專利名稱:一種流量檢測(cè)控制器及采用該控制器的自控水泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流量檢測(cè)控制器及采用該控制器的自控水泵。
背景技術(shù):
流量檢測(cè)控制器在油氣田中的油氣傳輸系統(tǒng)、城市供水系統(tǒng)、污水處理廠、水力發(fā)電廠、機(jī)動(dòng)車供油供水系統(tǒng)中或類似系統(tǒng)中都離不開(kāi)流量檢測(cè)器控制。本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的ZL200720138921.X號(hào)中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種水流檢測(cè)裝置、水流檢測(cè)器及自控水泵,其水流檢測(cè)裝置具有水流檢測(cè)器和給水殼體,水流檢測(cè)器包括具有方軸和圓軸的葉輪,所述葉輪的方軸與一個(gè)具有方孔的磁鐵盒間隙配合,所述磁鐵盒置于上殼體與下殼體形成的空腔中,所述葉輪的圓軸穿過(guò)所述下殼體中心的圓孔,所述葉輪的葉輪片置于所述空腔外,所述葉輪帶動(dòng)所述空腔內(nèi)的磁鐵盒旋轉(zhuǎn)時(shí),所述磁鐵盒內(nèi)的磁鐵產(chǎn)生的磁力線穿過(guò)安裝在上殼體外側(cè)的霍爾傳感器,所述霍爾傳感器在所述磁力線的作用下產(chǎn)生脈沖信號(hào),給水殼體包括連通的進(jìn)水管和出水管及水泵接口,出水管上具有安裝水流檢測(cè)器的安裝孔,自控水閥包括水流檢測(cè)器、水泵、給水殼體、控制器。該實(shí)用新型專利中公開(kāi)的水流檢測(cè)裝置固定在水流檢測(cè)器的安裝孔中,通過(guò)墊圈密封防止泄水,但是當(dāng)出水管中的水壓在增大時(shí),容易導(dǎo)致水流從水流檢測(cè)安裝孔中泄露,影響傳感器檢測(cè)精度。此外,所述水流檢測(cè)器中的霍爾傳感器固定在殼體的凹槽中并通過(guò)線束與控制器及水泵連接,雖然在一定程度上自動(dòng)化程度較高,但是檢測(cè)功能單一。所述水流檢測(cè)器對(duì)水流的阻力大,它葉輪的圓軸和下殼體的圓孔摩擦力大,葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏度差,檢測(cè)精度低信號(hào)不穩(wěn)定。所述水流檢測(cè)器中的霍爾傳感器檢測(cè)到的信號(hào),檢測(cè)器無(wú)法自控與處理。所述水流檢測(cè)器中的霍爾傳感器固定在殼體的凹槽中,如需要檢測(cè)液體的其他參數(shù),則需要把整個(gè)水流檢測(cè)器更換,霍爾傳感器固定在殼體的凹槽中不可拆卸,且不能更換其他類型的傳感器,而且安裝不便。
專利號(hào)為ZL200720159817.9的中國(guó)實(shí)用新型專利授權(quán)了一種用于氣體、液體的流量控制的流量檢測(cè)器,該流量檢測(cè)器,由殼體、流體通道、浮子和傳感器組成,浮子置于流體通道中,其特點(diǎn)是所述浮子采用鐵磁材料制成,傳感器為電感傳感器,所述電感傳感器在流體通道的外側(cè),且其感應(yīng)面緊靠著流體通道,當(dāng)液體或氣體物料自下而上進(jìn)入流量檢測(cè)器的流體通道時(shí),由鐵磁材料制成的浮子收到浮力上升,當(dāng)浮子上升至傳感器的感應(yīng)面時(shí)電感傳感器導(dǎo)通,流量檢測(cè)器就有信號(hào)輸出,信號(hào)輸出的大小與物料的流量成正比,該種用于氣體、液體的流量控制的流量檢測(cè)器雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝、維護(hù)方便等特點(diǎn),但是該種流量檢測(cè)器的靈敏度不高,因?yàn)楫?dāng)有微量的液體或氣體產(chǎn)生的浮力不足以推動(dòng)所述浮子上升,換言之微量的氣體或液體通過(guò)該流量檢測(cè)器的傳感器的感應(yīng)面與所述浮子的之間形成的間隙時(shí)并不能促使所述浮子移動(dòng),此時(shí)雖然有流體經(jīng)過(guò)該流量檢測(cè)器,但是該種流量檢測(cè)器并不能準(zhǔn)確的測(cè)出有流體經(jīng)過(guò)或流體的流量,電感傳感器就檢測(cè)不到流體經(jīng)過(guò),繼而就不會(huì)輸出相應(yīng)信號(hào)或信號(hào)失真。此外,當(dāng)該種流量檢測(cè)器長(zhǎng)時(shí)間處于工作狀態(tài)時(shí),流量檢測(cè)器中的浮子與傳感器的感應(yīng)面之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)必然產(chǎn)生摩擦力繼而容易導(dǎo)致相關(guān)器件的磨損,耐久性較差、適應(yīng)范圍較窄、重復(fù)性和精確度較差。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷與不足,本發(fā)明的在于提供一種流量控制器,該流量檢測(cè)器的安裝方便、用途廣泛、檢測(cè)精度較高、磨損率較小、可靠性高、通用性強(qiáng)、密封效果良好且適用于氣體的檢測(cè)。為了實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的目的,提供一種流量檢測(cè)控制器,其具有殼體、葉輪罩、葉輪、殼體蓋,所述殼體蓋上開(kāi)設(shè)有一個(gè)凹槽,在所述凹槽中安裝有傳感器并設(shè)有次級(jí)凹槽,所述殼體蓋的一面設(shè)有定位凸臺(tái),所述定位凸臺(tái)與檢測(cè)盒上的裝配孔連接,在所述檢測(cè)盒內(nèi)裝有微處理器(CPU),所述葉輪具有突出的葉輪軸,在所述葉輪軸的一端圓柱中心上設(shè)有一個(gè)凹槽,另一端設(shè)有圓柱孔,所述葉輪軸的圓柱孔內(nèi)裝有圓錐形硬質(zhì)材料,在所述葉輪軸的凹槽內(nèi)裝有磁性材料,所述傳感器內(nèi)的敏感元件切割所述葉輪軸凹槽內(nèi)的磁性材料產(chǎn)生的磁力線,并通過(guò)傳感器內(nèi)的轉(zhuǎn)換原件將所述敏感元件輸出的非電量轉(zhuǎn)換成電路參數(shù)及電流或電壓等信號(hào),所述傳感器內(nèi)的基本轉(zhuǎn)換電路接收轉(zhuǎn)換原件發(fā)出的信號(hào)并轉(zhuǎn)換成便于所述檢測(cè)盒內(nèi)的微處理器(CPU)處理被測(cè)量的參數(shù),微處理器(CPU)可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合與范圍的不同多次在微處理器(CPU)中寫入所需程序,以達(dá)到智能檢測(cè)與智能控制的功能。當(dāng)水流通過(guò)所述流量檢測(cè)控制器的時(shí)候,有一束或多束水流通過(guò)所述葉輪罩上的斜孔時(shí),驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),因?yàn)樗黩?qū)動(dòng)葉輪噴口的截面積為常數(shù),故葉輪的轉(zhuǎn)速與流量成正t匕,水流的流速與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比,通過(guò)葉輪上的磁性材料與傳感器配合,葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)葉輪上的磁性材料轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的磁力線穿過(guò)或切割凹槽中的傳感器,傳感器在磁力線的作用下產(chǎn)生脈沖信號(hào)、電流信號(hào)、電壓信號(hào)傳遞到微處理器(CPU)中。優(yōu)選的是,所述殼體具有圓柱形空腔,在所述具有圓柱形空腔的殼體的圓周壁面設(shè)有進(jìn)口管和出口管。優(yōu)選的是,所述進(jìn)口管、出口管分別與殼體的圓周壁面連通并通過(guò)殼體固定連接。優(yōu)選的是,在垂直于所述殼體頂端的軸向方向上設(shè)有增量凸臺(tái),所述增量凸臺(tái)上設(shè)有連接孔。優(yōu)選的是,所述殼體蓋另一面的幾何中心處設(shè)有突出的圓柱形凹槽并與所述葉輪軸間隙配合。優(yōu)選的是,所述殼體蓋上的圓柱形凹槽的內(nèi)壁直徑大于所述葉輪軸的直徑。優(yōu)選的是,在所述具有突出的圓柱形凹槽一側(cè)的殼體蓋上設(shè)有第一圓形凹槽、第二圓形凹槽。優(yōu)選的是,所述在葉輪罩上開(kāi)設(shè)有斜孔,在垂直于所述葉輪罩軸向方向上設(shè)有限位凸臺(tái),在所述葉輪罩的底部平面的幾何中心處設(shè)有能插入所述葉輪軸的一端的圓柱孔的定位桿,所述葉輪以定位桿為中心做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選的是,所述葉輪置于所述葉輪罩中并通過(guò)定位桿限制葉輪的徑向自由度。
優(yōu)選的是,所述葉輪軸的圓柱孔內(nèi)裝有圓錐形硬質(zhì)材料,進(jìn)而保證葉輪的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)與減少摩擦。優(yōu)選的是,將裝有所述葉輪的葉輪罩置于所述殼體的空腔中,所述葉輪罩上的斜孔與斜孔之間形成的斜槽與所述殼體蓋上的第一圓形凹槽間隙配合。優(yōu)選的是,所述殼體蓋上的第二圓形凹槽中設(shè)有防水墊圈。優(yōu)選的是,所述殼體蓋上設(shè)有定位連接孔并通過(guò)螺釘與所述殼體上的增量凸臺(tái)的連接孔、所述檢測(cè)盒的裝配孔固定連接。優(yōu)選的是,所述葉輪采用磁性材料制造。優(yōu)選的是,所述葉輪上裝有磁性材料。優(yōu)選的是,所述葉輪具有電鍍或涂層。優(yōu)選的是,所述傳感器為干簧管傳感器。優(yōu)選的是,所述傳感器為電感傳感器。優(yōu)選的是,所述傳感器為霍爾傳感器。優(yōu)選的是,所述傳感器為光耦傳感器。優(yōu)選的是,所述檢測(cè)盒內(nèi)裝有在線仿真器(ICE)。優(yōu)選的是,所述微處理器(CPU)與在線仿真器(ICE)連接并通過(guò)在線仿真器進(jìn)行微控制器的軟硬件開(kāi)發(fā)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)的程序?qū)懭?,便于所述流量檢測(cè)控制器根據(jù)應(yīng)用范圍和工作形式的不同,寫入可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)中。本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種自控水泵,采用本發(fā)明中所述的流量檢測(cè)控制器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該流量檢測(cè)控制器安裝方便、用途廣泛、檢測(cè)精度較高、磨損率較小、可靠性高、通用性強(qiáng)、密封效果良好、阻力小、適用于液體、氣體的檢測(cè),在所述測(cè)盒內(nèi)裝有微處理器(CPU),可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合與范圍的不同多次在微處理器(CPU)中寫入所需程序,以達(dá)到智能檢測(cè)與智能控制的功能。
圖1為按照本發(fā)明中流量檢測(cè)控制器的一優(yōu)選實(shí)施例的原理圖示意圖。圖2為圖1中所示流量檢測(cè)控制器中的殼體的一優(yōu)選實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中所述殼體的主視圖。圖4為圖3所示的殼體的俯視圖。圖5為圖3所示殼體的左視圖。圖6為圖3所示殼體的右視圖。圖7為圖1中所述流量檢測(cè)控制器中的葉輪罩的一優(yōu)選實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖7所示葉輪罩的主視圖。圖9為圖8所示葉輪罩的俯視圖。圖10為圖1中所述流量檢測(cè)控制器中的葉輪的一優(yōu)選實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為圖10所示葉輪的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為圖10所示葉輪的俯視圖。
圖13為圖11所示葉輪的仰視圖。圖14為圖1中所示流量檢測(cè)控制器中的殼體蓋的一優(yōu)選實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖15為圖14所示殼體蓋的主視圖。圖16為圖15所示殼體蓋的俯視圖。圖17為圖15所示殼體蓋的側(cè)視圖。圖18為圖1中所示流量檢測(cè)控制器中的檢測(cè)盒的一優(yōu)選實(shí)施例的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。如圖1、圖2、圖7、,圖10、圖14、圖18所示的流量檢測(cè)控制器包括殼體、葉輪罩、
葉輪、殼體蓋,所述殼體蓋上開(kāi)設(shè)有一個(gè)凹槽1,在所述凹槽I中安裝有霍爾傳感器,在所述凹槽I中設(shè)有次級(jí)凹槽2,所述在設(shè)有凹槽的殼體蓋的一面設(shè)有定位凸臺(tái)3,在所述定位凸臺(tái)3通過(guò)檢測(cè)盒16上的裝配孔17固定,在所述檢測(cè)盒16內(nèi)裝有微處理器(CPU)、便于所述流量檢測(cè)控制器根據(jù)應(yīng)用范圍和工作形式的不同,當(dāng)水流通過(guò)所述流量檢測(cè)控制器的時(shí)候,有一或束多束水流通過(guò)所述葉輪罩上的斜孔時(shí),驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),因?yàn)樗黩?qū)動(dòng)葉輪噴口的截面積為常數(shù),故葉輪的轉(zhuǎn)速與流量成正比,水流的流速與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比,通過(guò)葉輪上的磁性材料與傳感器配合,所述霍爾傳感器、干簧管傳感器、電感傳感器等相配合,葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)葉輪上的磁性材料轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的磁力線穿過(guò)或切割凹槽I中的傳感器,傳感器在磁力線的作用下產(chǎn)生脈沖信號(hào)、電流信號(hào)、電壓信號(hào)傳遞到微處理器(CPU)中,微處理器(CPU)可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合與范圍的不同多次在微處理器(CPU)中寫入所需程序,以達(dá)到智能檢測(cè)與智能控制的功能。所述檢測(cè)盒內(nèi)裝有在線仿真器(ICE),所述微處理器(CPU)與在線仿真器(ICE)連接并通過(guò)在線仿真器進(jìn)行微控制器的軟硬件開(kāi)發(fā)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)的程序?qū)懭耄阌谒隽髁繖z測(cè)控制器根據(jù)應(yīng)用范圍和工作形式的不同,寫入可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)中。如圖10、圖11、圖12、圖13、圖18中所示葉輪具有突出的葉輪軸14,在所述葉輪軸13的一端圓柱中心上設(shè)有一個(gè)凹槽14,另一端設(shè)有圓柱孔15,圓柱孔15內(nèi)裝有圓錐形硬質(zhì)材料,在所述葉輪軸13的凹槽14內(nèi)裝有磁性材料,所述霍爾傳感器內(nèi)的敏感元件切割所述葉輪軸凹槽14內(nèi)的磁性材料產(chǎn)生的磁力線并通過(guò)傳感器內(nèi)的轉(zhuǎn)換原件將所述敏感元件輸出的非電量轉(zhuǎn)換成電路參數(shù)及電流或電壓等信號(hào),所述霍爾傳感器內(nèi)的基本轉(zhuǎn)換電路接收轉(zhuǎn)換原件發(fā)出的信號(hào)并轉(zhuǎn)換成便于所述檢測(cè)盒16內(nèi)的微處理器(CPU)處理被測(cè)量的參數(shù),
如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6中所示的殼體,其中所述殼體具有圓柱形空腔,在所述具有圓柱形空腔的殼體的圓周壁面設(shè)有進(jìn)口管6和出口管7,所述進(jìn)口管為6螺母形狀,出口管7具有為外螺紋、所述進(jìn)口管6、出口管7分別與殼體的圓周壁面連通并通過(guò)殼體固定連接,在垂直于所述殼體頂端的軸向方向上設(shè)有增量凸臺(tái)8,所述增量凸臺(tái)8上設(shè)有連接孔9。如圖14、圖15、圖16、圖17中所示,所述殼體蓋另一面的幾何中心處設(shè)有突出的圓柱形凹槽5并與所述葉輪軸13間隙配合,所述殼體蓋上的圓柱形凹槽5的內(nèi)壁直徑大于所述葉輪軸13的直徑,在所述具有突出的圓柱形凹槽5 —側(cè)的殼體蓋上設(shè)有第一圓形凹槽、第二圓形凹槽。所述殼體蓋上的第二圓形凹槽中設(shè)有防水墊圈,
如圖1、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14、圖18所示,所述在葉輪罩上的圓周壁面上開(kāi)設(shè)有平行于葉輪罩軸向方向的斜孔12,在垂直于所述葉輪罩軸向方向上設(shè)有限位凸臺(tái)10,在所述葉輪罩的底部平面的幾何中心處設(shè)有能插入所述葉輪軸13的一端的圓柱孔15的定位桿11,所述葉輪軸13的圓柱孔15內(nèi)裝有圓錐形硬質(zhì)材料,進(jìn)而保證葉輪的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)與減少摩擦,所述葉輪置于所述葉輪罩中并通過(guò)定位桿11限制葉輪的徑向自由度,將裝有所述葉輪的葉輪罩置于所述殼體的空腔中,所述葉輪罩軸向方向的斜孔12與所述殼體蓋上的第一圓形凹槽間隙配合,所述殼體蓋上設(shè)有定位連接孔4并通過(guò)螺釘與所述殼體上的增量凸臺(tái)8的連接孔9、所述檢測(cè)盒16的裝配孔18固定連接。需要說(shuō)明的是,按照本發(fā)明的流量檢測(cè)控制器的技術(shù)方案的范疇包括上述各部分之間的任意組合。以上結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施例做了詳細(xì)描述,但并非是對(duì)本發(fā)明的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改均屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種流量檢測(cè)控制器,包括殼體、葉輪罩、葉輪、殼體蓋,其特征在于:所述殼體蓋上開(kāi)設(shè)有一個(gè)凹槽(I),在所述凹槽(I)中安裝有霍爾傳感器,在所述凹槽(I)中設(shè)有次級(jí)凹槽(2),所述殼體蓋的一面設(shè)有定位凸臺(tái)(3),在所述定位凸臺(tái)(3)通過(guò)檢測(cè)盒(16)上的裝配孔(17)連接,在所述檢測(cè)盒(16)內(nèi)裝有微處理器(CPU)、所述葉輪具有葉輪軸(14),在所述葉輪軸(13)的一端圓柱中心上設(shè)有一個(gè)凹槽(14),另一端設(shè)有圓柱孔(15),所述葉輪軸(13)的圓柱孔內(nèi)裝有圓錐形硬質(zhì)材料,在所述葉輪軸(13)的凹槽(14)內(nèi)裝有磁性材料。
2.如權(quán)利要求1所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述殼體具有圓柱形空腔,在所述具有圓柱形空腔的殼體的圓周壁面上設(shè)有進(jìn)口管(6)和出口管(7)。
3.如權(quán)利要求2所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述進(jìn)口管(6)、出口管(7)分別與殼體的圓周壁面連通并通過(guò)殼體固定連接。
4.如權(quán)利要求1所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:在垂直于所述殼體頂端的軸向方向上設(shè)有增量凸臺(tái)(8),所述增量凸臺(tái)(8)上設(shè)有連接孔(9)。
5.如權(quán)利要求1所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述殼體蓋另一面的幾何中心處設(shè)有突出的圓柱形凹槽(5)并與所述葉輪軸(13)間隙配合。
6.如權(quán)利要求5所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述殼體蓋上的圓柱形凹槽(5)的內(nèi)壁直徑大于所述葉輪軸(13)的直徑。
7.如權(quán)利要求6所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:在所述具有突出的圓柱形凹槽(5)一側(cè)的殼體蓋上設(shè)有第一圓形凹槽、第二圓形凹槽。
8.如權(quán)利要求1所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述在葉輪罩上開(kāi)設(shè)有斜孔(12),在垂直于所述葉輪罩軸向方向上設(shè)有限位凸臺(tái)(10),在所述葉輪罩的底部平面的幾何中心處設(shè)有能插入所述葉輪軸(13)的一端的圓柱孔(15)的定位桿(11)。
9.如權(quán)利要求8所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述葉輪置于所述葉輪罩中并通過(guò)定位桿(11)限制葉輪的徑向自由度。
10.如權(quán)利要求7或9所述的流量檢測(cè)控制器,其特征在于:所述葉輪的葉輪罩置于所述殼體的空腔中,所述葉輪罩上的斜孔(12)與斜孔(12)之間形成的斜槽與所述殼體蓋上的第一圓形凹槽間隙配合。
全文摘要
一種流量檢測(cè)控制器,包括殼體、葉輪罩、葉輪、殼體蓋,所述殼體蓋上裝有霍爾傳感器,霍爾傳感器內(nèi)的敏感元件切割所述葉輪軸凹槽(14)內(nèi)的磁性材料產(chǎn)生的磁力線并通過(guò)傳感器內(nèi)的轉(zhuǎn)換原件將所述敏感元件輸出的非電量轉(zhuǎn)換成電路參數(shù)及電流或電壓等信號(hào),基本轉(zhuǎn)換電路接收轉(zhuǎn)換原件發(fā)出的信號(hào)并轉(zhuǎn)換成便于所述檢測(cè)盒(16)內(nèi)的微處理器(CPU)處理被測(cè)量的參數(shù),該流量檢測(cè)控制器安裝方便、用途廣泛、檢測(cè)精度較高、磨損率較小、可靠性高、阻力小、通用性強(qiáng)、密封效果良好,微處理器(CPU)可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合與范圍的不同多次在微處理器(CPU)中寫入所需程序,以達(dá)到智能檢測(cè)與智能控制的功能。
文檔編號(hào)F04D15/00GK103161737SQ201210197679
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者余昌海 申請(qǐng)人:余昌海