專利名稱:一種噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種穩(wěn)定流動條件下測量燃油流量的傳感器,可進(jìn)行小流量情況下的精確測量,尤其涉及一種噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器。
背景技術(shù):
通常,噴油泵試驗臺在測量油量的方法上通常采用的為人工目測試管的方法,采用此種方法不僅工作效率低,而且測量精度也較低。目前,采用的有以稱重等方式的燃油流量測量儀來實現(xiàn)噴油泵試驗臺油量的自動測量,但由于其體積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,抗震性差,難以用在噴油泵試驗臺上,不易推廣應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小的噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案在于采用了一種噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,該傳感器為容積式傳感器,傳感器的主體為量筒,量筒的內(nèi)壁上設(shè)有一上、一下兩對光電傳感部件,光電傳感部件的發(fā)射及接收元件分別正對安裝,量筒的頂部設(shè)有溢流口,底部設(shè)有充放油口。
所述的光電傳感部件的發(fā)射元件被封裝在透明罩體內(nèi),所述的光電傳感部件的接收元件被封裝在遮光罩內(nèi),遮光罩的前端設(shè)有一水平透光窄縫。
所述的量筒側(cè)壁上打有一貫通的螺紋孔,螺紋孔內(nèi)旋裝有用于調(diào)整量筒容積的螺釘。
所述的傳感器的量筒底端還安裝有一采放油電磁閥,該電磁閥為一電磁三通閥,該閥的公共口與傳感器的量筒的充放油口連通,其另外兩口分別為入油口和放油口。
本實用新型的流量傳感器的主體為量筒,量筒的頂部設(shè)置的溢流口,可保持量筒內(nèi)油壓的平衡以防止放油時因抽空而產(chǎn)生氣泡;通過遮光罩的前端設(shè)有一水平透光窄縫控制測量平面和調(diào)整螺柱精確控制測量容積的方法,保證了該傳感器測量時的測量精度;傳感器的量筒底端安裝的采放油電磁閥,既可在該傳感器每一次測量結(jié)束后及時放油,又能在油面下降到低于下位測量面后及時關(guān)閉放油口,以便于開始下一次的測量,大大縮短了測量周期;該傳感器結(jié)構(gòu)簡單,體積小,對垂直方向的振動不敏感,適合用在噴油泵試驗臺上以實現(xiàn)油量的自動測量;處理電路元器件少,輸出的是開關(guān)信號,故抗干擾能力強,工作可靠。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中I處的放大圖;圖3為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型的流量傳感器為容積式傳感器,傳感器的主體為量筒4,量筒4的頂部設(shè)有溢流口11,底部設(shè)有充放油口12,傳感器的量筒4底端的還安裝有一采放油電磁閥1,該電磁閥1為一電磁三通閥,該閥的公共口與傳感器的量筒4的充放油口12連通,其另外兩口分別為入油口13和放油口14,入油口13接進(jìn)油管,燃油經(jīng)節(jié)流孔節(jié)流穩(wěn)壓后進(jìn)入與流量傳感器的量筒4相通的油道內(nèi)并向上部流動,當(dāng)油面經(jīng)過量筒4下部光電組件所構(gòu)成的下位測量面時,該光電組件中流過接收元件的電流由大變小,使其輸出端的電位由低電平轉(zhuǎn)換為高電平,經(jīng)電壓比較器和開關(guān)三極管處理后轉(zhuǎn)變?yōu)殚_關(guān)信號輸出,當(dāng)燃油流經(jīng)量筒上部光電組件所構(gòu)成的上位測量面時,又會在該光電組件中的接收元件和處理電路上引起上述改變,根據(jù)油面經(jīng)過下位與上位測量面時輸出開關(guān)信號間的時間差及上、下位之間量筒內(nèi)的固定容積,便可算出單位時間內(nèi)流過的燃油量;量筒4的側(cè)壁上位于上、下光電傳感部件之間打有一貫通的螺紋孔15,螺紋孔15內(nèi)旋裝有用于調(diào)整量筒容積的螺釘16,可精確調(diào)整上、下光電傳感部件中兩遮光罩水平透光窄縫10所在平面間的量筒容積,通過確定上、下光電傳感部件電流突變時的時間差,便可根據(jù)量筒上兩水平透光窄縫10之間的固定容積算出單位時間內(nèi)的燃油量。放油口14的關(guān)閉與開啟由電磁閥1控制,測量時電磁閥1通電關(guān)閉放油口,燃油流過上位測量面后電磁閥斷電,放油口14開啟后放出量筒4中的燃油,當(dāng)油面下降到低于下位測量面并適量延遲后,電磁閥1再次通電而關(guān)閉放油口14,從而開始下一次測量。
測量時電磁閥體1內(nèi)的閥芯2關(guān)閉傳感器放油口14,測量結(jié)束后閥芯2打開,量筒4內(nèi)的燃油從放油口流出。量筒4的內(nèi)壁上設(shè)有一上、一下兩對光電傳感部件,光電傳感部件的發(fā)射及接收元件分別正對安裝,光電傳感部件的發(fā)射元件(即紅外線發(fā)射管)5被封裝在透明罩體6內(nèi),光電傳感部件的接收元件(即紅外線接收管)9被封裝在遮光罩8內(nèi),遮光罩8外還罩有一透明罩7,遮光罩8的前端設(shè)有一水平透光窄縫10,透明罩7的作用是在保證接收管能接收到發(fā)射管發(fā)出紅外線的同時防止紅外線發(fā)射管、接收管與量筒中的燃油接觸,每組光電組件中的發(fā)射管與接收管同軸且水平放置,安裝時須保證遮光罩的水平透光窄縫10也處在水平位置;當(dāng)水平透光窄縫10所在平面的發(fā)射管與接收管之間無油時,發(fā)射管發(fā)出的紅外線穿過透明罩7,經(jīng)遮光罩8上的水平透光窄縫10照射到接收管,接收管內(nèi)產(chǎn)生光電流,當(dāng)液面經(jīng)過遮光罩8上的水平透光窄縫10時,發(fā)射管發(fā)出的紅外線在通過透明罩7與油的邊界面時發(fā)生折射而改變方向,因遮光罩的阻擋,接收管接收不到紅外線,故此時接收管內(nèi)的電流驟然減小。遮光套水平縫隙的寬度為0.35mm,過寬則油面經(jīng)過時接收管內(nèi)電流變化幅度減弱,而太窄又會使接收管接收到的光強過小,都會使測量精度降低。
圖2中,紅外線發(fā)射管L01經(jīng)限流電阻R101與+5V電源接通而發(fā)射紅外線,紅外線接收管D01經(jīng)上拉電阻R102由+5V電源提供工作電流,電壓比較器U101A的正向輸入端3′點接D01,反向輸入端2′點接可調(diào)電阻P101,通過調(diào)節(jié)P101來設(shè)定2′點的比較電壓,U101A的輸出端1′點經(jīng)限流電阻R104與開關(guān)三極管N101聯(lián)接,并由上拉電阻R103提供工作電壓,N101由上拉電阻R105提供工作電壓。當(dāng)D01接收到的光線強時,流經(jīng)D01的電流大,則R102兩端的壓降大,3′點處于低電位,若低于2′點的比較電壓則使1′點為低電平,此時N101截止,集電極處為高電平;當(dāng)D01接收到的光線弱時,流經(jīng)D01的電流小,3′點處于高電位,若高于2′點的比較電壓,則使1′點為高電平,因N101導(dǎo)通,集電極處為低電平。
權(quán)利要求1.一種噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,其特征在于該傳感器為容積式傳感器,傳感器的主體為量筒,量筒的內(nèi)壁上設(shè)有一上、一下兩對光電傳感部件,光電傳感部件的發(fā)射及接收元件分別正對安裝,量筒的頂部設(shè)有溢流口,底部設(shè)有充放油口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,其特征在于所述的光電傳感部件的發(fā)射元件被封裝在透明罩體內(nèi),所述的光電傳感部件的接收元件被封裝在遮光罩內(nèi),遮光罩外還罩有一透明罩,遮光罩的前端設(shè)有一水平透光窄縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,其特征在于所述的量筒側(cè)壁上打有一貫通的螺紋孔,螺紋孔內(nèi)旋裝有用于調(diào)整量筒容積的螺釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,其特征在于所述的傳感器的量筒底端還安裝有一采放油電磁閥,該電磁閥為一電磁三通閥,該閥的公共口與傳感器的量筒的充放油口連通,其另外兩口分別為入油口和放油口。
專利摘要本實用新型涉及一種噴油泵試驗臺油量自動測量用流量傳感器,該傳感器為容積式傳感器,傳感器的主體為量筒,量筒的內(nèi)壁上設(shè)有一上、一下兩對光電傳感部件,光電傳感部件的發(fā)射及接收元件分別正對安裝,量筒的頂部設(shè)有溢流口,底部設(shè)有充放油口。本實用新型的流量傳感器量筒的頂部設(shè)置的溢流口,可保持量筒內(nèi)油壓的平衡以防止放油時因抽空而產(chǎn)生氣泡;通過遮光罩的前端設(shè)有一水平透光窄縫控制測量平面和調(diào)整螺柱精確控制測量容積的方法,保證了該傳感器測量時的測量精度;傳感器的量筒底端安裝的采放油電磁閥,既可在該傳感器每一次測量結(jié)束后及時放油,又能在油面下降到低于下位測量面后及時關(guān)閉放油口以便于開始下一次的測量,大大縮短了測量周期。
文檔編號G01F11/10GK2700837SQ200420010829
公開日2005年5月18日 申請日期2004年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月18日
發(fā)明者劉建新, 宗永平, 李民, 杜慧勇, 鄧本都, 趙致和, 朱邦太, 李勛 申請人:河南科技大學(xué)