CN108225500A - 一种微小液体流量电磁换向器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微小液体流量电磁换向器，包含底板，其特点是：底板上部从左至右依次设有左牵引电磁铁、右牵引电磁铁及发讯器支架，在左、右牵引电磁铁之间且位于底板上设有进水孔，在进水孔正下方和正上方分别设有裤衩式液体分流装置和液体引流装置，裤衩式液体分流装置及液体引流装置均与进水孔连通，在发讯器支架上设有光电脉冲发讯器；本发明通过对左右两个牵引电磁铁的线圈通断电控制来实现对电磁换向器换向，并在换向的过程中通过挡光板触发光电脉冲发讯器来记录换向的动作时间节点。本发明具有体积小巧轻便，安拆便捷，结构稳固，防震防冲击，换向动作迅速，可移动、对场地、供能等环境要求低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及流量检测设备技术领域，具体的说是涉及一种微小液体流量电磁换向器，主要用于微小液体流量校准、检测时换向。
背景技术
目前的液体流量标准装置多为固定式且为大流量的，用于大流量固定式液体流量标准装置的流体换向的换向器多为气动换向器，气动换向器一般体积较大，结构复杂，多由空气压缩机、储气罐和许多管线组成气动系统，对空间场地要求较高，不能随意的移动，并不适用微小液体流量的换向以及现场检测需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能实现微小液体流量现场检测的微小液体流量电磁换向器，用以克服背景技术中传统气动换向器存在的不足。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种微小液体流量电磁换向器，包含底板，在所述底板上部从左至右依次设有左牵引电磁铁、右牵引电磁铁及发讯器支架，在所述左牵引电磁铁与右牵引电磁铁之间且位于所述底板上开设有进水孔，在所述进水孔的正下方设有裤衩式液体分流装置，在所述进水孔的正上方设有液体引流装置，所述裤衩式液体分流装置及液体引流装置均与所述进水孔连通，在所述发讯器支架上设有光电脉冲发讯器；
所述裤衩式液体分流装置包含左分水桶、右分水桶及分水法兰，所述左分水桶与右分水桶之间通过隔板分隔，所述左分水桶与右分水桶通过分水法兰与所述底板固定连接，且所述左分水桶及右分水桶的进水口均与所述进水孔连通；
所述液体引流装置包含管轴、T型摆动喷嘴、管轴前支架及管轴后支架，所述管轴前支架及管轴后支架分设在所述T型摆动喷嘴的两端，且所述T型摆动喷嘴、管轴前支架及管轴后支架的上端均套设在所述管轴，所述管轴前支架及管轴后支架下端均固定在所述底板上，所述T型摆动喷嘴下端伸设在所述进水孔中，所述T型摆动喷嘴与所述管轴转动配合；
所述左牵引电磁铁包含左动铁芯及左静铁芯，所述左静铁芯固定在所述底板左侧，所述左动铁芯位于所述左静铁芯正上方并通过左吊环与所述T型摆动喷嘴铰接；
所述右牵引电磁铁包含右动铁芯及右静铁芯，所述右静铁芯固定在所述底板右侧，所述右动铁芯位于所述右静铁芯正上方并通过右吊环与所述T型摆动喷嘴铰接；
所述左动铁芯、左静铁芯、右动铁芯及右静铁芯上均还缠绕有若干导电绕组线圈；
在所述T型摆动喷嘴右侧还连接有挡光板，所述挡光板一端与所述T型摆动喷嘴固接，所述挡光板另一端嵌设在所述光电脉冲发讯器中。
上述技术方案中，所述管轴包含管轴法兰、进水管及进水管后轴，所述进水管一端与所述管轴法兰固接，另一端与所述进水管后轴固接，在所述进水管与进水管后轴固接的一端上还设有若干出水孔；
所述T型摆动喷嘴包含左摆杆、右摆杆、喷嘴套管、喷嘴前轴套、喷嘴后轴套及喷嘴体，所述左摆杆及右摆杆分设在所述喷嘴套管两侧，所述左摆杆一端与所述喷嘴套管固接，另一端通过左吊环与所述左牵引电磁铁的左动铁芯铰接，所述右摆杆一端与所述喷嘴套管固接，另一端通过右吊环与所述右牵引电磁铁的右动铁芯铰接和通过挡光板与所述光电脉冲发讯器嵌套配合，所述喷嘴套管、喷嘴前轴套及喷嘴后轴套均套设在所述管轴上，且所述喷嘴前轴套及喷嘴后轴套分别穿套在所述喷嘴套管两端，所述喷嘴体上端与所述喷嘴套管连通，所述喷嘴体下端与所述进水孔连通；
所述管轴的进水管通过所述的若干出水孔与所述T型摆动喷嘴的喷嘴套管连通。
上述技术方案中，所述喷嘴前轴套套设在所述管轴的进水管上，所述喷嘴后轴套套设在所述管轴的进水管后轴上，在所述喷嘴前轴套与进水管之间以及在所述喷嘴后轴套与所述进水管后轴之间均还分别套设有两道O型密封圈。
上述技术方案中，在所述进水孔四周焊设有一圈钢裙，所述钢裙伸设在所述裤衩式液体分流装置中。
本发明提供的微小液体流量电磁换向器的工作原理为：
将本发明提供的微小液体流量电磁换向器通过法兰连接至微小液体流量标准装置，然后根据液体流量检测的换向需求，通过T型摆动喷嘴将从微小液体流量标准装置流出的液体流入到位于电磁换向器下方的裤衩式液体分流装置中；
若要求进行电磁换向器的右换向时，给本发明电磁换向器的左侧牵引电磁铁的线圈通电，此时左侧牵引电磁铁的动铁芯及静铁芯会产生相互吸引磁力，在磁力的作用下，动铁芯会向位于下方的静铁芯吸合靠拢，这时与动铁芯连接的摆杆则会沿着逆时针方向产生一个转向角，此时与摆杆连接的T型摆动喷嘴会在摆杆逆时针转动作用下，向右侧摆动，使得T型摆动喷嘴中的液体流向右侧的分水桶，此时即完成电磁换向器的右换向；
若要求进行电磁换向器的左换向时，给本发明电磁换向器的右侧牵引电磁铁的线圈通电，此时右侧牵引电磁铁的动铁芯及静铁芯会产生相互吸引磁力，在磁力的作用下，动铁芯会向位于下方的静铁芯吸合靠拢，这时与动铁芯连接的摆杆则会沿着顺时针方向产生一个转向角，此时与摆杆连接的T型摆动喷嘴会在摆杆顺时针转动作用下，向左侧摆动，使得T型摆动喷嘴中的液体流向左侧的分水桶，此时即完成电磁换向器的左换向；
另外，在利用左、右牵引电磁铁对电磁换向器的T型摆动喷嘴进行左右换向动作的过程中，均会带动与右侧摆杆连接的挡光板随着T型摆动喷嘴一起沿着逆时针或顺时针方向转动一定的角位移，而挡光板在转动的过程中会触发与之嵌套配合的光电脉冲发讯器工作，此时根据光电脉冲发讯器每次被触发的工作时长，便可准确记录下每次换向动作的时间节点。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明提供的微小液体流量电磁换向器，可满足微小液体流量标准装置的现场换向检测需求，体积小巧轻便，安拆便捷，可移动，对场地、供能等环境要求低，能很好的满足现场的换向需要；
(2)结构牢固、防震、防冲击，换向速度快、动作时间短。
(3)通过换向器带有的光电脉冲发讯器，能够很好的捕捉换向的起始时间。
附图说明
图1为本发明微小液体流量电磁换向器的俯视图；
图2为图1中的A-A截面示意图；
图3为图1中的B-B截面示意图；
图4为本发明微小液体流量电磁换向器中管轴总成图；
图5为本发明微小液体流量电磁换向器中T型摆动喷嘴总成图；
图6为图5中的C-C截面示意图；
图中：1、底板；2、左牵引电磁铁；2-1、左动铁芯；2-2、左静铁芯；2-3、左吊环；3、右牵引电磁铁；3-1、右动铁芯；3-2、右静铁芯；3-3、右吊环；4、发讯器支架；5、进水孔；6、裤衩式液体分流装置；6-1、左分水桶；6-2、右分水桶；6-3、分水法兰；6-4、隔板；7、液体引流装置；7-1、管轴；7-1a、法兰；7-1b、进水管；7-1c、进水管后轴；7-1d、出水孔；7-2、T型摆动喷嘴；7-2a、左摆杆；7-2b、右摆杆；7-2c、喷嘴套管；7-2d、喷嘴前轴套；7-2e、喷嘴后轴套；7-2f、喷嘴体；7-3、管轴前支架；7-4、管轴后支架；7-5、O型密封圈；8、光电脉冲发讯器；9、挡光板；10、钢裙。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐述本发明是如何实施的。
如图1至图3所示，本发明提供的一种微小液体流量电磁换向器，包含底板1，在底板1上部从左至右依次设有左牵引电磁铁2、右牵引电磁铁3及发讯器支架4，在左牵引电磁铁2与右牵引电磁铁3之间且位于底板1上开设有用于引流的进水孔5，在进水孔5的正下方设有裤衩式液体分流装置6，在进水孔5的正上方设有液体引流装置7，在光电发讯器支架5上设有光电脉冲发讯器8；
在本发明中，如图2所示，裤衩式液体分流装置6包含左分水桶6-1、右分水桶6-2及分水法兰6-3，左分水桶6-1与右分水桶6-2之间通过隔板6-4分隔开，左分水桶6-1与右分水桶6-2通过分水法兰6-3与底板1固定连接，且左分水桶6-1及右分水桶6-2的进水口均与进水孔5连通；
在本发明中，如图1和图3所示，液体引流装置7包含管轴7-1、T型摆动喷嘴7-2、管轴前支架7-3及管轴后支架7-4，管轴前支架7-3及管轴后支架7-4分设在T型摆动喷嘴7-2的两端，且T型摆动喷嘴7-2、管轴前支架7-3及管轴后支架7-4的上端均套设在管轴7-1，管轴前支架7-3及管轴后支架7-4下端均固定在底板1上，T型摆动喷嘴7-2下端伸设在进水孔5中，如图2所示，T型摆动喷嘴7-2与管轴7-1转动配合；
在本发明中，如图1和图2所示，左牵引电磁铁2包含左动铁芯2-1及左静铁芯2-2，左静铁芯2-2固定在底板1左侧，左动铁芯2-1位于左静铁芯2-2正上方并通过左吊环2-3与T型摆动喷嘴7-2铰接；
在本发明中，如图1和图2所示，右推拉式牵引电磁铁3包含右动铁芯3-1及右静铁芯3-2，右静铁芯3-2固定在底板1右侧，右动铁芯3-1位于右静铁芯3-2正上方并通过右吊环3-3与T型摆动喷嘴7-2铰接；
左动铁芯2-1、左静铁芯2-2、右动铁芯3-1及右静铁芯3-2上均还缠绕有若干导电绕组线圈(图中未示出)，当给左动铁芯2-1、左静铁芯2-1、右动铁芯3-1及右静铁芯3-2上的导电绕组线圈分别通电时，左动铁芯2-1与左静铁芯2-2之间以及右动铁芯3-1与右静铁芯3-2之间均分别会产生相互吸引的磁力，使得T型摆动喷嘴7-2沿逆时针或顺时针方向摆动，当给左动铁芯2-1、左静铁芯2-2、右动铁芯3-1及右静铁芯3-2上的导电绕组线圈分别断电时，左动铁芯2-1与左静铁芯2-2之间以及右动铁芯3-1与右静铁芯3-2之间的磁力会消失，使得T型摆动喷嘴7-2重新恢复到初始位置。
如图1所示，在T型摆动喷嘴7-2右侧还连接有挡光板9，挡光板9一端与T型摆动喷嘴7-2固接，挡光板9另一端嵌设在光电脉冲发讯器8中，在T型摆动喷嘴7-2逆时针或顺时针摆动时，该挡光板9也会之一起逆时针或顺时针方向转动一定的角位移，当挡光板9产生的角位移时，会触发与之嵌套配合的光电脉冲发讯器8发出相应的脉冲信号，通过对光电脉冲发讯器8发生脉冲信号的时间节点的记录，可实现对电磁换向器每次换向动作的时间节点准备记录。
在本发明中，如图4所示，管轴7-1包含管轴法兰7-1a、进水管7-1b及进水管后轴7-1c，进水管7-1b一端与管轴法兰7-1a固接，另一端与进水管后轴7-1c固接，在进水管7-1b与进水管后轴7-1c固接的一端上还设有若干出水孔7-1d；
如图5和图6所示，T型摆动喷嘴7-2包含左摆杆7-2a、右摆杆7-2b、喷嘴套管7-2c、喷嘴前轴套7-2d、喷嘴后轴套7-2e及喷嘴体7-2f，左摆杆7-2a及右摆杆7-2b分设在喷嘴套管7-2c两侧，如图2和图5所示，左摆杆7-2a一端与喷嘴套管7-2c固接，另一端通过左吊环2-3与左牵引电磁铁2的左动铁芯2-1铰接，右摆杆7-2b一端与喷嘴套管7-2c固接，另一端通过右吊环3-3与右牵引电磁铁3的右动铁芯3-1铰接，如图3和图4所示，喷嘴套管7-2c、喷嘴前轴套7-2d及喷嘴后轴套7-2e均套设在管轴7-1上，且喷嘴前轴套7-2d及喷嘴后轴套7-2e分别穿套在喷嘴套管7-2c两端，如图3和图6所示，喷嘴体7-2f上端与喷嘴套管7-2c连通，喷嘴体7-2f下端与进水孔5连通；
如图3和图4所示，管轴7-1的进水管7-1b通过若干出水孔7-1d与T型摆动喷嘴7-2的喷嘴套管7-2c连通。
在本发明中，如图3和图4所示，喷嘴前轴套7-2d套设在管轴7-1的进水管7-1b上，喷嘴后轴套7-2e套设在管轴7-1的进水管后轴7-1c上，为防止T型摆动喷嘴7-2中的液体泄漏，在喷嘴前轴套7-2d与进水管7-1b之间以及在喷嘴后轴套7-2e与进水管后轴7-1c之间均还分别套设有两道O型密封圈7-5。
如图3所示，在进水孔5四周焊设有一圈钢裙10，钢裙10伸设在裤衩式液体分流装置6中。
本发明提供的微小液体流量电磁换向器的工作原理为：
将本发明提供的微小液体流量电磁换向器通过管轴法兰7-1a连接至微小液体流量标准装置，然后根据液体流量检测的换向需求，通过T型摆动喷嘴7-2将从微小液体流量标准装置流出的液体流入到位于电磁换向器下方的裤衩式液体分流装置6中；
若要求进行电磁换向器的右换向时，给左牵引电磁铁2的线圈通电，此时左牵引电磁铁的左动铁芯2-1及左静铁芯2-2会产生相互吸引磁力，在磁力的作用下，左动铁芯2-1会向位于下方的左静铁芯2-2吸合靠拢，这时通过左吊环2-3连接左动铁芯2-1的左摆杆7-2a则会沿着逆时针方向产生一个转向角，此时与左摆杆7-2a连接的T型摆动喷嘴7-2会在左摆杆7-2a逆时针转动作用下，向右侧摆动，使得T型摆动喷嘴7-2中的液体流向裤衩式液体分流装置6的右分水桶6-2中，此时即完成电磁换向器的右换向，如图2中虚线所示；
若要求进行电磁换向器的左换向时，给右牵引电磁铁3的线圈通电，此时右牵引电磁铁3的右动铁芯3-1及右静铁芯3-2会产生相互吸引磁力，在磁力的作用下，右动铁芯3-1会向位于下方的右静铁芯3-2吸合靠拢，这时通过右吊环3-3连接右动铁芯3-1的右摆杆7-2b则会沿着顺时针方向产生一个转向角，此时与右摆杆7-2b连接的T型摆动喷嘴7-2会在右摆杆7-2b顺时针转动作用下，向左侧摆动，使得T型摆动喷嘴7-2中的液体流向裤衩式液体分流装置6左分水桶6-1中，此时即完成电磁换向器的左换向，如图2中虚线所示；
另外，在利用左右牵引电磁铁2和3对电磁换向器的T型摆动喷嘴7-2进行左右换向动作的过程中，均会带动与右摆杆7-2b连接的挡光板9随着T型摆动喷嘴7-2一起沿着逆时针或顺时针方向转动一定的角位移，而当挡光板9时会触发与之嵌套配合的光电脉冲发讯器8发出脉冲信号，此时根据光电脉冲发讯器8的发出脉冲信号起始情况，便可准确记录下每次换向动作的时间节点。
最后说明，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种微小液体流量电磁换向器，其特征在于：包含底板(1)，在所述底板(1)上部从左至右依次设有左牵引电磁铁(2)、右牵引电磁铁(3)及发讯器支架(4)，在所述左牵引电磁铁(2)与右牵引电磁铁(3)之间且位于所述底板(1)上开设有进水孔(5)，在所述进水孔(5)的正下方设有裤衩式液体分流装置(6)，在所述进水孔(5)的正上方设有液体引流装置(7)，所述裤衩式液体分流装置(6)及液体引流装置(7)均与所述进水孔(5)连通，在所述发讯器支架(4)上设有光电脉冲发讯器(8)；
所述裤衩式液体分流装置(6)包含左分水桶(6-1)、右分水桶(6-2)及分水法兰(6-3)，所述左分水桶(6-1)与右分水桶(6-2)之间通过隔板(6-4)分隔，所述左分水桶(6-1)与右分水桶(6-2)通过分水法兰(6-3)与所述底板(1)固定连接，且所述左分水桶(6-1)及右分水桶(6-2)的进水口均与所述进水孔(5)连通；
所述液体引流装置(7)包含管轴(7-1)、T型摆动喷嘴(7-2)、管轴前支架(7-3)及管轴后支架(7-4)，所述管轴前支架(7-3)及管轴后支架(7-4)分设在所述T型摆动喷嘴(7-2)的两端，且所述T型摆动喷嘴(7-2)、管轴前支架(7-3)及管轴后支架(7-4)的上端均套设在所述管轴(7-1)，所述管轴前支架(7-3)及管轴后支架(7-4)下端均固定在所述底板(1)上，所述T型摆动喷嘴(7-2)下端伸设在所述进水孔(5)中，所述T型摆动喷嘴(7-2)与所述管轴(7-1)转动配合；
所述左牵引电磁铁(2)包含左动铁芯(2-1)及左静铁芯(2-2)，所述左静铁芯(2-2)固定在所述底板(1)左侧，所述左动铁芯(2-1)位于所述左静铁芯(2-2)正上方并通过左吊环(2-3)与所述T型摆动喷嘴(7-2)铰接；
所述右牵引电磁铁(3)包含右动铁芯(3-1)及右静铁芯(3-2)，所述右静铁芯(3-2)固定在所述底板(1)右侧，所述右动铁芯(3-1)位于所述右静铁芯(3-2)正上方并通过右吊环(3-3)与所述T型摆动喷嘴(7-2)铰接；
所述左动铁芯(2-1)、左静铁芯(2-2)、右动铁芯(3-1)及右静铁芯(3-2)上均还缠绕有若干导电绕组线圈；
在所述T型摆动喷嘴(7-2)右侧还连接有挡光板(9)，所述挡光板(9)一端与所述T型摆动喷嘴(7-2)固接，所述挡光板(9)另一端嵌设在所述光电脉冲发讯器(8)中。
2.根据权利要求1所述的微小液体流量电磁换向器，其特征在于：所述管轴(7-1)包含管轴法兰(7-1a)、进水管(7-1b)及进水管后轴(7-1c)，所述进水管(7-1b)一端与所述管轴法兰(7-1a)固接，另一端与所述进水管后轴(7-1c)固接，在所述进水管(7-1b)与进水管后轴(7-1c)固接的一端上还设有若干出水孔(7-1d)；
所述T型摆动喷嘴(7-2)包含左摆杆(7-2a)、右摆杆(7-2b)、喷嘴套管(7-2c)、喷嘴前轴套(7-2d)、喷嘴后轴套(7-2e)及喷嘴体(7-2f)，所述左摆杆(7-2a)及右摆杆(7-2b)分设在所述喷嘴套管(7-2c)两侧，所述左摆杆(7-2a)一端与所述喷嘴套管(7-2c)固接，另一端通过左吊环(2-3)与所述左牵引电磁铁(2)的左动铁芯(2-1)铰接，所述右摆杆(7-2b)一端与所述喷嘴套管(7-2c)固接，另一端通过右吊环(3-3)与所述右牵引电磁铁(3)的右动铁芯(3-1)铰接和通过挡光板(9)与所述光电脉冲发讯器(8)嵌套配合，所述喷嘴套管(7-2c)、喷嘴前轴套(7-2d)及喷嘴后轴套(7-2e)均套设在所述管轴(7-1)上，且所述喷嘴前轴套(7-2d)及喷嘴后轴套(7-2e)分别穿套在所述喷嘴套管(7-2c)两端，所述喷嘴体(7-2f)上端与所述喷嘴套管(7-2c)连通，所述喷嘴体(7-2f)下端与所述进水孔(5)连通；
所述管轴(7-1)的进水管(7-1b)通过所述的若干出水孔(7-1d)与所述T型摆动喷嘴(7-2)的喷嘴套管(7-2c)连通。
3.根据权利要求2所述的微小液体流量电磁换向器，其特征在于：所述喷嘴前轴套(7-2d)套设在所述管轴(7-1)的进水管(7-1b)上，所述喷嘴后轴套(7-2e)套设在所述管轴(7-1)的进水管后轴(7-1c)上，在所述喷嘴前轴套(7-2d)与进水管(7-1b)之间以及在所述喷嘴后轴套(7-2e)与所述进水管后轴(7-1c之间均还分别套设有两道O型密封圈(7-5)。
4.根据权利要求1所述的微小液体流量电磁换向器，其特征在于:在所述进水孔(5)四周焊设有一圈钢裙(10)，所述钢裙(10)伸设在所述裤衩式液体分流装置(6)中。
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