隔離接頭；一設(shè)有軸向中心內(nèi)孔的支承架；一通過所述中心內(nèi)孔的主動磁性傳動軸，其兩端部分別設(shè)有一葉輪和一主動磁性半聯(lián)軸節(jié)；一與所述主動磁性傳動軸同軸線地相對設(shè)置的從動磁性傳動軸，包括一可轉(zhuǎn)動地穿設(shè)在殼體端壁上的傳動軸及位于所述隔離接頭內(nèi)腔中與所述主動磁性半聯(lián)軸節(jié)相對的從動磁性半聯(lián)軸節(jié)，其特征在于，它還包括一與所述從動磁性傳動軸的伸入殼體內(nèi)腔端連接的、嵌設(shè)有成對強(qiáng)磁體的恒磁轉(zhuǎn)子；一蓋設(shè)在殼體外端面上的有刻度表面板和一設(shè)在其中心位置上的支承座；一與所述恒磁轉(zhuǎn)子同軸線地相鄰間隔設(shè)置的感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸，其一端可轉(zhuǎn)動地支承在所述支承座內(nèi)并伸入框蓋內(nèi)腔中；一與所述指示軸相連接，用于平衡轉(zhuǎn)子指示軸的回轉(zhuǎn)力矩的平面螺旋卷簧；一固定連結(jié)于所述指示軸的伸入框蓋內(nèi)腔端上的指針。
采用上述技術(shù)方案，由于在與從動磁性傳動軸的從動磁性半聯(lián)軸節(jié)端的相對端上設(shè)有恒磁轉(zhuǎn)子，及與其同軸線地間隔相對地設(shè)有一感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸，因此，在葉輪被介質(zhì)液體沖刷而轉(zhuǎn)動時，帶動主動磁性傳動軸轉(zhuǎn)動，通過磁場作用使從動磁性傳動軸轉(zhuǎn)動，再使恒磁轉(zhuǎn)子同步地轉(zhuǎn)動，由此產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場作用于感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸以在其上形成渦流磁場，該磁場產(chǎn)生與恒磁轉(zhuǎn)子同轉(zhuǎn)向的回轉(zhuǎn)力矩使之轉(zhuǎn)動，直至與指示軸相連結(jié)的被收緊的平面螺旋卷簧所產(chǎn)生的反向彈性力矩相平衡，使指針定位在某一轉(zhuǎn)角上。由于轉(zhuǎn)角大小與葉輪的轉(zhuǎn)速和介質(zhì)的流速呈良好的線性正比例關(guān)系，因此在指示表面板上就可設(shè)置等角均布的刻度線，使表面板制作方便和顯示讀數(shù)精確。這種流速指示器的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)定量地讀出被測介質(zhì)的流速值，而且指針對介質(zhì)流速的波動也能靈敏地作出指示反應(yīng)。
現(xiàn)通過一個最佳實(shí)施例并結(jié)合其附圖具體說明本發(fā)明的上述技術(shù)方案。



圖1是本發(fā)明的液流指示器的一實(shí)施例的縱剖視圖；圖2為沿
圖1的A向的端視圖；圖3為沿
圖1“B－B”的剖視圖；以及圖4為沿
圖1“C－C”的剖視圖。
如圖所示，這種液流指示器包括一殼體8；一通過螺釘15與殼體連接的框蓋9；一用于裝配在管子20(如雙點(diǎn)劃線所示)上的管座19，該管座19穿設(shè)在管壁開孔上，并將其管座外壁與管子外壁的接合處焊固；一通過螺釘16與殼體8相連接的隔離接頭4，包括一封閉端與敞開端，其敞開端外周形成凸緣，其封閉端外周上設(shè)置螺紋；一密封圈17貼設(shè)在凸緣內(nèi)端面與管座端面之間用于將指示器分隔成干濕兩腔；一螺母18將隔離接頭4與管座19緊密連結(jié)一起；一設(shè)有軸向中心內(nèi)孔的支承架23，其右端與隔離接頭4的封閉端相連接；一穿設(shè)于所述中心內(nèi)孔中的主動磁性傳動軸2，其兩端部分別設(shè)置一葉輪1和一主動磁性半聯(lián)軸節(jié)21；一與所述主動磁性傳動軸2同軸線相對設(shè)置在隔離接頭內(nèi)的從動磁性傳動軸3，其一端為與主動磁性體21相對的從動磁性半聯(lián)軸節(jié)22，另一端延伸并支承于設(shè)在殼體端壁上的軸承內(nèi)，并伸入殼體8的內(nèi)腔中；其特點(diǎn)是還包括一與所述從動磁性傳動軸3的伸入殼體內(nèi)腔中的一端相連接的恒磁轉(zhuǎn)子5，其上嵌設(shè)有成對的強(qiáng)磁體；一蓋設(shè)和固定連接在殼體8端止口面上的表面板40其刻度值從小到大按順時針方向分布(如圖2所示量程為0～3.0m／s；一軸承座體12固定在表面板10上，一軸承座13螺結(jié)在軸承座體12上，軸承座13內(nèi)孔中設(shè)有滾動軸承14；一與所述恒磁轉(zhuǎn)子與同軸線并與其相鄰間隔設(shè)置的感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸6，如圖所示，恒磁轉(zhuǎn)子與感應(yīng)轉(zhuǎn)子之間的氣隙為δ，所述指示軸6支承在所述軸承14上并伸入框蓋9的內(nèi)腔中；一與所述指示軸6相連接用于平衡感應(yīng)轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)力矩的平面螺旋卷簧7；一固定連結(jié)在所述指示軸軸端上的指針11。
所述的液流指示器除采用管座安裝形式外，還可采用配裝有法蘭連接的各公稱通徑短管；所述的表面板10的刻度值還可設(shè)置成分別按順、逆時針各150°分布，以用于指示雙向的流速；指針11的針尖處可設(shè)置具有強(qiáng)磁性的恒磁體，并在表面板10或殼體8內(nèi)設(shè)置可按需要定位的磁敏管，用于組成具有聲光信號或動力控制的自動開關(guān)電路；所述的恒磁轉(zhuǎn)子5與感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸6之間的氣隙δ，可設(shè)置成平面形或圓錐形；與介質(zhì)相接觸的零件采用鈦或鈦合金以及不銹鋼或工程塑料等耐腐蝕材料。
這種液流指示器的工作原理是當(dāng)葉輪1被在管子20內(nèi)的介質(zhì)液體沖刷而轉(zhuǎn)動時，便帶動主動磁性傳動軸2轉(zhuǎn)動，通過一對磁性聯(lián)軸節(jié)21、22的磁路耦合作用同時使從動磁性軸3旋轉(zhuǎn)，便使嵌裝有成對強(qiáng)磁體的恒磁轉(zhuǎn)子5作同步轉(zhuǎn)動產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，作用于同軸線上不相連接(具有氣隙δ)的感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸6，產(chǎn)生渦流磁場以形成同轉(zhuǎn)向的回轉(zhuǎn)力矩而被帶動而轉(zhuǎn)動，直至與被漸收緊的平面螺旋卷簧7產(chǎn)生的反向彈性力矩相平衡，從而使同軸固定的指針11定位在某一轉(zhuǎn)角位置上。這個轉(zhuǎn)角的大小，與葉輪1的轉(zhuǎn)速及介質(zhì)的流速均具有良好的線性正比關(guān)系，因此從表面10上反映出較精確的流速值。
這種液流指示器的標(biāo)定容易。如果要對應(yīng)于實(shí)際的介質(zhì)流速調(diào)整指針8正確位置，只要通過調(diào)節(jié)感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸6的軸向位置，以改變其與恒磁轉(zhuǎn)子5之間的空氣隙δ的大小便可達(dá)到；如指針11的指示值大于介質(zhì)的流速，則加大空氣隙δ；反之則減小空氣隙δ。
權(quán)利要求1.一種可定量地測定船舶的空調(diào)系統(tǒng)冷媒水管道內(nèi)液體流速的液流指示器，包括一殼體；一與殼體連結(jié)的框蓋；一用于安裝在管道上的管座；一通過螺釘與殼體連結(jié)的隔離接頭，設(shè)置在所述管座內(nèi)用于阻止液流進(jìn)入殼體內(nèi)腔；一設(shè)有軸向中心內(nèi)孔的支承架；一穿設(shè)于所述中心內(nèi)孔中的主動磁性傳動軸，其兩端部分別設(shè)有一葉輪和一主動磁性半聯(lián)軸節(jié)；一與所述主動磁性傳動軸同軸線設(shè)置的從動磁性傳動軸，包括一可轉(zhuǎn)動地穿設(shè)在殼體壁上的傳動軸及位于所述隔離接頭內(nèi)腔中與所述主動磁性半聯(lián)軸節(jié)相對的從動磁性半聯(lián)軸節(jié)，其特征在于，它還包括一與所述從動磁性傳動軸的伸入殼體內(nèi)腔中的一端相連接的嵌設(shè)有成對強(qiáng)磁體的恒磁轉(zhuǎn)子；一蓋設(shè)在殼體外端面上的表面板和一設(shè)在其中心位置上的軸承座；一與所述恒磁轉(zhuǎn)子同軸線并相鄰間隔設(shè)置的感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸，其一端可轉(zhuǎn)動地支承在所述軸承座內(nèi)并伸入框蓋內(nèi)腔中；一與所述指示軸相連接、用于平衡感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸的回轉(zhuǎn)力矩的平面螺旋卷簧；一固定連結(jié)于所述感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸的伸入框蓋內(nèi)腔軸端上的指針。
2.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的管座可配裝有法蘭連接的通徑短管。
3.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的表面板的刻度值從小到大按順時針方向分布。
4.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的表面板的0刻度值置于正上方，分別按順、逆時針各150°分布＞0～3m／s各量值，用于指示雙向流速。
5.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的指針尖端設(shè)置具有強(qiáng)磁性的恒磁體，所述表面板或殼體內(nèi)設(shè)有按需要定位的磁敏管，用于組成具有聲光信號或動力控制的自動開關(guān)電路。
6.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的恒磁轉(zhuǎn)子與感應(yīng)轉(zhuǎn)子之間的氣隙設(shè)置成平面形。
7.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，所述的恒磁轉(zhuǎn)子與感應(yīng)轉(zhuǎn)子之間的氣隙設(shè)置成圓錐形。
8.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，與介質(zhì)接觸的各零件用鈦或鈦合金制成。
9.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，與介質(zhì)接觸的各零件用銅合金或不銹鋼制成。
10.如權(quán)利要求1所述的液流指示器，其特征在于，介質(zhì)接觸的各零件用耐腐蝕的工程塑料制成。
專利摘要一種用于檢測船舶空調(diào)系統(tǒng)冷媒水管道內(nèi)液體流速的液流指示器，其特點(diǎn)是，在指示部件中設(shè)有與從動磁性傳動軸連接的恒磁轉(zhuǎn)子，與恒磁轉(zhuǎn)子相鄰間隔設(shè)置的感應(yīng)轉(zhuǎn)子指示軸及與指示軸相連接的平面螺旋卷簧；當(dāng)葉輪受到管內(nèi)液體作用轉(zhuǎn)動時，通過主動和從動磁性傳動軸使恒磁轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動，以使感應(yīng)轉(zhuǎn)子形成渦流磁場并產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力矩使指示軸轉(zhuǎn)動，而與卷簧的反向彈性力矩平衡，使指針定位在某一轉(zhuǎn)角上，從而實(shí)現(xiàn)較精確的管道內(nèi)液流速測量。
文檔編號B63J2/00GK2200589SQ9423893
公開日1995年6月14日 申請日期1994年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月22日
發(fā)明者周忠豪 申請人:周忠豪