柱塞泵螺距测量仪的制作方法

本实用新型涉及一种泵的检测工具,更具体地说，它涉及一种柱塞泵螺距测量仪。

背景技术：

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。

市场上的一种轴向柱塞泵，包括泵体以及螺纹连接在泵体内的柱塞，在使用时，柱塞旋转继而在泵体内上下移动，从而实现泵的抽吸，故而螺距的精确性直接影响到柱塞泵排量的精确度，而现有技术中并没有一种适合直接检测柱塞泵螺距的装置。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种柱塞泵螺距测量仪,具有可简单方便测量柱塞泵螺距的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种柱塞泵螺距测量仪，包括用于固定柱塞泵的支撑台，所述支撑台上设有驱动柱塞转动的动力部以及相抵于柱塞以测量柱塞沿泵体轴向位移量的位移测量仪，所述动力部上设有随动力部同步转动的转盘，所述转盘沿轴向设有贯穿的透光孔，所述支撑台位于转盘轴向两侧设有光线检测装置，所述光线检测装置根据自身发出的光线是否穿射过透光孔以输出光线检测脉冲信号，所述光线检测装置电性连接有响应于光线检测脉冲信号进行计数并根据计数是否溢出以输出控制信号的计数装置，所述计数装置电性连接有响应于控制信号通断并通过通断控制动力部启停的开关电路；

当计数装置计数溢出时，所述开关电路断开以控制动力部停止转动。

采用上述技术方案，动力部驱动柱塞转动的同时带动转盘同步转动，转盘上设有透光孔，光线检测装置设置于转盘轴向的两侧并根据透光孔是否透过光线发射装置发出的光线以输出光线检测脉冲信号，则光线检测脉冲信号的脉冲数即反应柱塞转动的圈数，计数装置响应于光线检测脉冲信号以进行计数并根据计数是否溢出以输出控制信号，所谓计数溢出即计数超过最大值，当计数溢出后，开关电路响应于控制信号断开以使电机停止转动，从而电机转动的圈数为计数的最大值，故而位移测量仪检测到的读数即为柱塞泵转动计数最大值圈数的螺距，整个检测过程无需过多操作，测量简单方便。

优选的，所述光线检测装置包括设置于转动盘一侧的用于发出红外光线的光线发射电路以及设置于转盘另一侧用于接收红外光线的光线接收电路，所述光线接收电路根据是否接收到透光孔内穿射过来的红外光线以输出光线检测脉冲信号。

采用上述技术方案，光线发射电路以及光线接收电路设置在转盘的两侧，在转盘随着动力部转动时，透光孔不断从光线发射电路以及光线接收电路之间穿过，当透光孔位于光线发射电路以及光线接收电路之间时，光线接收电路可以接收到透光孔穿射过来的红外光线，从而光线接收电路根据是否接收到透光孔穿射过来的光线来确定动力部以及柱塞转动的圈数并输出相应的计数脉冲信号，不需要人为的计数，给人们带来方便。

优选的，所述光线接收电路包括用于检测光线强度并输出与光线强度相对应检测信号的检测部以及具有光线强度基准信号的比较部，所述比较部与检测部电性连接并比较检测信号与光线强度基准信号的电压值大小以输出光线检测脉冲信号。

采用上述技术方案，检测部用于检测光线强度并输出反映光线强度的检测信号，然而并不是正常的光线强度也能够使检测部误检测接收到了人手反射的红外光线，故而比较部具有与基准光线强度对应的基准信号，比较部将检测信号的电压值与基准信号的电压值进行比较，当有大于基准光线强度的反射红外光线照射过来时，此时检测信号的大小大于基准信号的大小，仅有此时比较部才输出与检测到红外光线状态相对应的转速检测脉冲信号，从而避免了阳光和灯光等光线的干扰，让检测更加准确。

优选的，所述比较部为LM339型比较器电路。

采用上述技术方案，LM339型比较器电路为专业的比较器电路，其失调电压小，电源电压宽，输出端的电位可灵活方便的选用，给人们带来便利，此外，LM339工作稳定，抗干扰能力强，故而检测精确。

优选的，所述计数装置包括与光线检测装置电性连接的计数电路以及用于切换计数最大值的调节部。

采用上述技术方案，计数电路响应于光线检测脉冲信号的触发而进行计数，并且在计数至最大值时输出不同的控制信号，而调节部可以根据需要设定计数最大值的大小，从而可以方便人们需要进行设定柱塞转动的圈数。

优选的，所述计数电路为74LS290型计数器电路。

采用上述技术方案，74LS290型计数器具有二进制、五进制、六进制、十进制等多种接法，故而可以根据需要采用相应的连接，方便使用者进行选择。

优选的，所述开关电路为三极管开关电路。

采用上述技术方案，三极管开关电路不具有活动接点部份，因此不致有磨损之虑，可以使用无限多次，三极管开关电路的动作速度较一般的开关快，一般开关的启闭时间是以毫秒来计算的，而三极管开关电路则以微秒计，三极管开关电路没有跃动现象，利用三极管开关电路来驱动电感性负载时，在开关开启的瞬间，不致有火花产生，更加安全。

优选的，所述支撑台上设有用于放置柱塞泵的固定座，所述固定座上螺纹连接有穿设底座以抵接柱塞泵的紧固件。

采用上述技术方案，通过紧固件以及固定座共同相抵于柱塞泵，通过静摩擦实现柱塞泵的固定，限制了在测量时柱塞泵的移动，增强了检测的精确性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.柱塞在动力部的带动下转动一定圈数，此时位移测量仪检测到的读数即为柱塞泵转动计数最大值圈数的螺距，整个检测过程无需过多操作，测量简单方便；

2.透光孔不断随着转盘转动，光线接收电路根据是否接收到透光孔穿射过来的红外发射电路发出的光线以计量动力部以及柱塞转动的圈数，无需人工计量，给人们带来便利；

3.通过紧固件以及固定座共同相抵于柱塞泵，通过静摩擦实现柱塞泵的固定，限制了在测量时柱塞泵的移动，增强了检测的精确性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，用于示意支撑台以上部分；

图2为本实用新型的结构示意图，用于示意支撑台内部结构；

图3为图2中A部的放大示意图；

图4为本实用新型的原理框图；

图5为光线检测装置的电路原理图；

图6为计数装置的电路原理图；

图7为开关电路的电路原理图。

图中：1、支撑台；11、支架；12、位移测量仪；13、顶针；2、固定座；21、紧固件；3、动力部；31、转盘；32、透光孔；4、光线检测装置；41、光线发射电路；42、光线接收电路；421、检测部；422、比较部；5、计数装置；51、计数电路；52、调节部；6、开关电路；7、柱塞泵。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种柱塞泵螺距测量仪，参照图1，包括支撑台1，在支撑台1的上端面上固定连接有用于放置柱塞泵7的固定座2，在固定座2的一侧螺纹连接有紧固件21，在本实施例中紧固件21为螺栓，其他实施例中还可以为螺钉等，在柱塞泵7放置在固定座2内后，螺栓的螺杆端穿过固定座2相抵于柱塞泵7，由于两者之间的静摩擦力从而将柱塞泵7固定在固定座2内。

参照图1，在支撑台1的一侧还竖直设有支架11，支架11上位于固定座2的上端设有用于测量柱塞位移量的位移测量仪12，本实施例中的位移测量仪12为数字式，而关于位于测量仪的具体原理以及结构为现有技术，本实施例中不再赘述，在测量时位移测量仪12的顶针13相抵于柱塞的顶端，当柱塞在泵体内沿着泵体轴向移动时，柱塞带动顶针13位移，进而数字测量仪将柱塞移动时螺距的大小显示在显示屏上。

参照图2以及图3，在支撑台1位于固定座2内设有贯穿孔，在支撑台1下设有用于带动柱塞转动的动力部3，本实施例中动力部3为电机，其他实施例中还可以为气缸，电机的转轴穿过贯穿孔以相抵于柱塞，两者之间的可产生静摩擦，电机从而带动柱塞转动。

参照图3，电机的轴上还固定连接有同步转动的转盘31，转盘31沿其轴向设有贯穿的透光孔32，本实施例中透光孔32的数量为10个，在支撑台1位于转盘31轴向的两侧设有光线检测装置4，光线检测装置4根据自身发出的光线是否穿射过透光孔32以输出光线检测脉冲信号。

参照图3以及图5，光线检测装置4包括设置于支撑台1上位于转盘31一侧的光线发射电路41以及位于转盘31另一侧的光线接收电路42，光线发射电路41用于发出红外光线，光线接收电路42用于接收红外光线，当转盘31上的透光孔32转至光线发射电路41与光线接收电路42之间时，光线发射电路41发出的红外光线穿过透光孔32即可被光线接收电路42检测到，光线接收电路42根据是否接收到透光孔32内穿射过来的红外光线以输出光线检测脉冲信号。

光线接收电路42包括光用于检测光线强度并输出与光线强度相对应检测信号的检测部421以及具有光线强度基准信号的比较部422，比较部422与检测部421电性连接以接收检测信号并比较检测信号与光线强度基准信号的电压值大小以输出光线检测脉冲信号，光线检测装置4的具体电路连接为：

光线发射电路41包括发光二极管LED以及电阻R1，发光二极管LED的阳极连接于电源，发光二极管LED的阴极串联电阻R6后接地；

检测部421包括感光三极管VT、电阻R3，其中感光三极管VT的集电极连接于电源，感光三极管VT的发射极输出检测信号，感光三极管VT的发射极同时串联电阻R3后接地；

比较部422为LM339型比较器电路，具体连接为，包括芯片U1、电阻R2以及电阻R4，其中芯片U1为LM339，LM339的同相输入端连接于感光三极管VT的发射极以接收检测信号，LM339的反相输入端串联电阻R2后连接于电源，且LM339的反相输入端同时串联电阻R4后接地，LM339的输出端输出光线检测脉冲信号。

参照图4，光线检测装置4依次电性连接有计数装置5以及开关电路6。

参照图5以及图6，计数装置5与光线检测装置4电性连接以接收光线检测脉冲信号，计数装置5响应于光线检测脉冲信号以进行计数并根据是否计数溢出以输出控制信号，计数装置5具有计数的最大值，所谓计数溢出是指计数超过了最大值，计数装置5根据是否计数溢出输出两种不同电平的控制信号。

计数装置5包括计数电路51以及与计数电路51电性连接的调节部52，计数电路51与光线检测装置4电性连接以接收光线检测脉冲信号，同时计数电路51响应于光线检测脉冲信号以进行计数并根据计数是否溢出以输出控制信号，调节部52用于设定计数电路51计数的最大值，计数装置5的具体电路连接为：

计数电路51为74LS290型计数器电路,它包括芯片IC1、与门以及单刀双掷开关SB，其中芯片IC1为74LS29，74LS290芯片的CP0管脚连接于LM339的输出端以接收光线检测脉冲信号，同时74LS290芯片的CP1管脚连接于其自身的Q0管脚，74LS290芯片的ROB、S9A、S9B管脚接地， 74LS290芯片的Q0端以及Q3端同时连接于与门，与门的输出端连接于单刀双掷开关SB的一个切换点，同时74LS290芯片的Q1端连接于单刀双掷开关的另一切换点，与门以及开关SB构成调节部52，当单刀双掷开关与与门连接时，此时74LS290为十进制接法，计数最大值为9，当单刀双掷开关直接与74LS290的Q1端相连时，74LS290为五进制接法，单刀双掷开关的固定端输出控制信号74LS290芯片的ROA连接于开关SB以接收控制信号进行复位。

参照图6以及图7，计数装置5电性连接有开关电路6，开关电路6响应于控制信号通断并通过自身的通断以控制电机的启停，开关电路6的具体电路连接为：

包括NPN型的三极管VT1、电阻R7、电阻R8、继电器KM1以及受控于继电器KM1的常开式开关KM1-1，其中三极管VT1的基极连接于74LS74的Q端以接收控制信号，三极管VT1的基极串联电阻R7后连接于电源，三极管VT1的发射极串联继电器KM1后接地，开关KM1-1的一端串联电阻R8后连接于电源，开关KM1-1的另一端串联电机M后接地。

本实施例的工作原理以及工作过程：

当测量柱塞泵7的螺距时，首先将柱塞泵7放置在固定座2内，然后拧紧螺栓，螺栓的螺杆相抵于柱塞泵7从而将柱塞泵7固定在固定座2内，此时柱塞泵7的柱塞与支撑台1下电机的转轴紧密相抵，电机转动从而可以带动柱塞同步转动，柱塞在泵体内转动后即可沿着泵体的轴向向上移动将数字位移测量仪12的顶针13顶起，继而数字位移测量仪12测量柱塞的位移量在显示屏上进行显示。

电机带动转盘31转动时，转盘31上的透光孔32同时随着转盘31的转动而不断转动，当透光孔32位于光线发射电路41以及光线接收电路42之间时，检测部421可以接收到光线发射电路41发出的光线并输出与光线强度对应的检测信号，LM339接收到检测信号后比较检测信号与光线强度基准信号的大小，此时由于检测部421检测到光线发射电路41发出的光线，LM339接收到的检测信号的电压大于光线基准信号的电压，LM339输出的光线检测脉冲信号为高电平，当透光孔32不在光线发射电路41以及光线接收电路42之间时，检测部421接收不到光线发射电路41发出的光线，故而此时的检测信号的电压大小小于光线强度基准信号的大小，LM339输出的光线检测脉冲信号为低电平。

由于本实施例中透光孔32共有10个，电机转动一周，光线检测脉冲信号变化10次，同时柱塞在泵体内转动一圈，柱塞向上移动的距离为柱塞的螺距，74LS290接收到光线检测脉冲信号的每一次脉冲计数一次，当74LS290采取十进制计数接法时，当74LS290从0计数到9时，共计数10次，此时计数溢出，输出高电平的控制信号，继而三极管VT1导通使继电器KM1工作，继电器KM1使开关KM1-1断开，进而电机断电停止转动，即控制柱塞转动一周，此时位移测量仪12上显示的读数即为柱塞泵7转动一周的螺距。

在其他实施例中，还可以将74LS290结成五进制六进制等，还可以改变透光孔32的个数来实现控制柱塞转动不同的圈数。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。