專利名稱:高壓CO<sub>2</sub>鋼瓶的電子檢重裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種檢重測量裝置,特別是涉及一種高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中對高壓(X)2鋼瓶的檢重測量及失重報警是以下方式實現(xiàn)的在(X)2鋼瓶瓶口的吊掛件與上固定橫梁間,增加一偏心輪加小重錘裝置,通過偏心輪的偏心量(約 1.5mm),與小重錘在小重錘臂(螺桿)上的位置(可旋轉(zhuǎn)調(diào)整)長度(約200mm)的比值的杠桿原理,使125KG左右重量的充滿氣的CO2鋼瓶與IKG的小重錘達到平衡,此時小重錘臂大約處于水平位置,于是用戶獲知此時(X)2鋼瓶內(nèi)充滿(X)2氣體。當(X)2鋼瓶內(nèi)的(X)2氣體泄漏時,(X)2鋼瓶的總重降低與小重錘的平衡失衡,使小重錘下落,于是用戶獲知此時(X)2鋼瓶內(nèi)的(X)2氣體泄漏。但是按照國標GB16669 — 1996中的4. 9. 2檢漏裝置性能的要求4. 9. 2. 1 二氧化碳滅火劑貯存容器應(yīng)設(shè)置能可靠顯示內(nèi)裝滅火劑泄漏損失量的裝置,精度不得低于1.5%,操作應(yīng)簡易方便,示值應(yīng)靈敏準確。4. 9. 2. 2 二氧化碳滅火劑貯存容器應(yīng)設(shè)置泄漏極限報警裝置,當二氧化碳泄漏量達到充裝重量的10%時,應(yīng)能可靠發(fā)出聲、光報警信號。光報警信號應(yīng)為黃色或淡黃色,在一般環(huán)境光線條件下,距離:3m遠處應(yīng)清晰可見。由此可見,上述現(xiàn)有技術(shù)對高壓(X)2鋼瓶的檢重測量裝置無法滿足國標GB 16669 一 1996的要求,而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題,相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,實屬當前重要研發(fā)課題之一,亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的現(xiàn)有技術(shù)對高壓(X)2鋼瓶的檢重測量裝置無法滿足國標GB 16669 一 1996要求的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,所要解決的技術(shù)問題是使其在現(xiàn)有技術(shù)的基本尺寸架構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用偏心輪加扭簧反向阻力的力矩平衡的機理,藉由檢測由高壓CO2鋼瓶內(nèi)CO2氣體泄漏所引起的作用于磁阻芯片上的磁力線的角度的變化,計算出高壓(X)2鋼瓶內(nèi)(X)2氣體的準確重量,非常適于實用。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其包括一吊掛支架,吊掛于一上固定橫梁上;一線路板,固定設(shè)置于該吊掛支架內(nèi);一外軸承,固定設(shè)置于該吊掛支架內(nèi);一軸套, 設(shè)置于該吊掛支架內(nèi),并以間隙配合同心地穿設(shè)于該外軸承,且其兩端分別伸出該外軸承; 一內(nèi)軸承,以過盈配合設(shè)置于該軸套的內(nèi),且其軸心與該外軸承的軸心存在一偏心距;一主軸,以過盈配合穿設(shè)于該內(nèi)軸承,并且其兩端分別伸出該吊掛支架;一強磁鐵環(huán),固定套設(shè)于該軸套伸出該外軸承的一側(cè)的該軸套的外表面上;一扭簧,套設(shè)于該軸套伸出該外軸承的另一側(cè)的該軸套的外表面上,并且該扭簧的兩端分別固定于該軸套的外表面與該外軸承的外環(huán);以及一磁阻芯片,設(shè)置于該線路板上,并且朝向該強磁鐵環(huán),該磁阻芯片感測該強磁鐵環(huán)作用于該磁阻芯片的磁力線的角度,并依據(jù)該角度輸出兩個毫伏電壓值。本實用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的線路板是水平設(shè)置于該吊掛支架內(nèi)的上部,該外軸承是對應(yīng)設(shè)置于該吊掛支架內(nèi)的下部,該磁阻芯片是設(shè)置于該線路板的下表面上,并正對該強磁鐵環(huán)的上方。前述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的主軸的兩端吊掛有需要檢重的高壓CO2鋼瓶。前述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的線路板的信號輸出端與一上位機連接。前述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的線路板的信號輸出端與一蜂鳴器和/或一警報燈連接。前述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的偏心距為1. 5mm。前述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其中所述的磁阻芯片是其所輸出的兩個毫伏電壓值計算成的角度的精度為0.2°的磁阻芯片。前述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,檢測該高壓(X)2鋼瓶內(nèi)(X)2氣體重量的測量精度為0. 12%。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案,本實用新型高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置至少具有下列優(yōu)點及有益效果本實用新型巧妙的利用了現(xiàn)有技術(shù)的基本尺寸架構(gòu)設(shè)計了一種全新的電子檢重裝置。由于本實用新型的電子檢重裝置采用了磁阻芯片的非接觸式測量,可以提高檢重裝置的耐用度,使檢重裝置的故障率較低、測量更準確。并且通過線路板中運行的單片機程序本實用新型的電子檢重裝置可以直接獲得高壓(X)2鋼瓶內(nèi)(X)2氣體的重量值,因此可按照國標的要求檢漏報警,且其所達到的重量測量精度完全滿足國標的要求。由于本實用新型巧妙的利用了現(xiàn)有技術(shù)的基本尺寸架構(gòu),故本實用新型可以完全替換現(xiàn)有技術(shù)的偏心輪加小重錘的檢重裝置,實現(xiàn)對高壓(X)2鋼瓶的電子檢重,并且其成本低,市場前景廣闊。綜上所述,本實用新型在技術(shù)上有顯著的進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1是本實用新型高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖。[0021]1:吊掛支架3 磁阻芯片5 強磁鐵環(huán)7 主軸
2 線路板 4 外軸承 6 內(nèi)軸承 8 扭簧9 軸套。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細說明如后。有關(guān)本實用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明,當可對本實用新型為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效獲得一更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對本實用新型加以限制。請參閱圖1及圖2所示,圖1是本實用新型高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是沿圖1中A A線的剖視圖。本實用新型高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置主要由吊掛支架1、線路板2、磁阻芯片 3、外軸承4、強磁鐵環(huán)5、內(nèi)軸承6、主軸7、扭簧8及軸套9組成。其中,吊掛支架1吊掛于上固定橫梁上(未圖示)。線路板2固定設(shè)置于吊掛支架1內(nèi)。磁阻芯片3設(shè)置于線路板 2上,并朝向強磁鐵環(huán)5,該磁阻芯片3感測強磁鐵環(huán)5作用于磁阻芯片的磁力線的角度,并依據(jù)該角度輸出兩個毫伏電壓值。外軸承4固定設(shè)置于吊掛支架1內(nèi)。軸套9設(shè)置于吊掛支架1內(nèi),并以間隙配合同心地穿設(shè)于外軸承4,并且其兩端分別伸出外軸承4 ;內(nèi)軸承6以過盈配合設(shè)置于軸套9內(nèi),其軸心與外軸承4的軸心存在一偏心距;主軸7以過盈配合穿設(shè)于內(nèi)軸承6,并且其兩端分別伸出吊掛支架1,以借由主軸7伸出吊掛支架1的兩端吊掛需要檢重的高壓CO2鋼瓶;強磁鐵環(huán)5固定套設(shè)于軸套9伸出外軸承4的一側(cè)的該軸套9的外表面上;扭簧8,套設(shè)于軸套9伸出外軸承4的另一側(cè)的該軸套9的外表面上,并且扭簧8 的兩端分別固定于軸套9的外表面與外軸承4的外環(huán)。在本實用新型中,線路板2是水平設(shè)置于吊掛支架1內(nèi)的上部,外軸承4是對應(yīng)設(shè)置于吊掛支架1內(nèi)的下部,磁阻芯片3是設(shè)置于線路板2的下表面上,并正對強磁鐵環(huán)5的上方。本實用新型是采用偏心輪加扭簧反向阻力的力矩平衡機理。當有主軸7的兩端吊掛有需要檢重的高壓CO2鋼瓶時,主軸7即受到高壓(X)2鋼瓶的重力,如圖2中箭頭所示的方向。由于內(nèi)軸承6的軸心與外軸承4的軸心之間存在偏心距,而軸套9與外軸承4又是同心設(shè)置,故軸套9將受到高壓CO2鋼瓶的重力與偏心距所形成的初始力矩的作用,主軸7 即相對外軸承4的軸心沿圖1中順時針的方向向下旋轉(zhuǎn),從而使軸套9也沿順時針方向旋轉(zhuǎn),又由于強磁鐵環(huán)5固定套設(shè)在軸套9上,因此此時強磁鐵環(huán)5也會隨同軸套9沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。借由扭簧8的兩端分別固定于軸套9與外軸承4的外環(huán)上,扭簧8會隨軸套9 的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力矩,該阻力矩與高壓(X)2鋼瓶的重力矩對應(yīng)平衡。本實用新型的電子檢重裝置通過選擇合適參數(shù)的扭簧8,使高壓(X)2鋼瓶滿氣時, 高壓ω2鋼瓶的重力矩與扭簧8的阻力矩平衡,此時扭簧8的阻力矩處于最大值,外軸承4與內(nèi)軸承6軸心的連線與水平線的夾角約成一特定角度值,強磁鐵環(huán)5的磁力線以某一角度a作用于磁阻芯片3。利用磁阻芯片3對轉(zhuǎn)動的磁力線的高靈敏的反應(yīng)和毫伏電壓輸出的原理,給磁阻芯片3加載5V直流電壓,當滿氣的高壓(X)2鋼瓶發(fā)生泄漏時,高壓(X)2鋼瓶的整體重量減輕,導致扭簧8產(chǎn)生的阻力矩變小,主軸7相對于外軸承4的軸心沿圖1中逆時針的方向向上旋轉(zhuǎn),使外軸承4與內(nèi)軸承6軸心的連線與水平線的夾角發(fā)生變化,并同時帶動強磁鐵環(huán)5沿逆時針的方向旋轉(zhuǎn),使強磁鐵環(huán)5的磁力線作用于磁阻芯片3的角度由角度a轉(zhuǎn)動至角度b。在此過程中,磁阻芯片3中的雙橋會相應(yīng)地輸出兩個隨著作用于磁阻芯片3的磁力線的角度變化而變化的毫伏電壓值,通過線路板2中運行的單片機程序,利用磁阻芯片3廠家提供的專用公式可以計算出這兩個毫伏電壓值所對應(yīng)的角度值,從而由此角度值計算出高壓ω2鋼瓶中(X)2氣體的準確重量。本實用新型的電子檢重裝置可以將線路板2的信號輸出端與一上位機連接,以在上位機顯示出高壓ω2鋼瓶內(nèi)(X)2氣體的重量及泄漏情況。本實用新型還可以將線路板2 的信號輸出端與一蜂鳴器和/或一警報燈連接,當高壓(X)2鋼瓶發(fā)生氣體泄漏時,在瓶內(nèi)二氧化碳的泄漏量達到充裝重量的10%時,以通過蜂鳴器和/或警報燈報警。由于強磁鐵環(huán)5的磁力線作用于磁阻芯片3的角度從角度a轉(zhuǎn)動至角度b,是由高壓ω2鋼瓶重量由最重到輕的變化帶動的。如以高壓(X)2鋼瓶內(nèi)充滿氣(X)2氣體時,高壓(X)2 鋼瓶的總重量為125KG,瓶內(nèi)(X)2氣體的重量為45KG為例,當內(nèi)軸承6與外軸承4軸心的偏心距約為1. 5mm時,軸套9受到的初始力矩為125KGX 1. 5mm。通過選擇合適參數(shù)的扭簧8, 使此時外軸承4與內(nèi)軸承6軸心的連線與水平線的夾角約成-80°,強磁鐵環(huán)5作用于磁阻芯片3的角度a為-80°,此時扭簧的阻力矩與高壓CO2鋼瓶的重力矩對應(yīng)平衡。當高壓 CO2鋼瓶總重量由125KG(滿瓶)降到80KG(空瓶)時,對應(yīng)的使此時外軸承4與內(nèi)軸承6 軸心的連線與水平線的夾角約成80°,強磁鐵環(huán)5作用于磁阻芯片3的磁力線的角度b為 80°,此時扭簧的阻力矩與高壓CO2鋼瓶的重力矩對應(yīng)平衡。在此過程中,強磁鐵環(huán)5作用于磁阻芯片3的磁力線的方向與水平線的夾角沿圖1中逆時針的方向由-80°轉(zhuǎn)到80°, 由于磁阻芯片3輸出的毫伏電壓值計算成的角度的精度為0.2°,則通過160° /0.2° = 800,45KG/800 ^ 0. 056KG, 0. 056KG/45 ^ 0. 12%的計算,可以獲得本實用新型對高壓(X)2鋼瓶內(nèi)氣體重量的測量精度約為0. 12%,可見該精度遠小于國標的精度要求。本實用新型巧妙的利用了現(xiàn)有技術(shù)的基本尺寸架構(gòu)設(shè)計了一種全新的電子檢重裝置。由于其采用了非接觸式測量,可以提高裝置的耐用度,使故障率較低、測量更準確。并且通過線路板2中的單片機程序的運行可以直接輸出高壓CO2鋼瓶內(nèi)CO2氣體的重量值,并可以按照國標的要求檢漏報警,而且其所達到的精度完全滿足國標的要求。由于本實用新型巧妙的利用了現(xiàn)有技術(shù)的基本尺寸架構(gòu),故本實用新型可以完全替換現(xiàn)有技術(shù)的偏心輪加小重錘的檢重裝置,實現(xiàn)對高壓(X)2鋼瓶的電子檢重,并且其成本低,市場前景廣闊。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其包括一吊掛支架,吊掛于一上固定橫梁上;一線路板,固定設(shè)置于該吊掛支架內(nèi);一外軸承,固定設(shè)置于該吊掛支架內(nèi);一軸套,設(shè)置于該吊掛支架內(nèi),并以間隙配合同心地穿設(shè)于該外軸承,且其兩端分別伸出該外軸承;一內(nèi)軸承,以過盈配合設(shè)置于該軸套的內(nèi),且其軸心與該外軸承的軸心存在一偏心距;一主軸,以過盈配合穿設(shè)于該內(nèi)軸承,并且其兩端分別伸出該吊掛支架;一強磁鐵環(huán),固定套設(shè)于該軸套伸出該外軸承的一側(cè)的該軸套的外表面上;一扭簧,套設(shè)于該軸套伸出該外軸承的另一側(cè)的該軸套的外表面上,并且該扭簧的兩端分別固定于該軸套的外表面與該外軸承的外環(huán);以及一磁阻芯片,設(shè)置于該線路板上,并且朝向該強磁鐵環(huán),該磁阻芯片感測該強磁鐵環(huán)作用于該磁阻芯片的磁力線的角度,并依據(jù)該角度輸出兩個毫伏電壓值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的線路板是水平設(shè)置于該吊掛支架內(nèi)的上部,該外軸承是對應(yīng)設(shè)置于該吊掛支架內(nèi)的下部,該磁阻芯片是設(shè)置于該線路板的下表面上,并正對該強磁鐵環(huán)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的主軸的兩端吊掛有需要檢重的高壓(X)2鋼瓶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的線路板的信號輸出端與一上位機連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的線路板的信號輸出端與一蜂鳴器和/或一警報燈連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的偏心距為1. 5mmο
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的高壓(X)2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于其中所述的磁阻芯片是其所輸出的兩個毫伏電壓值計算成的角度的精度為0. 2°的磁阻芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,其特征在于該電子檢重裝置檢測該高壓(X)2鋼瓶內(nèi)(X)2氣體重量的測量精度為0. 12%。
專利摘要本實用新型是有關(guān)于一種高壓CO2鋼瓶的電子檢重裝置,包括一吊掛支架;一線路板與一外軸承,分別固定于吊掛支架內(nèi);一軸套,設(shè)置于吊掛支架內(nèi),并以間隙配合同心地穿設(shè)于外軸承,并且其兩端伸出外軸承;一內(nèi)軸承,以過盈配合設(shè)置于軸套的內(nèi),其軸心與外軸承的軸心存在偏心距;一主軸,以過盈配合穿設(shè)于內(nèi)軸承,并且其兩端伸出吊掛支架;一強磁鐵環(huán),固定套設(shè)于伸出該外軸承的一側(cè)的該軸套的外表面上;一扭簧,套設(shè)于伸出該外軸承的另一側(cè)的該軸套的外表面上,并且其兩端分別固定于軸套的外表面與外軸承的外環(huán);一磁阻芯片,設(shè)置于線路板上,并朝向強磁鐵環(huán),用于感測強磁鐵環(huán)作用于磁阻芯片的磁力線的角度,并依據(jù)該角度輸出兩個毫伏電壓值。
文檔編號G01G17/04GK202083448SQ201120084088
公開日2011年12月21日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者朱橋宇 申請人:洛陽市玉佛消防設(shè)備有限公司