专利名称：悬挂竖直冲板式流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型属于流动固体物料流量测量装置技术领域，是一种悬挂竖直冲板式流量计，最适用于对皮带输送机输送的物料计量。
冲击式流量计是以动量原理进行工作的。由给料装置加入的粉粒体在一定高度自由下落，冲击在和竖直面成一角度的检测板上所产生的力与被测物料瞬时质料流量成正比。已有的产品是用整形管限制物料使之接近自由下落，检测受到冲击力的水平分量产生的水平位移，使差动变压器产生电压讯号，以测定流量的大小。这种产品有较为复杂精细的力传递系统和阻尼器，使用时要对设备作严格的水平校正，不然会因检测体粘有物料而引起附加力，造成计量误差。
本实用新型的目的是要提供一种不需要整形管，能直接对皮带输送物料进行计量，结构简单，计量精确，使用操作容易的悬挂竖直冲板式流量计。
本实用新型的目的是用以下方式来实现的。该悬挂竖直冲板式流量计，包括检测部分和力－电转换部分，检测部分包括检测板、悬挂检测板悬挂杆或悬挂索，检测板背面与力－电转换的测力传感器接触，测力传感器安装在传感器座上。
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
图1是本实用新型原理图图2是实现本实用新型最简结构图图3为图2的左侧视图图4单支轴悬挂式结构简图图5双支轴悬挂式结构简图图6为检测板(1)、加重块(2)、传力杆(13)等组成整体的俯视图图7为图5双支轴悬挂结构连杆支点重点位置图图8为图7的左侧视图图中1－检测板 2－测力传感器3－双支点合体杠杆 4－传感座5－弹零弹簧 6－重心调整铊7－传力杠杆 8－传力杆9、10－连赶或索 11－铰连传力杆12－加重块 13－旋转定位块14－输料皮带 15－滚筒R－输送皮带卸料滚筒半径本实用新型的工作原理是(参见图1)当输料皮带上的物料具有速度V运动时，如果V＞
(R－滚筒半径，g－重力加速度)，物料将从切点A处离开滚筒抛出来，如不计空气阻力及物料和皮带间粘附作用，物料抛出时保持速度V的水平分量不变，冲击在竖直检测板(1)上，则冲击力的水平分量可按下式计算Fx＝Q·△Vx＝Q·V·cosα·(1＋e)式中Fx－冲击力水平分量(N)，Q－物料的质量流量(kg／s)，α－皮带速度V方向对水平倾角，e－反弹系数，有0＜e＜1。
Fx由测力传感器(2)检测出来，因V、α、e均不变，Fx正比于Q，只要测出Fx就可知道Q值，通过力－电转换部分，就可实现对物料流量计量。力－电转换部分的测力传感器采用通用生产的电阻应变片式测力传感器，该测力传感器的优点是位移小、精度高、安装较容易。下面是本实用新型的实施例。
实施例一如图2和图3所示。悬挂杆(3)为双支点合体杠杆，两支点(F、F′)形成支轴线FF′，检测板(1)在静止时板面竖直，双支点合体杠杆上有调整测力传感器(2)的起始预加力的调零弹簧(5)。检测板(1)由双支点合体杠杆(3)悬挂在支点轴线FF′上，静止时板面竖直，杠杆(3)正好触到测力传感器(2)，而检测板(1)，仅能绕支轴FF′作摆动，当物料冲技在检测板(1)上，冲击力的水平分量就被传递给测力传感器(2)，传感器座(4)可以上下移动，改变和支轴线(FF′)的距离，就可改变受力大小，实现量程调节。调零弹簧(5)调整测力传感器(2)的起始预加力，而冲击力的竖直分量和粘附物料重量为支轴所平衡，本装置冲击力大小与冲击位置有关。适合于固定或比较稳定的流量情况下的计量。
实施例二如图4所示。悬挂杆(3)和实施例一一样为单支轴(双支点)，检测板(1)的中垂线位置固定有传力杆(8)，悬挂杆(3)的下端与传力杆(8)固接，悬挂杆(3)上有重心调整铊(6)，检测板(1)在静止时保持竖直，且冲击面和悬挂杆(3)的支轴线在同一竖直面内，传力杆(8)与竖直悬挂的传力杠杆(7)接触，传力杠杆(7)与测力传感器(2)接触。这样检测出的冲击力(Fx)的大小就与冲击位置无关了。通过调节(旋进或旋出)重心调整铊(6)的位置，使检测板(1)静止时保持竖直，且冲击面和(检测板外板面)和支轴线在同一竖直平面内，以使竖直力为支轴所平衡，冲击力的水平分量(Fx)冲击在检测板(1)上后由传力杆(8)将力传递给传力杠杆(7)，再由传力杠杆(7)将该力作用在测力传感器(2)，经力－电转换和显示仪器直接显示物料流量。由于物料冲击在检测板(1)任何位置上产生的冲击力的水平分量(Fx)都是经过了传力杆(8)和传力杠杆(7)，而传力杠杆(7)的力臂是固定的，所以冲击力的大小与冲击位置无关。
实施例三如图5、图6、图7和图8所示。悬挂杆或悬挂索改为四支点双支轴悬挂杆或悬挂索(9、10)，检测板(1)和铰连传力杆(11)固定联结，传力杆(11)上有加重块(12)，有旋转定位杆(13)一端固定在检测板(1)上，另一端穿过传力杆(11)，由调节柄固定，传力杆(11)的末端与传力杠杆(7)接触，传力杠杆(7)与测力传感器(2)接触，传力杆(11)上有四个活动连接点A1、A1′和A2、A2′(见图6)与悬挂杆或悬挂索(9、10)连接，悬挂杆或悬挂索的四个固定支点(F1、F1′、F2、F2′)与四个活动连接点(A1、A1′、A2、A2′)之间应符合下列关系平面F1F1′A1A1′∥平面F2F2′A2A2′(静止时是竖直面)、平面F1F1′F2F2′∥平面A1A1′A2A2′(静止和活动时均是水平面)。本结构不仅检测的冲击力的水平分量(Fx)大小与冲击点位置无关，且检测板(1)也可以和竖直面固定在某一角度，具有斜板冲击式流量计同样的功能。检测板(1)、铰连传力杆(11)、加重块(12)、旋转定位杆(13)组成一整体，该整件由双支轴(F1F1′、F2F2′两轴)四支点悬挂杆(9、10)悬挂。而双支轴四支点悬挂杆(9、10)可采用两个如实施例一中所示的双支点双重点合体杠杆。双支轴四支点悬挂杆(9、10)也可采用四根吊杆，并且使长度F1F1′≠A1A1′、F2F2′≠A2A2′(A2A2′可以缩成一点)。这样，检测板(1)在静止或受到物料冲击而摆动时，铰连传力杆(11)始终保持水平，并且不能作横向摆动或自旋。使用时，检测板(1)可以通过旋转定位杆(13)，使它竖直也可成某倾角，整件具有适当重量，使其稳定在平衡位置，并且当粘有物料时，其重心仍在两支轴竖直面之间，使竖直力为两支轴所两衡。加重块(12)使整件具有适当重量，可以避免测力传感器(2)受冲击而损坏。在计量时，物料从输料皮带(14)上以速度V冲击检测板(1)，使由检测板(1)、铰连传力杆(11)、加重块(12)、旋转定位杆(13)组成的整件在双支轴四支点悬挂杆(9、10)的悬挂下向传力杠杆(7)方向摆动，测力传感器(2)受传力杠杆(7)的作用，将力转换为电讯号输出，由控制显示系统显示出流量值。
本实用新型与现有冲击式流量计比较有如下优点1、直接利用了物料具有的水平动量。如果采用检测板是竖直的，由Fx＝QVx(1＋e)，Fx与安装尺寸无关，只要物料能冲击在检测板上，就能准确计量(可有效利用竖直速度来冲刷冲击板而与计量大小无关)。
2、无整流下料管和下料装置，整机结构较为简单，在皮带输送机上安装较为容易。
3、本实用新型用悬挂方式来平衡检测板和其它部件本身重量，可以使它具有适当惯性接受冲击力时不致损坏传感器。由于采用了测力传感器位移小，比现有冲击式流量计的转角式、平行移动式结构要简单容易可靠，并且有很高灵敏度。
4、使用测力传感器，使控制显示和已有皮带秤通用。
5、竖直的检测板采用双支轴悬挂方式(如实施例三)时，较为容易解决检测板附物料引起的零点飘移。且对安装水平校正要求比已有转角式和平移式结构要低得多。
权利要求1.一种悬挂竖直冲板式流量计，包括检测部分和力—电转换部分，其特征在于检测部分包括检测板(1)、悬挂检测板(1)的悬挂杆或悬挂索(3)，检测板(1)背面与力—电转换的测力传感器(2)接触，测力传感器(2)安装在传感器座(4)上。
2.根据权利要求1所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于悬挂杆(3)为双支点合体杠杆，两支点形成支轴线FF′，检测板(1)在静止时板面竖直，双支点合体杠杆上有调整测力传感器(2)的起始预加力的调零弹簧(5)。
3.根据权利要求1所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于悬挂杆(3)为单支轴(双支点)，检测板(1)的中垂线位置固定有传力杆(8)，悬挂杆(3)的下端与传力杆(8)固接，悬挂杆(3)上有重心调整铊(6)，检测板(1)在静止时保持竖直，且冲击面和悬挂杆(3)的支轴线在同一竖直面内，传力杆(8)与竖直悬挂的传力杠杆(7)接触，传力杠杆(7)与测力传感器(2)接触。
4.根据权利要求1所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于悬挂杆或悬挂索为四支点双轴悬挂杆或悬挂索(9、10)，检测板(1)铰连传力杆(11)，传力杆(11)上有加重块(12)，有旋转定位杆(13)一端固定在检测板(1)上，另一端穿过传力杆(11)，由调节柄固定，传力杆(11)的末端与传力杠杆(7)接触，传力杠杆(7)与测力传感器(2)接触，传力杆(11)上有四个活动连接点A1、A1′和A2、A2′与悬挂杆或悬挂索(9、10)连接，悬挂杆或悬挂索的四个固定支点(F1、F1′、F2、F2′)与由检测板(1)和传力杆(11)、加重块(12)组成整套件的四个活动连接点(A1、A1′、A2、A2′)之间应符合下列关系平面F1F1′A1A1′∥平面F2F2′A2A2′(静止时是竖直面)、平面F1F1′F2F2′∥平面A1A1′A2A2′(静止和活动时均是水平面)。
5.根据权利要求4所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于双支轴(F1F1′、F2F2′两轴)四支点悬挂杆(9、10)为两个双重点合体杠杆。
6.根据权利要求4所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于双支轴四支点悬挂杆(9、10)为四根吊杆，并且有F1F1′≠A1A2′、F2F2′≠A2A2′(长度)。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的悬挂竖直冲板式流量计，其特征在于力－电转换的测力传感器采用电阻应变片式测力传感器。
专利摘要本实用新型是一种悬挂竖直冲板式流量计，最适用于对皮带输送机输送的物料计量。该流量计包括检测部分和力-电转换部分，检测部分包括检测板、悬挂检测板的悬挂杆和悬挂索，检测板背面与力-电转换的测力传感器接触，测力传感器采用电阻应变片式测力传感器。本实用新型能对脱离皮带输送机的物料进行准确计量，结构简单，安装容易，灵敏度高，解决了检测板粘附物料引起的零点漂移。
文档编号G01F1/20GK2136461SQ9221773
公开日1993年6月16日 申请日期1992年9月4日 优先权日1992年9月4日
发明者丁铁桥, 谭天佑 申请人:丁铁桥, 谭天佑