渦扇流量傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種渦扇流量傳感器，屬于流量測量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。該渦扇流量傳感器包括：殼體（1）、霍爾開關(guān)（2）、渦扇架（3）、鋼珠（4）、渦扇（5）、軸桿（6）和軸承（7）。本發(fā)明采用渦扇設(shè)計的流量傳感器，由于其結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)計決定了渦扇流量傳感器在360。范圍內(nèi)的不同角度都具有較穩(wěn)定的磨擦系數(shù)和耐磨性，確保了流量測量的重復(fù)性和一致性。
【專利說明】渦扇流量傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于流量測量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種渦扇流量傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]葉輪式流量計主要有渦輪流量計、分流旋翼流量計和水表等，但是儀表受來流流速分布畸變和旋流等影響較大，傳感器上下游所需直管段較長，而限制了空間有限條件下流量測量的精度，比如車輛實車狀態(tài)下測量冷卻管路流量等場合的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003](一)要解決的技術(shù)問題
[0004]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有流量測量技術(shù)中，由于設(shè)備或場地管路空間有限，無法為常規(guī)流量傳感器提供足夠長的直管段，而限制了流量的精確測量的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小且兩端不需要直管段的流量傳感器。
[0005](二)技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種渦扇流量傳感器，包括:殼體1、霍爾開關(guān)2、渦扇架3、鋼珠4、渦扇5、軸桿6和軸承7，所述殼體I為兩端開口的柱體形狀，一端作為液體進(jìn)口，另一端作為液體出口，且所述殼體I為金屬材料，所述渦扇5為帶磁性材料，所述渦扇架3上分布有多個通孔，所述霍爾開關(guān)2安裝在所述殼體I上，且霍爾開關(guān)2位于所述渦扇5的正上方，所述渦扇架3、鋼珠4、渦扇5、軸桿6和軸承7安裝在所述殼體I內(nèi)，所述渦扇5固定在軸桿6上，所述渦扇架3的數(shù)量為兩個，分別位于所述渦扇5的兩側(cè)，所述鋼珠4和軸承7的數(shù)量也分別為兩個，所述軸桿6的兩端頭部分別套有一個所述軸承7，且所述軸桿6兩端的平面分別與一個所述鋼珠4接觸，其中一個所述鋼珠4、一個所述軸承7以及所述軸桿6的一端頭部位于一個渦扇架3內(nèi)，另一個所述鋼珠4、另一個所述軸承7以及所述軸桿6的另一端頭部位于另一個渦扇架3內(nèi)。
[0007]優(yōu)選地，所述軸桿6兩端的頭部與軸承7的軸套之間具有3?30絲的間隙。
[0008]優(yōu)選地，所述殼體I為不銹鋼或鋁合金材料。
[0009]優(yōu)選地，所述多個通孔為圓形孔，且按一定規(guī)則均勻分布于所述渦扇架3的平面上。
[0010](三)有益效果
[0011]本發(fā)明采用渦扇設(shè)計的流量傳感器，由于其結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)計決定了渦扇流量傳感器在360。范圍內(nèi)的不同角度都具有較穩(wěn)定的磨擦系數(shù)和耐磨性，確保了流量測量的重復(fù)性和一致性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的渦扇流量傳感器的正視圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的渦扇流量傳感器中渦扇架的側(cè)視圖。【具體實施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種渦扇流量傳感器，包括:殼體1、霍爾開關(guān)2、渦扇架
3、鋼珠4、渦扇5、軸桿6和軸承7，所述殼體I為兩端開口的柱體形狀，一端作為液體進(jìn)口，另一端作為液體出口，且所述殼體I為金屬材料，所述渦扇5為帶磁性材料，所述渦扇架3(作為整流板)上分布有多個通孔，所述霍爾開關(guān)2安裝在所述殼體I上，且霍爾開關(guān)2位于所述渦扇5的正上方，所述渦扇架3、鋼珠4、渦扇5、軸桿6和軸承7安裝在所述殼體I內(nèi)，所述渦扇5固定在軸桿6上，所述渦扇架3的數(shù)量為兩個，分別位于所述渦扇5的兩側(cè)，所述鋼珠4和軸承7的數(shù)量也分別為兩個，所述軸桿6的兩端頭部分別套有一個所述軸承7，且所述軸桿6兩端的平面分別與一個所述鋼珠4接觸，其中一個所述鋼珠4、一個所述軸承7以及所述軸桿6的一端頭部位于一個渦扇架3內(nèi)，另一個所述鋼珠4、另一個所述軸承7以及所述軸桿6的另一端頭部位于另一個渦扇架3內(nèi)。
[0016]本實施例中，所述殼體I為不銹鋼或鋁合金材料。
[0017]如圖2所示，本實施例中，所述多個通孔為圓形孔，且按一定規(guī)則均勻分布于所述渦扇架3的平面上。
[0018]本發(fā)明的渦扇流量傳感器工作原理為:介質(zhì)由殼體I的液體進(jìn)口到達(dá)殼體I的腔內(nèi)，經(jīng)過渦扇架3，將不規(guī)則介質(zhì)形成規(guī)則流。由規(guī)則流推動渦扇5轉(zhuǎn)動，軸桿6頂端的平面與鋼珠4接觸形成穩(wěn)定的摩擦系數(shù)。轉(zhuǎn)動的渦扇5磁性邊緣透過殼體I與霍爾開關(guān)2發(fā)生作用，產(chǎn)生脈沖信號。信號可由外部二次儀表進(jìn)行處理。由于本發(fā)明渦扇5的迎流面密集，故靈敏度較高，小流量介質(zhì)流通便有信號產(chǎn)生，介質(zhì)流通量越大，轉(zhuǎn)動越快，產(chǎn)生的信號越多。線性補償由二次儀表完成。
[0019]常規(guī)的流量傳感器需要測量管路的前、后端要有穩(wěn)流直管段，一般是前五、后三，也就是需要直管段長度是流量傳感器本身長度的五倍和三倍。這個要求往往限制了在沒有多余空間的設(shè)備上和場地中進(jìn)行流量測量的應(yīng)用。而本發(fā)明的渦扇流量傳感器是利用兩端渦扇架3平面密布的通孔進(jìn)行整流，通過整流將不規(guī)則介質(zhì)整流成規(guī)則介質(zhì)流。由于要考慮壓損問題，故流量傳感器的迎流面積與渦扇架3的直徑大小和孔數(shù)的多少，要根據(jù)具體用途和具體技術(shù)指標(biāo)的不同而進(jìn)行設(shè)計。
[0020]渦扇的優(yōu)點在于它比傳統(tǒng)的翼輪、渦輪的受流面要緊密和寬廣，這決定了渦扇流量傳感器的靈敏度大大提高，因此它的量程比是常規(guī)流量計的3?5倍。渦扇翼片迎流角度的設(shè)計是根據(jù)介質(zhì)及流量范圍來確定的。通過軸桿6兩端的平面與不銹鋼珠球面接觸的設(shè)計來保證渦扇磨擦系數(shù)的穩(wěn)定性。另外，軸桿兩端頭部與軸承7的軸套之間有3?30絲的間隙(根據(jù)介質(zhì)的密度與粘度不同而不同)，同時由于液體類介質(zhì)可以產(chǎn)生液膜，從而極大地減少了軸套與軸桿頭部之間的磨損。本發(fā)明采用渦扇設(shè)計的流量傳感器，由于其結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)計決定了渦扇流量傳感器在360。范圍內(nèi)的不同角度都具有較穩(wěn)定的磨擦系數(shù)和耐磨性，確保了流量測量的重復(fù)性和一致性。
[0021]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種渦扇流量傳感器，其特征在于，包括:殼體(I)、霍爾開關(guān)(2)、渦扇架(3)、鋼珠(4)、渦扇(5)、軸桿(6)和軸承(7)，所述殼體(I)為兩端開口的柱體形狀，一端作為液體進(jìn)口，另一端作為液體出口，且所述殼體(I)為金屬材料，所述渦扇(5)為帶磁性材料，所述渦扇架(3)上分布有多個通孔，所述霍爾開關(guān)(2)安裝在所述殼體(I)上，且霍爾開關(guān)(2)位于所述渦扇(5)的正上方，所述渦扇架(3)、鋼珠(4)、渦扇(5)、軸桿(6)和軸承(7)安裝在所述殼體(I)內(nèi)，所述渦扇(5)固定在軸桿(6)上，所述渦扇架(3)的數(shù)量為兩個，分別位于所述渦扇(5)的兩側(cè)，所述鋼珠(4)和軸承(7)的數(shù)量也分別為兩個，所述軸桿(6)的兩端頭部分別套有一個所述軸承(7)，且所述軸桿(6)兩端的平面分別與一個所述鋼珠(4)接觸，其中一個所述鋼珠(4)、一個所述軸承(7)以及所述軸桿(6)的一端頭部位于一個渦扇架(3)內(nèi)，另一個所述鋼珠(4)、另一個所述軸承(7)以及所述軸桿(6)的另一端頭部位于另一個渦扇架(3)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的渦扇流量傳感器，其特征在于，所述軸桿(6)兩端的頭部與軸承(7)的軸套之間具有3?30絲的間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的渦扇流量傳感器，其特征在于，所述殼體(I)為不銹鋼或鋁合金材料。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的渦扇流量傳感器，其特征在于，所述多個通孔為圓形孔，且按一定規(guī)則均勻分布于所述渦扇架(3)的平面上。
【文檔編號】G01F1/28GK103776496SQ201410050976
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】鄧高壽, 王宇燕, 高振濤, 李培京, 康忠, 王劍, 李振平, 胡偉 申請人:中國北方車輛研究所