CN116007843A - 一种压力表检验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压力表检验装置，涉及压力表检验技术领域；包括检验壳体、滑动板、随动检验组件、压力模拟管、限位驱动组件和压力控制组件，本发明模拟并感应压力表指针的变化，通过压力表指针的变化的反馈信息发送到显示屏处显示，以辅助检测人员进行检测，同时通过进一步分析采集模拟过程中的环境参数和对应的反馈参数并生成误差检验因子，通过误差检验因子判断压力表精度，并将结果输入到显示屏处显示，在降低设备灵敏度导致的误差提高检测的精准度的同时，直接帮助检测人员进行检测，形成流程化标准化检验，从而提高检测的效率，降低检测人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及压力表检验技术领域，尤其涉及一种压力表检验装置。
背景技术
压力表(英文名称：pressure gauge)是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表，应用极为普遍，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域，在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见，尤其在工业过程控制与技术测量过程中，由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性，使得机械式压力表得到越来越广泛的应用；在压力表计量检定工作比较复杂，检定环节多，技术标准要求高，部分计量检定人员的专业技术水平不高，导致压力表计量检定工作无法较好的进行，且无直接以较标准化的检测和标准化的输出显示结果，造成现有的检测效果较差的问题；且人工监测，当大批量时，往往会造成检测人员的劳动强度较大，影响其健康。
针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于：通过设置检验壳体、滑动板、随动检验组件、压力模拟管、限位驱动组件和压力控制组件用于模拟并感应压力表指针的变化，通过压力表指针的变化的反馈信息发送到显示屏处显示，以辅助检测人员进行检测，同时通过进一步分析采集模拟过程中的环境参数和对应的反馈参数并生成误差检验因子，通过误差检验因子判断压力表精度，并将结果输入到显示屏处显示，在降低设备灵敏度导致的误差提高检测的精准度的同时，直接帮助检测人员进行检测，形成流程化标准化检验，从而提高检测的效率，降低检测人员的劳动强度。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种压力表检验装置，包括检验壳体，所述检验壳体的顶面滑动设有滑动板，所述滑动板与检验壳体垂直设置，所述滑动板的端面安装有随动检验组件，所述随动检验组件至少设有一个，所述滑动板传动连接有用于驱动其移动的限位驱动组件，所述随动检验组件间隙配合有压力模拟管，所述压力模拟管固定安装于检验壳体内，且压力模拟管的一端贯穿检验壳体延伸到其内部并与压力控制组件贯通连接，且压力模拟管与随动检验组件一一对应设置，所述压力控制组件和限位驱动组件均安装于检验壳体上。
进一步的，所述随动检验组件包括随动壳体，所述随动壳体固定安装于滑动板的端面，所述随动壳体的端面设有延伸环壳，所述随动壳体内转动连接有电动转杆，所述电动转杆的外端适配有角度传感器，所述角度传感器固定安装于随动壳体内，所述电动转杆的一端转动贯穿随动壳体的内壁延伸到延伸环壳内并固定连接有固定套杆，所述固定套杆远离电动转杆的一端通过转轴转动连接有随动转轮，所述随动转轮滑动抵接有环形感应弹片，所述环形感应弹片固定设于延伸环壳内，且环形感应弹片抵接有环形薄膜传感器，所述环形薄膜传感器安装于延伸环壳内，所述固定套杆的端面固定设有与压力表指针卡合的限位卡槽块。
进一步的，所述限位驱动组件包括电动丝杆、限位滑杆、滑动杆套和螺纹套杆，所述螺纹套杆和电动丝杆对称设有两个，所述螺纹套杆套设于电动丝杆的外端，且螺纹套杆与电动丝杆螺纹连接，所述电动丝杆转动设于检验壳体内，所述限位滑杆设有多个，且限位滑杆固定设于检验壳体内，所述滑动杆套滑动套设于限位滑杆的外端，且滑动杆套与限位滑杆呈一一对应关系，所述滑动杆套和螺纹套杆的一端滑动贯穿检验壳体的内壁延伸到其外部并与滑动板的底面固定连接，所述检验壳体分别开设有适配滑动杆套和螺纹套杆滑动的限位滑道。
进一步的，所述压力控制组件包括压力控制箱、压力控制板、位移传感器和电动气缸，所述压力控制箱固定安装于检验壳体内，所述压力控制箱内滑动设有压力控制板，所述压力控制板的外端与压力控制箱的内壁滑动抵接，所述压力控制板的底部安装有位移传感器，所述电动气缸固定安装于检验壳体内，且电动气缸的输出轴滑动贯穿压力控制箱的外壁延伸到其内部并与压力控制板固定连接。
进一步的，所述检验壳体的外端固定安装有控制面板，所述控制面板上安装有显示屏和启动按钮，所述检验壳体的底面四个拐角处固定安装有支撑腿。
进一步的，当所述随动检验组件设于多个时，所述随动检验组件等距设置。
进一步的，控制面板包括信息采集模块、数据储存模块、数据分析模块和文本编辑模块。
进一步的，信息采集模块用于采集压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息并发送给数据储存模块；数据储存模块用于接收信息并储存，数据分析模块用于接收压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息并分析生成误差检验因子，再将误差检验因子进行判断生成判定信号，还将生成的判定信号和误差检验因子发送到文本编辑模块；文本编辑模块用于接收判定信号和误差检验因子并编辑对应的质量评估文本。
进一步的，所述压力表的压力模拟信息由等量位移－时间曲线和往复位移－时间坐标；指针的反馈旋转信息为随动转轮的弧形移动轨迹和随动转轮的往复弧形坐标组成。
进一步的，分析模块的具体工作过程如下：
Sa：将等量位移－时间曲线和预设等量曲线按时间轴进行重合分析得到其等量误差特征值；
Sb：获取与等量位移－时间曲线对应的随动转轮的弧形移动轨迹，再将此随动转轮的弧形移动轨迹与第一预设移动轨迹进行重合分析得到等量移动误差；
Sc：将往复位移－时间坐标和预设往复曲线按时间轴进行重合分析得到其往复误差特征值；
Sd：获取与往复位移－时间坐标对应的随动转轮的往复弧形坐标，再将此随动转轮的弧形移动轨迹与第二预设移动轨迹进行重合分析得到往复移动误差；
Se：将等量误差特征值、等量移动误差、往复误差特征值和往复移动误差进行归一化处理得到误差检验因子；
Sf：再将误差检验因子和预设误差区间进行比较，当误差检验因子小于等于预设误差区间的最小值时，则生成优质判定信号；当误差检验因子大于预设误差区间的最大值时，则生成劣质判定信号；反之，则生成良品判定信号，还将上述生成的信号和误差检验因子发送给文本编辑模块编辑对应文本。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过设置检验壳体、滑动板、随动检验组件、压力模拟管、限位驱动组件和压力控制组件用于模拟并感应压力表指针的变化，通过压力表指针的变化的反馈信息发送到显示屏处显示，以辅助检测人员进行检测，同时通过进一步分析采集模拟过程中的环境参数和对应的反馈参数并生成误差检验因子，通过误差检验因子判断压力表精度，并将结果输入到显示屏处显示，在降低设备灵敏度导致的误差提高检测的精准度的同时，直接帮助检测人员进行检测，形成流程化标准化检验，从而提高检测的效率，降低检测人员的劳动强度。
附图说明
图1示出了本发明的立体图；
图2示出了本发明的剖面图；
图3示出了随动检验组件的结构图；
图4示出了本发明的流程图；
图例说明：1、检验壳体；2、滑动板；3、随动检验组件；4、压力模拟管；5、限位驱动组件；6、压力控制组件；101、限位滑道；102、支撑腿；103、控制面板；104、显示屏；105、启动按钮；301、随动壳体；302、延伸环壳；303、电动转杆；304、角度传感器；305、环形感应弹片；306、环形薄膜传感器；307、固定套杆；308、随动转轮；309、限位卡槽块；501、电动丝杆；502、限位滑杆；503、滑动杆套；504、螺纹套杆；601、压力控制箱；602、压力控制板；603、位移传感器；604、电动气缸。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1-4所示，一种压力表检验装置，包括检验壳体1，检验壳体1的顶面滑动设有滑动板2，滑动板2与检验壳体1垂直设置，滑动板2的端面安装有随动检验组件3，随动检验组件3至少设有一个，当随动检验组件3设于多个时，随动检验组件3等距设置，滑动板2传动连接有用于驱动其移动的限位驱动组件5，限位驱动组件5用于驱动滑动板2前后移动，随动检验组件3间隙配合有压力模拟管4，压力模拟管4的内部正好为螺纹状，与压力表的螺纹底杆契合，用于安装压力表，压力模拟管4固定安装于检验壳体1内，且压力模拟管4的一端贯穿检验壳体1延伸到其内部并与压力控制组件6贯通连接，且压力模拟管4与随动检验组件3一一对应设置，压力控制组件6和限位驱动组件5均安装于检验壳体1上，压力控制组件6用于控制压力模拟管4的压力；
随动检验组件3包括随动壳体301，随动壳体301固定安装于滑动板2的端面，随动壳体301的端面设有延伸环壳302，延伸环壳302与压力表的底盖契合，随动壳体301内转动连接有电动转杆303，电动转杆303的外端适配有角度传感器304，角度传感器304用于感应电动转杆303的旋转角度，角度传感器304固定安装于随动壳体301内，电动转杆303的一端转动贯穿随动壳体301的内壁延伸到延伸环壳302内并固定连接有固定套杆307，固定套杆307远离电动转杆303的一端通过转轴转动连接有随动转轮308，随动转轮308滑动抵接有环形感应弹片305，通过设置转动的随动转轮308，降低固定套杆307的端面与环形感应弹片305之间的摩擦力，使设备更加灵敏，环形感应弹片305固定设于延伸环壳302内，且环形感应弹片305抵接有环形薄膜传感器306，环形薄膜传感器306安装于延伸环壳302内，固定套杆307的端面固定设有与压力表指针卡合的限位卡槽块309；
限位驱动组件5包括电动丝杆501、限位滑杆502、滑动杆套503和螺纹套杆504，螺纹套杆504和电动丝杆501对称设有两个，螺纹套杆504套设于电动丝杆501的外端，且螺纹套杆504与电动丝杆501螺纹连接，电动丝杆501转动设于检验壳体1内，限位滑杆502设有多个，且限位滑杆502固定设于检验壳体1内，滑动杆套503滑动套设于限位滑杆502的外端，且滑动杆套503与限位滑杆502呈一一对应关系，滑动杆套503和螺纹套杆504的一端滑动贯穿检验壳体1的内壁延伸到其外部并与滑动板2的底面固定连接，检验壳体1分别开设有适配滑动杆套503和螺纹套杆504滑动的限位滑道101；
压力控制组件6包括压力控制箱601、压力控制板602、位移传感器603和电动气缸604，压力控制箱601固定安装于检验壳体1内，压力控制箱601内滑动设有压力控制板602，压力控制板602的外端与压力控制箱601的内壁滑动抵接，压力控制板602的底部安装有位移传感器603，位移传感器603用于感应压力控制板602的位移量电动气缸604固定安装于检验壳体1内，且电动气缸604的输出轴滑动贯穿压力控制箱601的外壁延伸到其内部并与压力控制板602固定连接，电动气缸604的输出轴升降用于控制压力控制板602的升降，通过改变压力控制板602的升降位移，控制压力控制箱601内的气压，位移传感器603用于感应压力控制板602的位移量；
检验壳体1的外端固定安装有控制面板103，控制面板103上安装有显示屏104和启动按钮105，检验壳体1的底面四个拐角处固定安装有支撑腿102；
控制面板103包括信息采集模块、数据储存模块、数据分析模块和文本编辑模块；
工作原理：
步骤一，预处理：将未安装端盖的压力表的螺纹底杆旋入压力模拟管4内，再启动限位驱动组件5带动滑动板2移动，滑动板2移动后带动安装于其上的随动检验组件3移动，同时控制电动转杆303旋转并带动与其固定套设的固定套杆307旋转预设角度，固定套杆307旋转后带动与其固定的限位卡槽块309旋转预设角度和随动转轮308沿环形感应弹片305旋转，使限位卡槽块309与压力表的指针相对，再前移限位卡槽块309使压力表的指针嵌入其内；通常将此刻标记为起点；
步骤二，等量模拟检验：控制压力控制板602向上等量推动，压力控制板602向上等量推动后挤压压力控制箱601内气压，使气压等量升高，位移传感器603记录下压力控制板602的等量位移值，当气压等量升高后通过压力模拟管4进入到压力表内，压力表内感应到压力变化后带动其指针旋转，指针旋转后带动与其卡合的限位卡槽块309旋转，限位卡槽块309旋转后带动与其固定的电动转杆303旋转，电动转杆303旋转后带动与其固定套设的固定套杆307旋转，固定套杆307旋转后带动与其转动连接的随动转轮308沿着环形感应弹片305内壁旋转，随动转轮308沿着环形感应弹片305内壁旋转后的位置发生改变，环形薄膜传感器306感应的压力位置也改变，环形薄膜传感器306实时记录下位置生成轨迹点，
还将等量位移值和轨迹点发送到控制面板103处，控制面板103将等量位移值、轨迹点和对应时间结合生成等量位移－时间曲线和随动转轮308的弧形移动轨迹；控制面板103将等量位移－时间曲线和随动转轮308的弧形移动轨迹发送到显示屏104显示，以便于检测人员观察等量模拟检验情况；
步骤三，往复模拟检验：当等量模拟检验情况确定后，控制压力控制板602往复运动，使控制箱内气压往复波动变化，位移传感器603实时感应压力控制板602的往复位移值并将其发送给控制面板103，同时，形薄膜传感器实时记录下位置生成往复轨迹点并将其发送给控制面板103，控制面板103接收到信息并分别结合时间生成往复位移－时间坐标和对应的随动转轮308的往复弧形坐标，并将其发送到显示屏104处显示；
其中等量位移－时间曲线和往复位移－时间坐标构成了压力表的压力模拟信息；随动转轮308的弧形移动轨迹和随动转轮308的往复弧形坐标为指针的反馈旋转信息；
步骤四：在上述过程中，信息采集模块采集压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息并发送给数据储存模块进行储存；
步骤五：数据分析模块提取数据储存模块内的－压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息后：
Sa：将等量位移－时间曲线和预设等量曲线按时间轴进行重合分析得到其等量误差特征值；
Sb：获取与等量位移－时间曲线对应的随动转轮308的弧形移动轨迹，再将此随动转轮308的弧形移动轨迹与第一预设移动轨迹进行重合分析得到等量移动误差；
Sc：将往复位移－时间坐标和预设往复曲线按时间轴进行重合分析得到其往复误差特征值；
Sd：获取与往复位移－时间坐标对应的随动转轮308的往复弧形坐标，再将此随动转轮308的弧形移动轨迹与第二预设移动轨迹进行重合分析得到往复移动误差；
其中等量误差特征值和往复误差特征值越高说明本发明的误差越大，导致检测的不够精准；往复移动误差和等量移动误差越大，说明压力表的误差值越大；
Se：将等量误差特征值、等量移动误差、往复误差特征值和往复移动误差进行归一化处理得到误差检验因子；
归一化处理具体为：将等量误差特征值、等量移动误差、往复误差特征值和往复移动误差分别标记为Q、W、T和Y，经公式
得到误差检验因子A；其中e1、e2、e3、e4、e5均为权重值，权重值使模拟计算的结果更加的接近真实值，e1＜e3＜e4＜e5＜e2，且e1+e2+e3+e4+e5＝10.52；
Sf：再将误差检验因子和预设误差区间进行比较，当误差检验因子小于等于预设误差区间的最小值时，则生成优质判定信号；当误差检验因子大于预设误差区间的最大值时，则生成劣质判定信号；反之，则生成良品判定信号，还将上述生成的信号和误差检验因子发送给文本编辑模块；
其中Sa步骤中重合分析的具体过程如下：
中将等量位移－时间曲线上的位移量记为Tn，将预设等量曲线上的的位移量记为tn，将两条曲线上的温度值的差值分析，得到等量误差特征值K，
其中N为转换因子，转换因子使模拟计算的结果更加接近真实值；则sb-sd的重合分析同理分别得到对应数值；
步骤六：文本编辑模块接收到优质判定信号和误差检验因子后，立即编辑“压力表精度较好，其误差值为：A”；
文本编辑模块接收到良品判定信号和误差检验因子后，立即编辑“压力表精度一般，其误差值为：A”
文本编辑模块接收到劣质判定信号和误差检验因子后，立即编辑“压力表精度较差，其误差值为：A”；
综合上述技术方案，本发明通过设置检验壳体1、滑动板2、随动检验组件3、压力模拟管4、限位驱动组件5和压力控制组件6用于模拟并感应压力表指针的变化，通过压力表指针的变化的反馈信息发送到显示屏104处显示，以辅助检测人员进行检测，同时通过进一步分析采集模拟过程中的环境参数和对应的反馈参数并生成误差检验因子，通过误差检验因子判断压力表精度，并将结果输入到显示屏104处显示，在降低设备灵敏度导致的误差提高检测的精准度的同时，直接帮助检测人员进行检测，形成流程化标准化检验，从而提高检测的效率，降低检测人员的劳动强度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种压力表检验装置，其特征在于，包括检验壳体(1)，其特征在于，所述检验壳体(1)的顶面滑动设有滑动板(2)，所述滑动板(2)与检验壳体(1)垂直设置，所述滑动板(2)的端面安装有随动检验组件(3)，所述随动检验组件(3)至少设有一个，所述滑动板(2)传动连接有用于驱动其移动的限位驱动组件(5)，所述随动检验组件(3)间隙配合有压力模拟管(4)，所述压力模拟管(4)固定安装于检验壳体(1)内，且压力模拟管(4)的一端贯穿检验壳体(1)延伸到其内部并与压力控制组件(6)贯通连接，且压力模拟管(4)与随动检验组件(3)一一对应设置，所述压力控制组件(6)和限位驱动组件(5)均安装于检验壳体(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种压力表检验装置，其特征在于，所述随动检验组件(3)包括随动壳体(301)，所述随动壳体(301)固定安装于滑动板(2)的端面，所述随动壳体(301)的端面设有延伸环壳(302)，所述随动壳体(301)内转动连接有电动转杆(303)，所述电动转杆(303)的外端适配有角度传感器(304)，所述角度传感器(304)固定安装于随动壳体(301)内，所述电动转杆(303)的一端转动贯穿随动壳体(301)的内壁延伸到延伸环壳(302)内并固定连接有固定套杆(307)，所述固定套杆(307)远离电动转杆(303)的一端通过转轴转动连接有随动转轮(308)，所述随动转轮(308)滑动抵接有环形感应弹片(305)，所述环形感应弹片(305)固定设于延伸环壳(302)内，且环形感应弹片(305)抵接有环形薄膜传感器(306)，所述环形薄膜传感器(306)安装于延伸环壳(302)内，所述固定套杆(307)的端面固定设有与压力表指针卡合的限位卡槽块(309)。
3.根据权利要求2所述的一种压力表检验装置，其特征在于，所述限位驱动组件(5)包括电动丝杆(501)、限位滑杆(502)、滑动杆套(503)和螺纹套杆(504)，所述螺纹套杆(504)和电动丝杆(501)对称设有两个，所述螺纹套杆(504)套设于电动丝杆(501)的外端，且螺纹套杆(504)与电动丝杆(501)螺纹连接，所述电动丝杆(501)转动设于检验壳体(1)内，所述限位滑杆(502)设有多个，且限位滑杆(502)固定设于检验壳体(1)内，所述滑动杆套(503)滑动套设于限位滑杆(502)的外端，且滑动杆套(503)与限位滑杆(502)呈一一对应关系，所述滑动杆套(503)和螺纹套杆(504)的一端滑动贯穿检验壳体(1)的内壁延伸到其外部并与滑动板(2)的底面固定连接，所述检验壳体(1)分别开设有适配滑动杆套(503)和螺纹套杆(504)滑动的限位滑道(101)。
4.根据权利要求3所述的一种压力表检验装置，其特征在于，所述压力控制组件(6)包括压力控制箱(601)、压力控制板(602)、位移传感器(603)和电动气缸(604)，所述压力控制箱(601)固定安装于检验壳体(1)内，所述压力控制箱(601)内滑动设有压力控制板(602)，所述压力控制板(602)的外端与压力控制箱(601)的内壁滑动抵接，所述压力控制板(602)的底部安装有位移传感器(603)，所述电动气缸(604)固定安装于检验壳体(1)内，且电动气缸(604)的输出轴滑动贯穿压力控制箱(601)的外壁延伸到其内部并与压力控制板(602)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种压力表检验装置，其特征在于，所述检验壳体(1)的外端固定安装有控制面板(103)，所述控制面板(103)上安装有显示屏(104)和启动按钮(105)，所述检验壳体(1)的底面四个拐角处固定安装有支撑腿(102)。
6.根据权利要求1所述的一种压力表检验装置，其特征在于，当所述随动检验组件(3)设于多个时，所述随动检验组件(3)等距设置。
7.根据权利要求5所述的一种压力表检验装置，其特征在于，控制面板(103)包括信息采集模块、数据储存模块、数据分析模块和文本编辑模块。
8.根据权利要求7所述的一种压力表检验装置，其特征在于，信息采集模块用于采集压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息并发送给数据储存模块；数据储存模块用于接收信息并储存，数据分析模块用于接收压力表的压力模拟信息和指针的反馈旋转信息并分析生成误差检验因子，再将误差检验因子进行判断生成判定信号，还将生成的判定信号和误差检验因子发送到文本编辑模块；文本编辑模块用于接收判定信号和误差检验因子并编辑对应的质量评估文本。
9.根据权利要求8所述的一种压力表检验装置，其特征在于，所述压力表的压力模拟信息由等量位移－时间曲线和往复位移－时间坐标；指针的反馈旋转信息为随动转轮(308)的弧形移动轨迹和随动转轮(308)的往复弧形坐标组成。
10.根据权利要求9所述的一种压力表检验装置，其特征在于，数据分析模块的具体工作过程如下：
Sa：将等量位移－时间曲线和预设等量曲线按时间轴进行重合分析得到其等量误差特征值；
Sb：获取与等量位移－时间曲线对应的随动转轮(308)的弧形移动轨迹，再将此随动转轮(308)的弧形移动轨迹与第一预设移动轨迹进行重合分析得到等量移动误差；
Sc：将往复位移－时间坐标和预设往复曲线按时间轴进行重合分析得到其往复误差特征值；
Sd：获取与往复位移－时间坐标对应的随动转轮(308)的往复弧形坐标，再将此随动转轮(308)的弧形移动轨迹与第二预设移动轨迹进行重合分析得到往复移动误差；
Se：将等量误差特征值、等量移动误差、往复误差特征值和往复移动误差进行归一化处理得到误差检验因子；
Sf：再将误差检验因子和预设误差区间进行比较，当误差检验因子小于等于预设误差区间的最小值时，则生成优质判定信号；当误差检验因子大于预设误差区间的最大值时，则生成劣质判定信号；反之，则生成良品判定信号，还将上述生成的信号和误差检验因子发送给文本编辑模块编辑对应文本。
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