本實(shí)用新型涉及領(lǐng)域一種粘度檢測(cè)儀表,特別涉及一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)在工作時(shí),先將待測(cè)液體盛于敞口容器內(nèi),把作為粘度墜的小圓柱(或圓筒、圓錐)浸于液面下,當(dāng)小圓柱等旋轉(zhuǎn)體以恒定轉(zhuǎn)速在待測(cè)液體中穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí),被測(cè)液體的粘性滯力就是驅(qū)動(dòng)小圓柱的扭矩,由微處理器控制和顯示裝置將該扭矩轉(zhuǎn)換成可識(shí)別的動(dòng)力粘度數(shù)值。市場(chǎng)上的旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)測(cè)得的扭矩往往會(huì)受傳動(dòng)結(jié)構(gòu)之間阻力的影響,導(dǎo)致測(cè)得的扭矩以及計(jì)算出的粘度數(shù)值有較大偏差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì),其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)之間摩擦阻力小,測(cè)得的粘度數(shù)值精確,誤差較小。
本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì),包括一個(gè)外殼,外殼內(nèi)設(shè)有一個(gè)空心圓柱體形狀的液腔筒,液腔筒一端開(kāi)口,另一端封閉,所述液腔筒封閉的一端設(shè)為圓臺(tái)形狀,該端部套有一個(gè)蓋子,蓋子外端面中央設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸一,旋轉(zhuǎn)軸一頂部設(shè)為半球形,旋轉(zhuǎn)軸一頂端抵觸設(shè)置一根長(zhǎng)軸,長(zhǎng)軸與旋轉(zhuǎn)軸一同軸線設(shè)置,該長(zhǎng)軸的一端與外殼前端內(nèi)壁相抵觸,長(zhǎng)軸一端固定設(shè)有槽形寶石軸承一,所述旋轉(zhuǎn)軸一與槽形寶石軸承一配合。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,寶石軸承是用寶石等硬質(zhì)材料制成的滑動(dòng)軸承,寶石軸承具有摩擦系數(shù)小、硬度高、耐腐蝕、熱膨脹系數(shù)小、抗壓強(qiáng)度高等優(yōu)良性能,能滿足大多數(shù)儀器儀表軸承的使用要求。采用槽形寶石軸承與旋轉(zhuǎn)軸一的配合,并且旋轉(zhuǎn)軸一頂部設(shè)置成半球形,能使旋轉(zhuǎn)軸一在槽形寶石軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中受到更小的摩擦阻力,配合蓋子內(nèi)側(cè)與液腔筒的中央通孔結(jié)合處設(shè)置的通孔寶石軸承,進(jìn)一步減少了軸旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的摩擦阻力。
優(yōu)選的,所述蓋子內(nèi)側(cè)端面中央固定有一個(gè)凸起二,凸起二上設(shè)有槽形寶石軸承二,液腔筒封閉端的端面中央開(kāi)有一個(gè)通孔,所述槽形寶石軸承二伸入通孔。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,進(jìn)一步在電機(jī)輸出軸與蓋子的接觸處設(shè)置槽形寶石軸承二,可進(jìn)一步降低傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中的摩擦阻力,提高粘度計(jì)的靈敏度。
優(yōu)選的, 所述外殼頭部?jī)啥溯S對(duì)稱開(kāi)設(shè)有螺紋孔,螺紋孔內(nèi)均設(shè)有頂絲,頂絲與長(zhǎng)軸抵觸設(shè)置。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,可以使用頂絲將長(zhǎng)軸固定,由于長(zhǎng)軸并非固定在外殼內(nèi)壁前端,僅僅是一端與外殼內(nèi)壁前端相抵觸,另一端與液腔筒上的槽形寶石軸承配合連接 ,而保證旋轉(zhuǎn)軸一與電機(jī)輸出軸的穩(wěn)定同軸是勻速測(cè)矩的基本保證,所以需要用長(zhǎng)軸將旋轉(zhuǎn)軸一頂在準(zhǔn)確位置。通過(guò)擰緊或擰松頂絲還可以調(diào)整長(zhǎng)軸的位置,以保持旋轉(zhuǎn)軸一與電機(jī)輸出軸的穩(wěn)定同軸。
優(yōu)選的,所述液腔筒內(nèi)設(shè)有磁鋼,磁鋼朝向液腔筒內(nèi)的一端設(shè)有扭矩傳感器,磁鋼朝向液腔筒外的一端與所述步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接,所述液腔筒設(shè)于所述外殼頭部?jī)?nèi)。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,使用聯(lián)軸器將磁鋼與電機(jī)輸出軸連接,可將電機(jī)與液腔筒內(nèi)的液體分隔開(kāi),避免液體對(duì)電機(jī)產(chǎn)生干擾。磁鋼旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中受液腔筒內(nèi)的液體粘度影響,步進(jìn)電機(jī)會(huì)增加扭矩以保持磁鋼勻速旋轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)增加的扭矩即對(duì)應(yīng)液體的粘度。
優(yōu)選的,所述外殼分為三段,分為外殼尾部、外殼中段、外殼頭部,外殼尾部?jī)?nèi)設(shè)有步進(jìn)電機(jī),外殼中段內(nèi)設(shè)有所述聯(lián)軸器,外殼中段的尺寸小于外殼尾部、外殼頭部,外殼頭部設(shè)有供液體流入的開(kāi)口。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,外殼的三段形狀各不相同,外殼中段可以根據(jù)實(shí)際使用情況加長(zhǎng)或縮短,對(duì)應(yīng)地,也可以使用多個(gè)聯(lián)軸器加長(zhǎng)傳動(dòng)軸。外殼頭部開(kāi)設(shè)開(kāi)口可便于液體進(jìn)入外殼內(nèi)的液腔筒中,以測(cè)出液體阻礙旋轉(zhuǎn)軸一旋轉(zhuǎn)的扭矩。
優(yōu)選的,所述外殼頭部套設(shè)有第一法蘭,外殼頭部與第一法蘭之間的縫隙內(nèi)設(shè)有脹緊套。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,使用脹緊套可方便拆卸第一法蘭,以針對(duì)不同口徑的反應(yīng)釜換用不同尺寸的第一法蘭。
優(yōu)選的,所述液腔筒外罩有一個(gè)圓柱體形狀的護(hù)罩,護(hù)罩固定設(shè)于所述外殼頭部?jī)?nèi)壁上,且與外殼頭部同軸心設(shè)置,護(hù)罩兩端相通,且低于第一法蘭底面設(shè)置。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,護(hù)罩的設(shè)置,可防止液體直接沖進(jìn)液腔筒;護(hù)罩設(shè)置成兩端相通,且低于第一法蘭底面設(shè)置,是為了方便液體灌入護(hù)罩內(nèi)的液腔筒內(nèi),因?yàn)榈谝环ㄌm底面以下需浸入反應(yīng)釜內(nèi)的液體中。
優(yōu)選的,所述蓋子的端面上,圍繞旋轉(zhuǎn)軸一均勻開(kāi)有一圈圓形通孔。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,多個(gè)圓形通孔圍繞成一圈設(shè)置,可方便反應(yīng)釜中的液體輕松進(jìn)出蓋子、液腔筒。
附圖說(shuō)明
圖1為旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì)的正視圖;
圖2為圖1的A-A向剖視圖;
圖3為圖2中A部放大圖;
圖4為圖3中B部放大圖;
圖5為旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的爆炸圖;
圖6為旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì)的側(cè)視圖。
附圖標(biāo)記:1、外殼; 11、外殼頭部; 111、螺紋孔; 112、頂絲; 113、開(kāi)口; 12、外殼中段; 121、聯(lián)軸器; 13、外殼尾部; 131、步進(jìn)電機(jī); 132、輸出軸; 2、液腔筒; 21、通孔; 22、磁鋼;23、扭矩傳感器; 24、扭矩測(cè)算軸; 241、旋轉(zhuǎn)軸二; 25、中間軸; 26、第二法蘭;3、蓋子;31、凸起一; 311、槽形寶石軸承二; 32、圓形通孔; 33、凸起二; 4、旋轉(zhuǎn)軸一; 5、長(zhǎng)軸;51、槽形寶石軸承一; 6、護(hù)罩;7、第一法蘭;8、脹緊套。
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
一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì),如圖1所示,該粘度計(jì)外包裹著外殼1,外殼1由三部分焊接而成,在圖1中,從上至下依次為外殼尾部13、外殼中段12、外殼頭部11,這三個(gè)部位焊接成外殼1的整體形狀,在外殼頭部11上還固定套設(shè)有一個(gè)第一法蘭7,由于旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì)是插入反應(yīng)釜中工作的,所以需要第一法蘭7與反應(yīng)釜的開(kāi)口113處配合,第一法蘭7設(shè)于外殼尾部13的根部,靠近外殼尾部13與外殼中段12的分離處。
結(jié)合圖1和圖2,外殼頭部11和外殼中段12的內(nèi)部皆為中空,且兩者內(nèi)部相通,外殼尾部13也為中空,但與外殼中段12不直接相通,僅從外殼尾部13向外殼中段12伸出一根輸出軸132來(lái)傳遞動(dòng)力。外殼尾部13內(nèi)固定設(shè)有步進(jìn)電機(jī)131,外殼中段12用來(lái)插入步進(jìn)電機(jī)131的輸出軸132,輸出軸132與扭矩測(cè)算軸24聯(lián)軸。
如圖2所示,扭矩測(cè)算軸24上從上至下依次套設(shè)有磁鋼22、扭矩傳感器23,磁鋼22和扭矩傳感器23都伸入液腔筒2內(nèi),而液腔筒2置于外殼頭部11內(nèi),外殼頭部11為圓筒狀結(jié)構(gòu),液腔筒2也為圓筒狀結(jié)構(gòu),液腔筒2與外殼頭部11同軸線設(shè)置。在液腔筒2外焊接有一個(gè)圓柱形的護(hù)罩6,護(hù)罩6外壁使用鐵塊焊接在外殼頭部11的內(nèi)壁上,保持護(hù)罩6與外殼頭部11同軸線,保證液體能在外殼頭部11與護(hù)罩6之間的縫隙內(nèi)流動(dòng)。外殼頭部11的尖端兩側(cè)傾斜銑出兩個(gè)斜面,使得外殼頭部11的內(nèi)腔與外界相通。
結(jié)合圖3、圖4和圖5,如圖5所示,扭矩測(cè)算軸24上從左至右依次套設(shè)有磁鋼22、扭矩傳感器23,扭矩測(cè)算軸24的左端是與步進(jìn)電機(jī)131的輸出軸132聯(lián)軸的,由步進(jìn)電機(jī)131驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。扭矩測(cè)算軸24可將扭矩傳感器23和磁鋼22伸入液腔筒2內(nèi),液腔筒2大體形狀為圓筒形,液腔筒2頭部11加工成圓臺(tái)形,圓臺(tái)形頭部11中央開(kāi)有通孔21,液腔筒2的筒外壁上還固定焊接有一個(gè)第二法蘭26,第二法蘭26可將液腔筒2撐在護(hù)罩6內(nèi)壁上,或者直接將第二法蘭26焊接在護(hù)罩6內(nèi)壁上。套子可套在液腔筒2的圓臺(tái)形頭部11上,如圖4所示,套子內(nèi)部中央有一個(gè)與通孔21配合的凸起二33,凸起二33可通過(guò)通孔21伸入液腔筒2內(nèi)部,凸起二33上還固定有一個(gè)槽形寶石軸承二311,扭矩測(cè)算軸24的最下端設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸二241,旋轉(zhuǎn)軸二241與槽形寶石軸承二311相抵觸,旋轉(zhuǎn)軸二241的頂部設(shè)為半球形,可在槽形寶石軸承二311內(nèi)順滑地旋轉(zhuǎn)。外殼1外端中央,與外殼1內(nèi)部的凸起二33對(duì)應(yīng)地設(shè)置一個(gè)凸起一31,凸起一31上固定設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸一4,旋轉(zhuǎn)軸一4和旋轉(zhuǎn)軸二241為同軸心設(shè)置。旋轉(zhuǎn)軸一4的頂端也設(shè)成半球形,抵觸在固定于長(zhǎng)軸5上的槽形寶石軸承一51的中央。
結(jié)合圖2和圖6,在護(hù)罩6內(nèi)插有一根長(zhǎng)軸5,長(zhǎng)軸5靠近液腔筒2的一端固定有槽形寶石軸承一51,長(zhǎng)軸5另一端抵觸在外殼頭部11內(nèi)壁尖端處。外殼頭部11避開(kāi)兩側(cè)的開(kāi)口113設(shè)有兩個(gè)位置對(duì)稱的螺紋孔111,螺紋孔111內(nèi)裝有頂絲112,兩個(gè)頂絲112在同一直線上抵住長(zhǎng)軸5。
實(shí)施例2
一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì),如圖2所示,與實(shí)施例1的區(qū)別在于,外殼頭部11與其上套設(shè)的第一法蘭7之間塞有脹緊套8。脹緊套8設(shè)于外殼頭部11的末端,脹緊套8至少有一半套在外殼頭部11上,可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)脹緊套8的端部凸出外殼頭部11的距離。
實(shí)施例3
一種旋轉(zhuǎn)式在線粘度計(jì),如圖2所示,步進(jìn)電機(jī)131的輸出軸132與液腔筒2內(nèi)的扭矩測(cè)算軸24之間還同軸心地設(shè)有一根中間軸25,步進(jìn)電機(jī)131的輸出軸132與中間軸25之間、中間軸25與扭矩測(cè)算軸24之間各用一個(gè)聯(lián)軸器121連接。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(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)都受到專利法的保護(hù)。