高精度智能压力标准装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于压力检测的高精度智能压力标准装置，结构为四个立柱分别塞入四连杆三爪砝码托爪组件相应孔中，两端分别与底板和底座连接；标准砝码下端置一砝码托盘，中间通过一与砝码托盘连接的T型砝码连接头,标准砝码放在四连杆三爪砝码托爪组件上面并使T型砝码连接头肩台大端位于下承重梁上方，且肩台小端通过下承重梁中心通孔；位移传感器固定在气缸固定板中心处，感应端对准T形砝码支杆中心，另一端与外部的计算机连接；能自转的活塞组件通过压力管线与压力控制泵连接。本实用新型使活塞受力重心在活塞下方，受力均匀，灵敏度高，承载精确，同时解决微小质量砝码要求数量多、质量小问题，实现任意压力点和各种压力单位的输出。
【专利说明】高精度智能压力标准装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于压力检测的高精度智能压力标准装置。
【背景技术】
[0002]目前，国内高精度智能型活塞压力计一般只能进行整数值压力标定，其砝码配重时已对使用地重力加速度、空气密度、活塞形变、温度等因素进行了修正，异地使用时需重新配重，而且必须在特定的温度环境条件下使用，压力输出单位单一。专利号为CN02284501.1的一种全自动压力计检定装置实现了对使用地重力加速度、空气密度、活塞形变、温度等因素进行自动修正，但由于砝码承重杆长、砝码位于活塞上方、承重重心高，使得活塞灵敏度受限制，修正砝码的加减是通过专利号为CN02284499.6砝码修正补偿机构来实现的，由于机构和质量要求所限其数量和最小砝码质量都受限制，因此，不确定度只能达到0.01%。如果要实现更高不确定度要求的智能型活塞压力计且实现任意压力点和不同压力单位的输出，就必须要解决活塞灵敏度和最小砝码质量加减方式及增加小砝码数量的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题及缺陷，提供一种用于压力检测的高精度智能压力标准装置，本实用新型的活塞上端和下端均能承载，使活塞受力重心在活塞下方，受力均匀，灵敏度高，承载精确，同时解决了微小质量砝码要求数量多、质量小的问题，实现了任意压力点和各种压力单位的输出。
[0004]本发明的技术方案是:
[0005]高精度智能压力标准装置，由智能型活塞式压力计自动承载结构、伺服控制压力泵、位移传感器、四个立柱、四连杆三爪砝码托爪组件、砝码、T型砝码连接头、砝码托盘、底板组成，其特征在于:四个立柱分别塞入四连杆三爪砝码托爪组件的相应孔中，两端分别与底板和智能型活塞式压力计自动承载结构的底座连接；砝码下端置一砝码托盘，中间通过一与砝码托盘螺纹连接的T型砝码连接头，砝码放在四连杆三爪砝码托爪组件上面并使T型砝码连接头的肩台大端位于智能型活塞式压力计自动承载结构的下承重梁的上方，且肩台小端通过下承重梁的中心通孔；位移传感器固定在智能型活塞式压力计自动承载结构的气缸固定板中心处，感应端对准T形破码支杆中心,另一端与外部的计算机连接；能自转的活塞组件通过密封的压力管线与压力控制泵连接。
[0006]所述的砝码托盘结构为上端为锥形，下端为外螺纹。
[0007]所述智能型活塞式压力计自动加载结构，由底座、能自转的活塞组件、上承重梁、两根承载梁连杆、下承重梁、推力轴承、T形砝码支杆、至少一个气缸驱动式双钩砝码悬吊器、圆环形砝码、两根固定板支杆、两个限位滚轮、两个限位滚轮支架、气缸固定板、换向电磁阀组成，其特征是:能自转的活塞组件上方设有上承重梁，下方设有一下承重梁，两承重梁之间在其两端分别通过两根承载梁连杆连接；能自转的活塞组件上端的活塞盘中心和上承重梁的下面中心分别设有一凹形孔，活塞盘、上承重梁两者通过推力轴承在各自的凹形孔内连接；底座上以中心位置对称开有两通孔，两承载梁连杆分别穿过底座的两通孔，能自转的活塞组件与底座中心连接，在两承载梁连杆上分别装一限位滚轮支架和限位滚轮，限位滚轮支架底部与底座连接；τ形砝码支杆的横杆上开有以中心对称的多个V形槽，T形砝码支杆的竖杆与上承载横梁上面中心处连接；两根固定板支杆上端与开有多个气缸定位孔的气缸固定板的两侧对称连接，两根固定板支杆下端分别与底座连接；每个气缸驱动式双钩石去码悬吊器由一气缸和一 Y型柄的同向双钩组成，每个气缸驱动式双钩破码悬吊器对应T形破码支杆的横杆上一个V形槽，每个气缸上端通过气管线与一换向电磁阀相连，每个换向电磁阀通过气管线与同一气源相连，换向电磁阀与外部的计算机相连，每个气缸下端固定在气缸固定板相对应的气缸定位孔上，每个气缸上的活塞杆与一 Y型柄的同向双钩上的Y形炳连接，并使双钩中心对准T形砝码支杆的横杆上的相对应V形槽中心；圆环形砝码套在相对应Y型的同向双钩上；能自转的活塞组件由电机驱动。
[0008]所述的Y型的同向双钩的连接柄外形为Y型，双钩平行分别位于上端两支点且垂直于Y字平面。
[0009]所述T形砝码支杆为T型，由一横杆和一竖杆组成，在横杆上以竖杆为中心对称开有V型槽。
[0010]所述的圆环形砝码的截面为圆环形。
[0011]四连杆三爪砝码托爪组件在ZL02284497.X 一种全自动压力计检定装置自动砝码加减操控机构中有详尽描述，能自转的活塞组件为现有结构，在普通活塞式压力计上普遍使用。
[0012]能自转的活塞组件上的活塞盘旋转时，上承重梁、承载梁连杆、下承重梁、T形砝码支杆受限位滚轮限制在旋转方向上相对静止，但在轴向可以移动，气缸带动Y型炳的同向双钩向下移动时双钩与圆环形砝码脱离，圆环形砝码落在T形砝码支杆的横杆上的V形槽中间，处于加载状态，向上移动时Y型炳的同向双钩将圆环形砝码吊起并与T形砝码支杆7的横杆完全脱离，在下承重梁中心位置连接的是较大质量砝码，四连杆三爪砝码托爪组件上的滚轮向内运动时标准砝码向上移动并脱离锥形砝码托盘时处非承载状态，计算机根据设定的压力值精确计算出相应的砝码的总质量，同时准确控制各砝码相应的电磁阀准确的加载各砝码，当压力控制泵输出压力与活塞盘受力平衡时活塞盘将带动T形砝码支杆浮起，此时位移传感器实时监测浮起高度，计算机控制压力控制泵使活塞盘保持浮起平衡位置，从而使系统输出精确压力值。
[0013]本发明的有益效果是:活塞式压力计的活塞上端可承受微小质量砝码、下端可承受微较大质量砝码，使活塞受力重心在活塞下方，受力均匀，灵敏度高，承载精确，同时解决了微小质量砝码要求数量多、质量小的问题，实现了任意压力点和各种压力单位的输出。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图1为本发明结构示意剖视图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型进行详细的说明:
[0016]如图1所示，本实用新型由智能型活塞式压力计自动承载结构、压力控制泵26、位移传感器25、立柱19、四连杆三爪砝码托爪组件22、标准砝码21、T型砝码连接头20、砝码托盘23、底板24组成，其特征是四个立柱19分别塞入多组四连杆三爪砝码托爪组件22的相应孔中，两端分别与底板24和底座3螺纹连接；标准砝码21下端置一上端为锥形下端为外螺纹的砝码托盘23，中间通过一与砝码托盘23螺纹连接的T型砝码连接头20，标准砝码21放在四连杆三爪砝码托爪组件22上面，并使T型砝码连接头20的肩台大端位于智能型活塞式压力计自动承载结构的下承重梁I的上方，且肩台小端通过智能型活塞式压力计自动承载结构的下承重梁I的中心通孔；位移传感器25固定在智能型活塞式压力计自动承载结构的气缸固定板10中心处,位移传感器25的感应端对准T形破码支杆7中心,位移传感器25的另一端通过通讯线与外部的计算机连接；能自转的活塞组件15压力传输是通过密封的压力管线与压力控制泵26连接，能自转的活塞组件15是电机驱动，四连杆三爪砝码托爪组件22是通过电磁阀驱动气缸来控制标准砝码21加载的，能自转的活塞组件15、压力控制泵26、四连杆三爪砝码托爪组件22均由计算机控制且结构均为通用技术，计算机控制程序也为现有简单控制程序；智能型活塞式压力计自动承载结构由底座3、能自转的活塞组件15、上承重梁6、两根承载梁连杆2、下承重梁1、推力轴承13、T形砝码支杆7、四个气缸驱动式双钩砝码悬吊器9、圆环形砝码8、两根固定板支杆4、两个限位滚轮5、两个限位滚轮支架16、气缸固定板10、换向电磁阀11组成，其特征是:能自转的活塞组件15上方设有上承重梁6，下方设有一下承重梁1，且下承重梁I中心设有通孔；两承重梁之间在其两端分别通过两根承载梁连杆2连接；能自转的活塞组件15上端的活塞盘14中心和上承重梁6的下面中心分别设有一凹形孔，活塞盘14、上承重梁6两者通过推力轴承13在各自的凹形孔内连接；底座3上以中心位置对称开有两通孔17，两承载梁连杆2分别穿过底座3的两通孔17，能自转的活塞组件15通过螺钉与底座3中心连接，在两承载梁连杆2上分别装一限位滚轮支架16和限位滚轮5，限位滚轮支架16底部与底座3连接；T形砝码支杆7的横杆上以竖杆为中心对称开有四个V形槽，T形砝码支杆7的竖杆与上承载横梁6上面中心处连接；两根固定板支杆4上端与开有气缸定位孔的气缸固定板10的两侧对称连接，两根固定板支杆4下端分别与底座3连接；每个气缸驱动式双钩破码悬吊器9由一气缸18和一 Y型柄的同向双钩组成，每个气缸驱动式双钩破码悬吊器9对应T形破码支杆7的横杆上一个V形槽,每个气缸18上端通过气管线与一换向电磁阀11相连，每个换向电磁阀11通过气管线与同一气源12相连，换向电磁阀11与外部的计算机相连，每个气缸18下端固定在气缸固定板10相对应的气缸定位孔上，每个气缸18上的活塞杆与一 Y型柄的同向双钩上的Y形炳连接，并使双钩中心对准T形砝码支杆7的横杆上的相对应V形槽中心，Y型的同向双钩的连接柄外形为Y型，双钩平行分别位于上端两支点且垂直于Y字平面；圆环形砝码8的截面为圆环形，套在相对应Y型的同向双钩上；能自转的活塞组件15由电机驱动的，其结构为现有通用结构。
[0017]能自转的活塞组件15上的活塞盘14旋转时，上承重梁6、承载梁连杆2、下承重梁
1、T形砝码支杆7受限位滚轮限制在旋转方向上相对静止，但在轴向可以移动，气缸18带动Y型炳的同向双钩向下移动时双钩与圆环形破码8脱离，圆环形破码6落在T形破码支杆7的横杆上的V形槽中间，处于加载状态，向上移动时Y型炳的同向双钩将圆环形砝码8吊起并与T形砝码支杆7的横杆完全脱离，在下横梁I中心位置连接的是较大质量砝码，四连杆三爪砝码托爪组件22上的滚轮27向内运动时标准砝码21向上移动并脱离砝码托盘23时处非承载状态，计算机根据设定的压力值精确计算出相应的砝码的总质量，同时准确控制各砝码相应的电磁阀准确地加载各砝码，当压力控制泵26输出压力与活塞盘14受力平衡时，活塞盘14将带动T形砝码支杆7浮起，此时位移传感器25实时监测浮起高度，计算机控制压力控制泵26使活塞盘14保持浮起平衡位置，从而使系统输出精确压力值。
[0018] 四连杆三爪砝码托爪组件22在ZL02284497.X—种全自动压力计检定装置自动砝码加减操控机构中有详尽描述，能自转的活塞组件15为现有结构，在普通活塞式压力计上普遍使用。
【权利要求】
1.高精度智能压力标准装置，由智能型活塞式压力计自动承载结构、伺服控制压力泵、位移传感器、四个立柱、四连杆三爪砝码托爪组件、标准砝码、T型砝码连接头、砝码托盘、底板组成，其特征在于:四个立柱分别塞入四连杆三爪砝码托爪组件的相应孔中，两端分别与底板和智能型活塞式压力计自动承载结构的底座连接；标准砝码下端置一砝码托盘，中间通过一与砝码托盘螺纹连接的T型砝码连接头，标准砝码放在四连杆三爪砝码托爪组件上面并使T型砝码连接头的肩台大端位于智能型活塞式压力计自动承载结构的下承重梁的上方，且肩台小端通过下承重梁的中心通孔；位移传感器固定在智能型活塞式压力计自动承载结构的气缸固定板中心处，感应端对准T形砝码支杆中心，另一端与外部的计算机连接；能自转的活塞组件通过压力管线与压力控制泵连接。
2.根据权利要求1所述的高精度智能压力标准装置，其特征在于:所述的砝码托盘结构为上端为锥形，下端为外螺纹。
3.根据权利要求1所述的高精度智能压力标准装置，其特征在于:所述智能型活塞式压力计自动加载结构，由底座、能自转的活塞组件、上承重梁、两根承载梁连杆、下承重梁、推力轴承、T形砝码支杆、至少一个气缸驱动式双钩砝码悬吊器、圆环形砝码、两根固定板支杆、两个限位滚轮、两个限位滚轮支架、气缸固定板、换向电磁阀组成，其特征是:能自转的活塞组件上方设有上承重梁，下方设有一下承重梁，两承重梁之间在其两端分别通过两根承载梁连杆连接；能自转的活塞组件上端的活塞盘中心和上承重梁的下面中心分别设有一凹形孔，活塞盘、上承重梁两者通过推力轴承在各自的凹形孔内连接；底座上以中心位置对称开有两通孔，两承载梁连杆分别穿过底座的两通孔，能自转的活塞组件与底座中心连接，在两承载梁连杆上分别装一限位滚轮支架和限位滚轮，限位滚轮支架底部与底座连接；T形砝码支杆的横杆上开有以中心对称的多个V形槽，T形砝码支杆的竖杆与上承载横梁上面中心处连接；两根固定板支杆上端与开有多个气缸定位孔的气缸固定板的两侧对称连接，两根固定板支杆下端分别与底座连接；每个气缸驱动式双钩砝码悬吊器由一气缸和一Y型柄的同向双钩组成，每个气缸驱动式双钩砝码悬吊器对应T形砝码支杆的横杆上一个V形槽,每个气缸上端通过气管线与一换向电磁阀相连，每个换向电磁阀通过气管线与同一气源相连，换向电磁阀与外部的计算机相连，每个气缸下端固定在气缸固定板相对应的气缸定位孔上，每个气缸上的活塞杆与一 Y型柄的同向双钩上的Y形炳连接，并使双钩中心对准T形砝码支杆的横杆上的相对应V形槽中心；圆环形砝码套在相对应Y型的同向双钩上；能自转的活塞组件由电机驱动。
4.根据权利要求3所述的高精度智能压力标准装置，其特征在于:所述的Y型的同向双钩的连接柄外形为Y型，双钩平行分别位于上端两支点且垂直于Y字平面。
5.根据权利要求3所述的高精度智能压力标准装置，其特征在于:所述T形砝码支杆为T型，由一横杆和一竖杆组成，在横杆上以竖杆为中心对称开有V型槽。
6.根据权利要求3所述的高精度智能压力标准装置，其特征在于:所述的圆环形砝码的截面为圆环形。
【文档编号】G01L25/00GK203940948SQ201420237025
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2014年5月9日
【发明者】王北潜, 杜明甫, 任治兵, 黄寅 申请人:湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司