专利名称:爆破试验型电动和位移转换装置的制作方法
本发明是有关爆破试验型电动和位移转换装置，尤其是为了装配和调整的简化所要求的有关爆破试验型电动和位移转换装置。
通常的电动和位移转换装置可以用于电动气动测量仪器，如电动气动转换器，调节阀电动气动控制器等，甚至在爆破气体环境下要求充分地进行爆破试验，在这种电动和位置转换装置中，把输入的电信号值转换成输出位移信号值。为了此理由，一般来说采用一个整体的结构电动和位移转换装置，包围在一个爆破试验箱内。然而，在这样的结构中，有一个不可避免地操作上的缺点，为了调节，修理和搬动的目的，拆卸爆破试验箱的一个盖子有时候是危险的。在这方面，日本公开申请54-14827提出一种改进。然而，这种改进成分离的密封容器装置还需要容纳整个驱动装置(力矩马达)。该驱动装置包括磁路的一块激磁铁芯除一个激磁铁芯以外的其它零件。在这种情况下，要求一个单独的密封容器，从而就会使设备的尺寸过大。
本发明的目的是提供一台包括一块磁轭的爆破试验型电动和位移转换装置，由此可以删除密封容器，其中驱动装置本身可以是一个简单的爆破试验结构。
本发明的目的参照下面附图加以叙述将会更清楚。
图1是按本发明的爆破试验型电动和位移转换装置的第1实施例的剖视图。
图2是支承杆的片簧的俯视图。在图1和图2中，金属构件设备(未示出)的一个园柱基座1和该基座1的下面部分构成以保护导线16A和16B的一个普通的爆破试验结构。
另一方面，电动和位移转换装置7的第1磁轭8，用多个螺栓9连接并固定到该基座1的敞开的面上，因此，敞开的表面严密地被密封。由第1磁轭8和后面叙述的第2磁轭10构成一个磁路，并且也和凸缘13一起形成一个爆破试验容器。因为爆破容器近似盆形，在其上面形成容纳绕线圈11的凹形12。第2磁轭是园柱形状，通过永久磁铁14装在盆形磁轭8的内底中间。永久磁铁14形状缘一个碟子，在它的顶面和底面分别地磁化成N极和S极。
绕线线圈11，设置在园柱磁轭10的外表面和盆形磁轭8的内表面之间的空隙处，该空隙是一个磁路，以便在没有任何接触的情况下，绕线线圈11能横过磁路，并且当它通过一对螺旋弹簧15A和15B弹性地支持时，它能在垂直的方向自由地移动。绕线线圈11的一头连接到一个螺旋弹簧15A的顶端，同样的另一头连接到另一螺旋弹簧15B的顶端。一对螺旋弹簧15A和15B的底部借助导线16A和16B，分别穿过陶瓷接线柱38A和38B。
凸缘13由磁性材料或由非磁性材料制成，并且把它拧到盆形磁轭8的外圈上，以封闭磁轭8的敞开顶端。凸缘13的螺旋部分13a有与爆破试验试件相等的固定的长度，并且与盆形磁轭一起构成一个爆破试验容器。
透过凸缘的顶壁13b的中心形成开口20。输出杆21穿过该开口20并且与开口20相隔一段固定的爆破试验缝d。顶壁13b也有与爆破试验试件相符的固定的厚度。
输出杆21的内端固定到固定板22上，而外端加工成向外突出，以及便一个位移的输出很容易地传输到外面。输出杆21的中间支点是用支承杆的片簧24弹性地支持，该片簧24通过隔圈23装在凸缘13的顶面。
如果电动和位移转换装置，具有本发明的第1实施例的结构，根据电磁感应的理论，通过给出一个电流信号，该信号与穿过导线16A和16B的绕线线圈11中的一个测量值相对应，该装置能把要求的位移量传到输出杆21上。
图3是表示按本发明电动和位移转换装置应用在一个电动气动控制器的例子。在该图中，输出杆21的外端部放进由点划线表示的框25内。而且可以看出一个喷嘴档板装置和一个反馈装置有机地排列在框25内。
喷嘴档板装置包括平稳梁28和喷嘴29，其中平衡梁的一端通过支点26转动自如地支持着，另一端借助于像一个十字弹簧的结合工具27连接输出杆21的外伸部分，喷嘴29是在平衡梁28的下面位置。另一方面，反馈装置用于把反馈执行机构30的一种运动反馈到平衡梁上，它还提供反馈杠杆34;反馈杠杆34的中间部分是借助绕支点轴37自由转动，并且支持在支点轴37上，一端通过反馈弹簧31连接到平衡梁28，另一端引出框25的外边，此端通过销32和槽33连接执行机构30。也请注意到件35是一根管子和件36表示作为压力放大器的一个控制继电器，该压力放大器接受来自一个压力源的压力供给。
现在说明一下，当输出杆21根据一个信号产生一个向上的位移时，发生在上述的电动气动控制器的过程。例如平衡梁28以顺时针方向绕支点轴26旋转并且打开喷嘴29，由此喷嘴在返回管子中的压力降低。这个喷嘴返回压力通过控制继电器36放大，然后导致执行机构30按“开”的方向使要操作的执行机构30移动阀门，同时，引起反馈杠杆34绕支点轴37反时针方向旋转。由于一个力引起平衡梁28反时针方向旋转，通过反馈弹簧31传递给反馈杠杆34一个旋转或移动。这个力与作用在平衡梁28上的顺时针的方相平衡。该反时针方向的力是借助电动和位移转换装置的杆21作用的，因此，平衡梁28的运动是稳定的。
图4是表示本发明的电动和气动转换器的应用例子，即就是说，在这个电气控制器中的一个反馈力，是通过波纹管30′作用在梁28′上，并且它有助于平衡梁28′的稳定。与图3中实施例相对应的其它零件和作用，在这里不给予说明。现在，人们明白与杆21′移动量相对应的压缩空气输出，可以通过这个装置的结构获得。
图5和图6分别是本发明的第2实施例的主要部分的剖视图，及一个带头的片簧的俯视图。在这个实施例中，凸缘13′和盆形磁轭8′是用螺栓固定，以便形成一个内腔，他们构成一个爆破试验容器。园柱磁轭10′通过永久磁铁14′从内腔的盆形磁轭的顶部悬挂下来。通过固定平面22′把线圈11′安排在盆形磁轭8′和园柱磁轭10′之间形成的环形槽之间;穿透两个磁轭和磁铁在顶壁的中心形成开口40;输出杆21′突出到外边并且和开口40之间还留有一段爆破试验缝d′，该杆21′穿过开口40垂直地装到固定的平板22′上。借助图2所示的片簧24和一对带头的片簧15A′和15B′弹性地支持线圈11′的固定板22′。一对带头的片簧15A′和15B′形成对称点，和每根片簧的一端拧在盆形磁轭8′的底表面上的对称位置处。导线16A′和16B′的一端和线圈11′的每一端(头)分别连接到弹簧15A′和15B′上;另外，接线分别通过陶瓷接线柱(头)38A′和38B′连接到外边。
在图5的实施例中，尽管一个例子是表示基座1的密封座39装到与基座1相联系的突缘13′上，像这样的一个密封可以被装到盆形磁轭8′的环形边上。在这种情况，用一个螺钉装在爆破试验容器的基座边上，自然可能省掉凸缘13′。
从这个观点来看，图7表示上述实施例中省掉凸缘的一个例子。在此例中，电动和位移转换装置7′中，除了图5中的凸缘13′设没有以外，其余的零件都和图5中的零件相同，并且对着基座1′的密封座39′是直接与磁轭连成一整体的。基座1′和接线盒41构成一整体，并且它从接线盒41上突出出来。接线盒41的里面装有接线板42和装有连接到接线板的外线的所需要的开口43A和43B的数目。另一方面，尽管基座1′形成的开口通过壁44隔开，导线45A和45B，线圈11′侧也边的导线16A′和16B′分别穿过陶瓷接线柱46A和46B连接，其中导线45A、45B是连接到接线板42上。
只有当该装置与接线盒41结合在一起时，按上述结构的电动和位移转换装置的内腔才算构成爆破试验结构。
尽管上述说明是就电动气动控制器和电动气动控制转换器的申请而言，本发明也可不受上述限制。当然，对不同的工厂设备，可以提出要求不同的爆破试验装置。
在本发明的爆破试验型电动和位移转换装置中，盆形磁轭和密封盆形磁轭的开口的凸缘形成一个爆破试验腔。与绕线圈相连接的输出杆穿过开口突出到外边，输出杆和开口之间还留有一段爆破试验缝，该开口穿透磁轭和凸缘的中心。因为一个爆破试验容器本身的结构是很简单的，并不要求特殊的爆破密封容器，便于制造和降低成本是可能的。如果凸缘直接地对着盆形磁轭的开端，由盆形磁轭和凸缘形成一个内腔的体积，其作用是希望很容易地把杆放到带有爆破试验试件的盖上，同时，当增加一个设备的内部体积时，一般对爆破试验的要求就比较严。
在上述说明中的输出杆的“移动”定义，人们明白事实上杆的所谓“移动”，杆并不移动，而只是产生力。
图的主要说明图1是本发明的第1实施例的剖视图。
图2是支承杆的片簧的俯视图。
图3和图4分别是本发明实施例中电动气动控制和电动气动转换器的例子。
图5是本发明第2实施例的剖视图。
图6是带头片簧零件的俯视图。
图7是本发明第2实施例中去掉凸缘零件情况的剖视图。
图中件号件号1基座。
件号7，7′电动和位移转换装置。
件号8，8′盆形磁轭。
件号10，10′园柱磁轭。
件号11，11′绕线线圈。
件号13，13′作为一种密封方法的凸缘。
件号14，14′永久磁铁。
件号15A，15B，15A′，15B′带头片簧。
件号20开口。
件号21，21′输出杆。
权利要求
1.爆破试验电动和位移转换装置用于电动气动测量仪器，如电动测量转换器，调节阀电动气功控制器等，在这种装置中，把输入的电信号值转换成输出位移信号值，其特征在于在一块盆形磁轭底部的中心处，通过一块永久磁铁放置一块园柱磁轭，通过弹簧弹性地支持一个激磁绕线圈，将它设置在上述两个磁轭之间，并且形成磁路。上述盆形的开口由一种密封件来密封，一根输出杆是与激磁绕线线圈相连和穿透盆形磁轭或密封件的开口而突出出来，并与开口之间还留有一段爆破试验缝。
2.爆破试验电动和位移转换装置用于电动气动测量仪器，如电动测量转换器，调节阀电动气动控制器等，在这种装置中，把输入的电信号值转换成输出位移信号值，其特征在于在一块盆形磁轭底部的中心处，通过一块永久磁铁放置一块园柱磁轭，通过弹簧弹性地支持一个激磁绕线线圈，将它设置在上述两个磁轭之间，并且形成磁路，上述盆形的开口由一种密封件来密封，一根输出杆是与激磁绕线线圈相连并穿透盆形磁轭或密封件的开口而突出出来，并且留一段爆破实验缝，其中上述两弹簧分开地连接到两个电极，其目的在于他们也能够用作激磁绕线线圈的导线。
专利摘要
一台爆破试验电动和位移转换装置包括在一块盆形磁轭底部的中心处，通过一块永久磁铁放置一块圆柱磁轭，通过弹簧弹性地支持一个激磁绕线线圈，将它设置在上述两个磁轭之间，并且形成磁路。上述盆形的开口由一种密封件来密封，一根输出杆是与激磁绕线线圈相连和穿透盆形磁轭或密封件的开口而突出出来，并与开口之间还留有一段爆破试验缝。
文档编号G01L23/14GK85103906SQ85103906
公开日1986年12月31日 申请日期1985年5月8日
发明者正野庸介, 田中干夫, 土岐善邦, 藤原正利, 鹤岡祥弘 申请人:山武霍尼韦尔株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan