本實(shí)用新型涉及密度檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種在線(xiàn)式雙U型管密度計(jì)。

背景技術(shù)：

密度計(jì)即密度傳感器，是一種用來(lái)檢測(cè)物體密度，尤其是液體密度的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于車(chē)輛燃油的運(yùn)輸、貯存等管理過(guò)程，以及農(nóng)業(yè)食品工程中如酒類(lèi)、油類(lèi)、飲料、水質(zhì)等的分析過(guò)程中。

雙U型管密度計(jì)是一種振動(dòng)管式密度傳感器，當(dāng)振動(dòng)管內(nèi)有被測(cè)液體時(shí),被測(cè)液體將隨著振動(dòng)管一起振動(dòng),使振動(dòng)系統(tǒng)的總質(zhì)量發(fā)生變化,從而改變了系統(tǒng)的固有振動(dòng)頻率，再經(jīng)適當(dāng)校準(zhǔn),諧振頻率與被測(cè)液體密度之間將有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,通過(guò)測(cè)定振動(dòng)管的自激振動(dòng)頻率,即可確定待測(cè)液體的密度值。

目前，公開(kāi)號(hào)為CN203396669U的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種雙U型振動(dòng)管式流體密度傳感器，它包括基座，所述基座上左、右側(cè)分別設(shè)置有U型管，兩個(gè)U型管通過(guò)基座內(nèi)的流體管道相通，所述U型管的中下部靠近基座的部位設(shè)有振動(dòng)支點(diǎn)裝置，所述U型管上部設(shè)有振蕩裝置。

這種雙U型振動(dòng)管式流體密度傳感器雖然抗震動(dòng)沖擊性能好，適用于較為復(fù)雜的運(yùn)輸、作業(yè)環(huán)境，但是振蕩裝置位于兩個(gè)U型管之間，通過(guò)振蕩裝置使U型管帶動(dòng)其內(nèi)部的液體振動(dòng)，再通過(guò)分析液體震動(dòng)得到液體的密度，由于震動(dòng)是由振蕩裝置傳遞的，達(dá)到U型管內(nèi)的液體后已經(jīng)經(jīng)過(guò)大幅度的衰減，能夠測(cè)量的震動(dòng)已經(jīng)大為減弱，會(huì)對(duì)液體密度的測(cè)定產(chǎn)生影響，使測(cè)定結(jié)果不夠精準(zhǔn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種在線(xiàn)式雙U型管密度計(jì)，其具有震動(dòng)傳遞衰減量少、密度測(cè)量精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種在線(xiàn)式雙U型管密度計(jì)，包括機(jī)體、單片機(jī)和檢測(cè)主體，檢測(cè)主體包括基座、兩塊對(duì)立設(shè)置在基座上的定位板與設(shè)置在定位板上的震蕩機(jī)構(gòu)，所述定位板之間固定有雙U型管，雙U型管由一根玻璃管拉伸而成，玻璃管包括首端和末端，玻璃管中央設(shè)有第一折彎，靠近兩端處設(shè)有與第一折彎垂直設(shè)置的第二折彎和第三折彎，第二折彎與第三折彎處在同一水平面上。

如此設(shè)置，液體進(jìn)入雙U型管后，震蕩機(jī)構(gòu)驅(qū)使雙U型管振動(dòng)由于雙U型管由一根玻璃管拉伸而成，相對(duì)于兩根U型管的形式，這樣可以使振動(dòng)傳遞更加完全，振動(dòng)傳遞時(shí)的損失更小，能夠使液體密度的檢測(cè)更加精確，三個(gè)彎折的設(shè)置使玻璃管彎折成四段，這樣利用諧振的效果，第一彎折所在的兩段玻璃管在很小的驅(qū)動(dòng)作用下就能夠振動(dòng)，并且能夠承受更大的振動(dòng)所產(chǎn)生的載荷，在很大程度上減少了振動(dòng)傳遞的衰減量，從而使密度計(jì)的測(cè)量更加精準(zhǔn)。

進(jìn)一步設(shè)置：所述玻璃管的首端和末端均熱熔連接在基座上，基座對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有進(jìn)液口和出液口。

如此設(shè)置，熱熔連接是將玻璃管加熱升溫至熔點(diǎn)后的一種連接方式，能夠?qū)⒉ＡЧ芎芎玫毓潭ㄔ诨?，防止在使用過(guò)程中玻璃管振動(dòng)而導(dǎo)致連接處開(kāi)裂、滲漏甚至斷裂，進(jìn)液口和出液口可以使液體進(jìn)入或排出玻璃管，從而達(dá)到檢測(cè)密度的效果。

進(jìn)一步設(shè)置：所述震蕩機(jī)構(gòu)包括固定在定位板上的感應(yīng)線(xiàn)圈和磁化銅塊，感應(yīng)線(xiàn)圈和磁化銅塊的數(shù)量均為兩個(gè)，磁化銅塊分別位于第二折彎和第三折彎處。

如此設(shè)置，感應(yīng)線(xiàn)圈通電后會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，感應(yīng)磁場(chǎng)在交流電的作用下改變方向和大小，帶動(dòng)處于感應(yīng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁化銅塊振動(dòng)，磁化銅塊再電動(dòng)玻璃管振動(dòng)，設(shè)置兩個(gè)磁化銅塊和感應(yīng)線(xiàn)圈可以在兩個(gè)方向上對(duì)玻璃管施加振動(dòng)的力，從而使減小振動(dòng)傳遞時(shí)的衰減，增加測(cè)量的精準(zhǔn)度。

進(jìn)一步設(shè)置：所述基座上設(shè)有溫度傳感器，玻璃管上熔接有應(yīng)變片，溫度感應(yīng)器的接收件固定在基座上。

如此設(shè)置，溫度對(duì)于液體密度的影響較大，溫度越高，液體分子間距越大，因此需要掌握在檢測(cè)時(shí)液體的溫度，從而得到更準(zhǔn)確的密度檢測(cè)信息，玻璃管上熔接有應(yīng)變片，可以直接從玻璃管上檢測(cè)到液體的震動(dòng)情況和溫度情況，再傳遞到接收件上進(jìn)行分析。

進(jìn)一步設(shè)置：所述基座上設(shè)有用于與外界連接的傳輸件，接收件和感應(yīng)線(xiàn)圈分別通過(guò)引線(xiàn)與傳輸件連接。

如此設(shè)置，傳輸件的作用有兩個(gè)，一是為溫度感應(yīng)器和感應(yīng)線(xiàn)圈提供動(dòng)力，另一個(gè)是將應(yīng)變片接收到的數(shù)據(jù)傳輸至外界進(jìn)行分析，如此方便操作人員進(jìn)行連接，達(dá)到更加良好的測(cè)量效果。

進(jìn)一步設(shè)置：所述磁化銅塊與第二彎折和第三彎折的彎曲處抵接，彎折將磁化銅塊包裹在中間。

如此設(shè)置，感應(yīng)線(xiàn)圈通電后產(chǎn)生電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)帶動(dòng)磁化銅塊震動(dòng)，磁化銅塊與第二彎折和第三彎折抵接，可以直接將震動(dòng)傳遞給玻璃管，減少震動(dòng)傳遞時(shí)的衰減，達(dá)到更好的密度測(cè)量效果。

進(jìn)一步設(shè)置：所述定位板背向基座一側(cè)設(shè)有用于輔助固定定位板位置的固定件。

如此設(shè)置，由于磁化銅塊是固定在定位板上的，在震動(dòng)的同時(shí)容易使固定板一起震動(dòng)，從而影響到整個(gè)密度計(jì)的測(cè)量精度，固定件的設(shè)置將兩塊固定板的位置限制住，從而使磁化銅塊的震動(dòng)不會(huì)對(duì)定位板造成較大的影響，從而提高測(cè)量精度。

進(jìn)一步設(shè)置：所述基座上設(shè)有與其固定連接的不銹鋼制的外殼，外殼將固定板、雙U型管、溫度傳感器均包覆在內(nèi)。

如此設(shè)置，由于密度計(jì)是在線(xiàn)檢測(cè)，需要將檢測(cè)主體安裝到機(jī)體內(nèi)，外殼的設(shè)置方便檢測(cè)主體的安裝，同時(shí)可以保護(hù)內(nèi)部的元件，防止元件受到損壞，提高密度計(jì)的使用壽命。

進(jìn)一步設(shè)置：所述檢測(cè)主體和單片機(jī)均固定在機(jī)體內(nèi)，并通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)依次與外界連接。

如此設(shè)置，檢測(cè)主體所檢測(cè)到的震動(dòng)信息和溫度信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)內(nèi)進(jìn)行分析，再由單片機(jī)將分析結(jié)果輸出，達(dá)到測(cè)量密度的目的。

作為優(yōu)選，所述機(jī)體上設(shè)有液晶顯示屏，液晶顯示屏與單片機(jī)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接。

如此設(shè)置，液晶顯示屏可以將測(cè)量結(jié)果較為直觀地顯示，這樣密度計(jì)在線(xiàn)使用可以方便操作人員對(duì)每時(shí)每刻的液體密度進(jìn)行監(jiān)控，達(dá)到更好的生產(chǎn)效果。

綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

玻璃管彎折成四段，這樣利用諧振的效果，第一彎折所在的兩段玻璃管在很小的驅(qū)動(dòng)作用下就能夠振動(dòng)，并且能夠承受更大的振動(dòng)所產(chǎn)生的載荷，在很大程度上減少了振動(dòng)傳遞的衰減量，從而使密度計(jì)的測(cè)量更加精準(zhǔn)。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例1內(nèi)部的示意圖；

圖3是檢測(cè)主體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、機(jī)體；2、檢測(cè)主體；21、基座；211、進(jìn)液口；212、出液口；213、傳輸件；22、定位板；221、固定件；23、震蕩機(jī)構(gòu)；231、感應(yīng)線(xiàn)圈；232、磁化銅塊；24、玻璃管；241、首端；242、末端；243、第一折彎；244、第二折彎；245、第三折彎；25、外殼；3、電源接口；4、單片機(jī)；5、溫度傳感器；51、接收件；6、應(yīng)變片；7、引線(xiàn)；8、液晶顯示屏。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1：一種在線(xiàn)式雙U型管密度計(jì)，如圖1和圖2所示，外層為機(jī)體1，機(jī)體1后呈長(zhǎng)方體，機(jī)體1左側(cè)設(shè)有電源接口3，為機(jī)體1內(nèi)的零件提供動(dòng)力，機(jī)體1表面設(shè)有液晶顯示屏8，方便操作人員對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

參見(jiàn)圖2，機(jī)體1內(nèi)部向內(nèi)凹陷，機(jī)體1內(nèi)部的左下角是檢測(cè)主體2，中間設(shè)置的是單片機(jī)4，單片機(jī)4后方即為液晶顯示屏8，單片機(jī)4左側(cè)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與檢測(cè)主體2連接，右側(cè)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電源接口3連接，檢測(cè)主體2外層是外殼25，外殼25中間呈柱狀設(shè)置，柱狀的兩端和下方均為方形。

如圖3所示，檢測(cè)主體2拆除外殼25后，底部是方形的基座21，基座21呈臺(tái)狀，其中間向上凸起，基座21中間頂部面上設(shè)有圓形的凹槽，凹槽內(nèi)的兩邊設(shè)有對(duì)立設(shè)置的兩塊定位板22，定位板22為方形版，定位板22的高度大于定位板22的寬度，定位板22的上方設(shè)有固定件221，固定件221為方形柱狀，并且固定在兩塊定位板22之間，在密度計(jì)工作時(shí)，固定件221可以起到穩(wěn)固定位板22的作用，使定位板22不發(fā)生搖晃。

如圖3所示，固定件221的正下方的定位板22上設(shè)有振蕩機(jī)構(gòu)，震蕩機(jī)構(gòu)23包括固定在定位板22上的感應(yīng)線(xiàn)圈231，感應(yīng)線(xiàn)圈231由銅絲制成，呈圓形圈狀，感應(yīng)線(xiàn)圈231共有兩個(gè)，兩塊定位板22上各一個(gè)，感應(yīng)線(xiàn)圈231的中間設(shè)有磁化銅塊232，磁化銅塊232向內(nèi)凸出，并且延伸至感應(yīng)線(xiàn)圈231外部。

參見(jiàn)圖3，振蕩機(jī)構(gòu)之間設(shè)有雙U型管，包括一根彎曲的玻璃管24，玻璃管24的首端241和末端242平行并且朝向基座21設(shè)置，首端241和末端242通過(guò)熱熔連接的方式固定在基座21上，首端241與基座21上的進(jìn)液口211連通，末端242與基座21上的出液口212連通，玻璃管24從兩個(gè)端點(diǎn)向上延伸，達(dá)到磁化銅快處后繞著磁化銅塊232彎折180°，構(gòu)成第二彎折和第三彎折，將磁化銅塊232繞在內(nèi)，并且與磁化銅塊232相抵觸，之后玻璃管24向下延伸，接近基座21后彎折，構(gòu)成第一彎折。

基座21的凹槽內(nèi)設(shè)有溫度傳感器5，第一折彎243上熔接有應(yīng)變片6，應(yīng)變片6通過(guò)引線(xiàn)7與溫度傳感器5連接，基座21上還設(shè)有傳輸件213，感應(yīng)線(xiàn)圈231和溫度傳感器5都通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與傳輸件213連接。

上述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。