TWM629563U - 油壓缸式流量計 - Google Patents

Abstract

一種油壓缸式流量計，係設置於一雙向式油壓缸，雙向式油壓缸沿一第一方向延伸，並具有缸筒空間、第一出入孔與第二出入孔，油壓缸式流量計包含一隔板、一連動桿與一線性位置感測模組。隔板在一平行於第一方向的最大移動行程內可移動地設置於雙向式油壓缸內，並將缸筒空間分隔成一第一腔室與一第二腔室，且在位於最大移動行程的任何位置時，第一出入孔與第二出入孔始終保持分別位於第一腔室與第二腔室。連動桿自隔板延伸出並隨隔板移動。線性位置感測模組利用連動桿感測隔板所移動的一移動位置，進而計算出一液壓油的流動方向、流速與流量。

Description

油壓缸式流量計

本創作係有關於一種流量計，尤其是指一種油壓缸式流量計。

流量計是工業測量中重要的元件之一，隨著工業生產的發展，對流量測量的準確度和範圍的要求也越來越高，因此，各種類型的流量計相繼問世，例如：容積式流量計、葉輪式流量計、差壓式流量計、靶式流量計、超音波流量計等。

然而，容積式流量計存在精確度差的問題，葉輪式流量計在低速時可能存在轉動效能落差大或是感測不到的問題，差壓式流量計存在無法雙向測量、低流速測量差、使用壽命短的問題，靶式流量計存在精度不高、不適合測量流體開關非常頻繁的問題，超音波流量計在低流速時會因為紊流產生感應不良或是出現雜訊的問題。因此，先前技術存在改善的空間。

有鑒於在先前技術中，各種流量計存在精確度差、低速時轉動效能落差大、低速時感測不到、無法雙向測量、低流速測量差、使用壽命短、不適合測量流體開關非常頻繁、低流速時因為紊流產生感應不良或是出現雜訊及其衍生出的種種問題問題。本創作之一主要目的係提供一種油壓缸式流量計，用以解決先前技術中的至少一個問題。

本創作為解決先前技術之問題，所採用之必要技術手段為提供一種油壓缸式流量計，係設置於一雙向式油壓缸，雙向式油壓缸沿一第一方向延伸，並具有一用以容置一液壓油的缸筒空間、一第一出入孔與一第二出入孔，油壓缸式流量計係包含一隔板、一連動桿與一線性位置感測模組。隔板係在一平行於第一方向的最大移動行程內可移動地設置於雙向式油壓缸內，並將缸筒空間分隔成一第一腔室與一第二腔室，且在位於最大移動行程的任何位置時，第一出入孔與第二出入孔始終保持分別位於第一腔室與第二腔室。連動桿自隔板平行第一方向延伸出雙向式油壓缸，並隨隔板移動。線性位置感測模組連結連動桿，藉以利用感測連動桿而獲得隔板所移動的一移動位置，進而依據移動位置計算出液壓油的一流動方向、一流速與一流量。

其中，當液壓油自第一出入孔流入第一腔室並自第二出入孔流出第二腔室時，隔板係受液壓油推動而往第二出入孔移動；當液壓油自第二出入孔流入第二腔室並自第一出入孔流出第一腔室時，隔板係受液壓油推動而往第一出入孔移動。

在上述必要技術手段的基礎下，本創作所衍生之一附屬技術手段為使油壓缸式流量計中之線性位置感測模組，係一電位計。

在上述必要技術手段的基礎下，本創作所衍生之一附屬技術手段為使油壓缸式流量計中之線性位置感測模組，係一光學尺。

在上述必要技術手段的基礎下，本創作所衍生之一附屬技術手段為使油壓缸式流量計中之連動桿，係自隔板平行第一方向延伸並貫穿至雙向式油壓缸之兩側。

在上述必要技術手段的基礎下，本創作所衍生之一附屬技術手段為使油壓缸式流量計中之隔板，在尚未移動時係設置於缸筒空間在第一方向上的一中間位置。

在上述必要技術手段的基礎下，本創作所衍生之一附屬技術手段為使油壓缸式流量計，更包含一固定板，該固定板係設置於該雙向式油壓缸，並供該線性位置感測模組固設。

承上所述，本創作所提供之油壓缸式流量計利用隔板、連動桿與線性位置感測模組，達到流量量測的功效。相較於先前技術，本創作利用隔板設置於雙向式油壓缸內，利用線性位置感測模組感測連動桿與隔板受液壓油推動的移動位置，進而得知流動方向、流速與流量，可以在達到雙向感測的功效，且也可以在低流速時同樣感測出流動方向、流速與流量。

下面將結合示意圖對本創作的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本創作的優點和特徵將更清楚。需說明的是，圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本創作實施例的目的。

請一併參閱第一圖至第三圖，其中，第一圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計設置於雙向式油壓缸之立體圖；第二圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計與雙向式油壓缸之分解圖；以及，第三圖係顯示第一圖之A─A剖面圖。如圖所示，一種油壓缸式流量計1設置於一雙向式油壓缸2，並包含一隔板11、一連動桿12與一線性位置感測模組13。

雙向式油壓缸2係沿一第一方向D1延伸，並具有一用以容置一液壓油之缸筒空間S、一第一出入孔EX1與一第二出入孔EX2。在本實施例中，雙向式油壓缸2包含一缸筒21、一第一蓋體22與一第二蓋體23。

第一蓋體22連結於缸筒21的第一側S1，並開設有第一出入孔EX1。第二蓋體23連結於缸筒21的第二側S2，並開設有第二出入孔EX2。缸筒21、第一蓋體22與第二蓋體23則會圍構出缸筒空間S，其中，第一出入孔EX1與第二出入孔EX2會分別連通缸筒空間S。

隔板11係在一平行於第一方向D1的最大移動行程內可移動地設置於雙向式油壓缸2內，並將缸筒空間S分隔成一第一腔室C1（標示於第四圖）與一第二腔室C2。

需說明的是，第一腔室C1與第二腔室C2的體積是浮動的，會隨著隔板11的移動而彼此消長，隔板11到第一蓋體22之間的空間定義為第一腔室C1，隔板11到第二蓋體23之間的空間定義為第二腔室C2。也就是說，當隔板11位於最大移動行程的任何位置時，第一出入孔EX1與第二出入孔EX2始終保持分別位於第一腔室C1與第二腔室C2。

如第三圖所示，隔板11係位於最大移動行程的一第一臨界位置LC1，也就是最大移動行程中最靠近第一蓋體22的位置。此時，隔板11仍然不會超過第一出入孔EX1，因此，隔板11到第一出入孔EX1所在的第一蓋體22之間仍存在空間可被定義為第一腔室C1。需說明的是，因為隔板11係位於第一臨界位置LC1時，第一腔室C1的空間非常狹小，故為了避免造成不明確的問題，在第三圖並未標示第一腔室C1。同理，當隔板11係位於最大移動行程的一與第二蓋體23最靠近的第二臨界位置時，隔板11也不會超過第二出入孔EX2。

連動桿12，係自隔板11平行第一方向D1延伸出雙向式油壓缸2，並隨隔板11移動。在本較佳實施例中，連動桿12係自隔板11平行第一方向D1貫穿雙向式油壓缸2的第一側S1與第二側S2，但不以此為限。在本創作其他實施例中，連動桿12也可以自隔板11延伸並僅貫穿雙向式油壓缸2的第一側S1或第二側S2，並不會影響其實施。

線性位置感測模組13係連結該連動桿12，藉以利用感測連動桿12而獲得隔板11所移動的一移動位置，進而依據移動位置計算出液壓油的一流動方向、一流速與一流量。

線性位置感測模組13可為一電位計、一光學尺或是其他具有線性位置感測功能的元件或模組。

在本實施例中，線性位置感測模組13包含一模組本體131與一移動件132。移動件132會隨著連動桿12移動。模組本體131則會感測移動件132的移動而得知連動桿12的移動，進而得知隔板11所移動的移動位置。舉例來說，線性位置感測模組13若為電位計，則會利用量測出來的電壓差，進而得知隔板11所移動的移動位置。接著，會利用移動位置得知隔板11的位移量，並進一步利用量測的時間得知流速，以及利用截面積得知流量，進而達到量測流量的功效。

在本實施例中，油壓缸式流量計1更包含一固定板14與一連結板15。

固定板14係設置於雙向式油壓缸2，並供線性位置感測模組13設置。

連結板15則是連結線性位置感測模組13與連動桿12。在本實施例中，連結板15是連結線性位置感測模組13的移動件132與連動桿12。

最後，請一併參閱第四圖至第六圖，其中，第四圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板設置於中間位置之示意圖；第五圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板沿第一方向移動之示意圖；以及，第六圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板沿第二方向移動之示意圖。如圖所示，在本實施例中，隔板11在尚未移動時係設置於缸筒空間S在第一方向D1上的一中間位置L0。

也就是說，隔板11會位於中間，加上連動桿12會貫穿雙向式油壓缸2的第一側S1與第二側S2，因此，此時的第一腔室C1與第二腔室C2的體積會相同。

當雙向式油壓缸2內部的液壓油欲從第二出入孔EX2流入第二腔室C2並自第一出入孔EX1流出第一腔室C1時，隔板11係受液壓油推動而往第一出入孔EX1移動，如第五圖所示。因此，線性位置感測模組13便可以感測出液壓油的流動方向，即為第一方向D1。圖式將移動前的隔板標示成隔板11’，藉以與隔板11產生區別，並且更明確的說明本創作的使用狀態。

當液壓油自第一出入孔EX1流入第一腔室第一腔室C1，並自第二出入孔EX2流出第二腔室C2時，隔板11係受液壓油推動而往第二出入孔EX2移動，如第五圖所示。因此，線性位置感測模組13便可以感測出液壓油的流動方向，即為一與第一方向D1相反的第二方向D2。圖式將移動前的隔板標示成隔板11’’，藉以與隔板11產生區別，並且更明確的說明本創作的使用狀態。因此，本創作的油壓缸式流量計1可以達到雙向測量的功效。

因為液壓油有流動，隔板11就會隨之移動，因此，即便液壓油的流速很低，本創作的油壓缸式流量計1仍然可以藉由隔板的移動而感測出流動方向、流速與流量。

更詳細的說明，本創作揭露線性位置感測模組13利用感測連動桿12而獲得隔板11所移動的移動位置，進而計算出液壓油的流動方向、流速與流量，因此，簡單來說，可以視為是線性位置感測模組13感測連動桿12進而計算出液壓油的流動方向、流速與流量。又因為隔板11連結連動桿12，實際受到液壓油推動的是隔板11，故可以將隔板11視為線性位置感測模組13計算出液壓油的流動方向、流速與流量的根本原因。因此，也可以視為線性位置感測模組13是間接感測到隔板11，進而換算出液壓油的流動方向、流速與流量。

綜上所述，由於本創作所提供之油壓缸式流量計利用隔板、連動桿與線性位置感測模組，達到流量量測的功效。相較於先前技術，本創作利用隔板設置於雙向式油壓缸內，利用線性位置感測模組感測連動桿與隔板受液壓油推動的移動位置，進而得知流動方向、流速與流量，可以在達到雙向感測的功效，且也可以在低流速時同樣感測出流動方向、流速與流量。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本創作之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本創作之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本創作所欲申請之專利範圍的範疇內。

1:油壓缸式流量計 11,11’,11’’:隔板 12:連動桿 13:線性位置感測模組 131:模組本體 132:移動件 14:固定板 15:連結板 2:雙向式油壓缸 21:缸筒 22:第一蓋體 23:第二蓋體 C1:第一腔室 C2:第二腔室 D1:第一方向 D2:第二方向 EX1:第一出入孔 EX2:第二出入孔 L0:中間位置 LC1:第一臨界位置 S:缸筒空間 S1:第一側 S2:第二側

第一圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計設置於雙向式油壓缸之立體圖； 第二圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計與雙向式油壓缸之分解圖； 第三圖係顯示第一圖之A─A剖面圖； 第四圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板設置於中間位置之示意圖； 第五圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板沿第一方向移動之示意圖；以及 第六圖係顯示本創作較佳實施例所提供之油壓缸式流量計之隔板沿第二方向移動之示意圖。

1:油壓缸式流量計

11:隔板

12:連動桿

13:線性位置感測模組

131:模組本體

132:移動件

14:固定板

15:連結板

2:雙向式油壓缸

21:缸筒

22:第一蓋體

23:第二蓋體

D1:第一方向

EX1:第一出入孔

EX2:第二出入孔

S:缸筒空間

S1:第一側

S2:第二側

Claims (6)

1. 一種油壓缸式流量計，係設置於一雙向式油壓缸，該雙向式油壓缸係沿一第一方向延伸，並具有一用以容置一液壓油之缸筒空間、一第一出入孔與一第二出入孔，該油壓缸式流量計係包含： 一隔板，係在一平行於該第一方向之最大移動行程內可移動地設置於該雙向式油壓缸內，並將該缸筒空間分隔成一第一腔室與一第二腔室，且在位於該最大移動行程之任何位置時，該第一出入孔與該第二出入孔始終保持分別位於該第一腔室與該第二腔室； 一連動桿，係自該隔板平行該第一方向延伸出該雙向式油壓缸，並隨該隔板移動； 一線性位置感測模組，係連結該連動桿，藉以利用感測該連動桿而獲得該隔板所移動之一移動位置，進而依據該移動位置計算出該液壓油之一流動方向、一流速與一流量； 其中，當該液壓油自該第一出入孔流入該第一腔室並自該第二出入孔流出該第二腔室時，該隔板係受該液壓油推動而往該第二出入孔移動；當該液壓油自該第二出入孔流入該第二腔室並自該第一出入孔流出該第一腔室時，該隔板係受該液壓油推動而往該第一出入孔移動。
2. 如請求項1所述之油壓缸式流量計，其中，該線性位置感測模組係一電位計。
3. 如請求項1所述之油壓缸式流量計，其中，該線性位置感測模組係一光學尺。
4. 如請求項1所述之油壓缸式流量計，其中，該連動桿係自該隔板平行該第一方向延伸並貫穿至該雙向式油壓缸之兩側。
5. 如請求項1所述之油壓缸式流量計，其中，該隔板在尚未移動時係設置於該缸筒空間在該第一方向上之一中間位置。
6. 如請求項1所述之油壓缸式流量計，更包含一固定板，該固定板係設置於該雙向式油壓缸，並供該線性位置感測模組固設。

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