一种流体定量计量装置的制作方法

1.本实用新型涉及流量检定技术领域，具体是一种流体定量计量装置。


背景技术：

2.目前流量计的校准或检定的方法通常是借助于电子称量仪来称量所流出流体的质量，再换算成体积与流量计示值进行比较。但由于作为标准的电子称量仪本身容易受到外界电磁场等环境因素的干扰，造成精度的长期稳定性差，一般每六个月最多一年就需要重复检定一次，造成设备维护成本高，同时也直接导致流量计校准或检定结果的准确度降低。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种流体定量计量装置。
4.为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种流体定量计量装置，包括：
5.结构架；
6.电子称量仪，其安装在所述结构架上；
7.流体收集装置，其用于收集待定量的流体，其放置在所述电子称量仪上；
8.砝码挂架，其用于挂持加载的砝码，所述砝码挂架的上方连接在所述流体收集装置上或所述电子称量仪上；
9.砝码，其挂持在所述砝码挂架下方，所述砝码的质量经所述砝码挂架传递到所述电子称量仪上，所述砝码质量的精度值为已知值。
10.砝码是目前国际上最常用的实物基准，作为承载质量量值的载体，根据需要砝码的精度可以达到十万分之一甚至更高，砝码的精度值能长期保持稳定，一般可2年检定一次。本实用新型流体定量计量装置在使用时，先按照待检定流量计的检定要求，确定单次需要流出计量的理论流体量并计算对应的质量值m，再在砝码挂架上加载质量值为m的砝码并记录电子称量仪的示值k，卸载砝码后，开始待检定流量计的检定，将流量计流出的流体放入流体收集装置，同时关注电子称量仪直至其示值变成k，此时从流量计流出的流体的实际质量值为m，通过换算对待检定流量计进行校准或判定其精度是否达标。本实用新型利用砝码的精度高、长期稳定性好的特点，同时借助于电子称量仪示值短期重复性好的特点，实现对流量计流量的高精度定量，提高对流量计校准或检定结果的准确度。同时也减少了维护检定频次，降低了用户使用成本。
11.进一步地，还包括砝码加载机构，所述砝码加载机构包括底座、顶板、立柱、砝码托盘和第一升降驱动机构，所述立柱的顶端与所述顶板固定连接，所述立柱的底端与所述底座固定连接，所述砝码托盘经导套可升降地安装在所述立柱上，所述第一升降驱动机构驱动所述砝码托盘沿所述立柱作上下升降动作。
12.进一步地，所述第一升降驱动机构包括减速电机和丝杠机构，所述减速电机固定安装在所述底座上，所述丝杠机构的丝杆竖直安装，所述丝杆的底端与所述减速电机的输出轴连接，所述丝杆的顶端经轴承安装在所述顶板上，所述丝杠机构的螺母固定安装在所述砝码托盘上，所述减速电机驱动丝杆转动，进而带动所述砝码托盘沿所述立柱升降移动。
13.采用上述优选的方案，可以自动实现砝码的平稳加载和卸载。
14.进一步地，所述砝码包括多个堆叠设置的砝码单元，相邻的砝码单元之间通过砝码吊钉串联。
15.采用上述优选的方案，当下层砝码单元被顶升时，砝码吊钉与上层砝码单元的吊钉孔脱离不接触，实现下层砝码单元的卸载；当下层砝码单元自重悬挂时，砝码吊钉与上层砝码单元的吊钉孔挂持，将自重经砝码挂架加载到电子称量仪上；通过砝码单元的组合，降低了单个砝码单元的重量，方便砝码移载，也方便根据流量检定要求来设置多个定量规格。
16.进一步地，在砝码的外围设有防尘箱。
17.采用上述优选的方案，防止灰尘附着或腐蚀砝码，确保砝码长期保持高精度。
18.进一步地，还包括控制器、第一读取器和第二读取器，所述砝码加载机构、电子称量仪、待检测流量计、第一读取器和第二读取器均与所述控制器信号连接，所述控制器接收所述砝码加载机构的动作信号后，处理并发出控制所述第一读取器读取所述电子称量仪称量数据的指令信号；所述控制器接收所述电子称量仪的称量数据信号后，处理后发出控制所述第二读取器读取待检测流量计流量数据的指令信号。
19.采用上述优选的方案，自动实时准确进行数据的采集，实现对流量计的高精度检定或校准。
20.进一步地，所述砝码挂架包括第一吊杆、吊盘和第二吊杆，所述第一吊杆的数量至少为2根，所述第一吊杆的顶端经球面关节轴承安装在所述流体收集装置外壁的挂耳上，所述第一吊杆的下端经球面关节轴承安装在所述吊盘的支臂上，所述第二吊杆的顶端经球面关节轴承安装在所述吊盘的中心孔内，所述第二吊杆的下端经万向节连接到砝码的顶面中心。
21.采用上述优选的方案，确保砝码质量能准确加载到电子称量仪上。
22.进一步地，所述吊盘包括中心柱筒以及多根从所述中心柱筒向外延伸的支臂，相邻的所述支臂之间连接有水平连接臂，各个支臂底面设有斜向支撑臂，所述斜向支撑臂的两端分别连接在所述支臂和所述中心柱筒之间，各个支臂与其下方的斜向支撑臂之间设有补强支撑柱。
23.采用上述优选的方案，确保吊盘的结构强度和传力稳定性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型流体定量计量装置一种实施方式的结构示意图；
26.图2是本实用新型流体定量计量装置隐藏结构架的结构示意图；
27.图3是砝码的结构示意图；
28.图4是吊盘的结构示意图；
29.图5是流体定量计量装置另一种实施方式的结构示意图；
30.图6是流体定量计量装置另一种实施方式的主视图；
31.图7是砝码移出机构的结构示意图。
32.图中数字和字母所表示的相应部件的名称：
33.10
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结构架；20
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电子称量仪；30
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流体收集装置；40
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砝码挂架；401
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第一吊杆；402
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吊盘；4021
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中心柱筒；4022
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支臂；4023
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水平连接臂；4024
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斜向支撑臂；4025
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补强支撑柱；403
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第二吊杆；50
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砝码；501
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砝码单元；502
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砝码吊钉；503
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吊钉孔；60
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砝码加载机构；601
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底座；602
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顶板；603
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立柱；604
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砝码托盘；605
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第一升降驱动机构；70
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砝码顶升机构；701
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顶升柱；80
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砝码移出机构；801
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基座；802
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第一导轨；803
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移动架；8031
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下架层；8032
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竖直支撑柱；8033
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上架层；8034
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悬臂；804
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第一平移驱动机构；805
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第二导轨；806
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平移托板；807
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第二平移驱动机构；90
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吊装机构。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.如图1、2所示，本实用新型的一种实施方式为：一种流体定量计量装置，包括：
36.结构架10；
37.电子称量仪20，其安装在结构架10上；
38.流体收集装置30，其用于收集待定量的流体，其放置在电子称量仪20上；
39.砝码挂架40，其用于挂持加载的砝码50，砝码挂架40的上方连接在流体收集装置30上；
40.砝码50，其挂持在砝码挂架40下方，砝码50的质量经砝码挂架40传递到电子称量仪20上，砝码50的精度值为已知值。
41.采用上述技术方案的有益效果是：使用时，先按照待检定流量计的检定要求，确定单次需要流出计量的理论流体量v并根据m＝ρv计算对应的质量值m，其中ρ为流体的密度，再在砝码挂架40上加载质量值为m的砝码50并记录电子称量仪20的示值k，卸载砝码后，开始待检定流量计的检定，将流量计流出的流体放入流体收集装置30，同时关注电子称量仪20直至其示值变成k，此时从流量计流出的流体的实际质量值为m，通过换算对待检定流量计进行校准或判定其精度是否达标。本实用新型利用砝码的精度高、长期稳定性好的特点，同时借助于电子称量仪示值短期重复性好的特点，实现对流量计流量的高精度定量，提高对流量计校准或检定结果的准确度。同时也减少了维护检定频次，降低了用户使用成本。
42.如图2所示，在本实用新型的另一些实施方式中，还包括砝码加载机构60，砝码加载机构60包括底座601、顶板602、立柱603、砝码托盘604和第一升降驱动机构605，立柱603的顶端与顶板602固定连接，立柱603的底端与底座601固定连接，砝码托盘604经导套可升降地安装在立柱603上，第一升降驱动机构605驱动砝码托盘604沿立柱603作上下升降动
作。第一升降驱动机构605包括减速电机和丝杠机构，所述减速电机固定安装在底座601上，所述丝杠机构的丝杆竖直安装，所述丝杆的底端与所述减速电机的输出轴连接，所述丝杆的顶端经轴承安装在顶板602上，所述丝杠机构的螺母固定安装在砝码托盘604上，所述减速电机驱动丝杆转动，进而带动砝码托盘604沿立柱603升降移动。采用上述技术方案的有益效果是：可以自动实现砝码的平稳加载和卸载。
43.如图3所示，在本实用新型的另一些实施方式中，砝码50包括多个堆叠设置的砝码单元501，相邻的砝码单元501之间通过砝码吊钉502串联。采用上述技术方案的有益效果是：当下层砝码单元被顶升时，砝码吊钉502与上层砝码单元的吊钉孔503脱离不接触，实现下层砝码单元的卸载；当下层砝码单元自重悬挂时，砝码吊钉502与上层砝码单元的吊钉孔503挂持，将自重经砝码挂架加载到电子称量仪上；通过砝码单元的组合，降低了单个砝码单元的重量，方便砝码移载，也方便根据流量检定要求来设置多个定量规格。
44.在本实用新型的另一些实施方式中，在砝码的外围设有防尘箱。采用上述技术方案的有益效果是：防止灰尘附着或腐蚀砝码，确保砝码长期保持高精度。
45.在本实用新型的另一些实施方式中，还包括控制器、第一读取器和第二读取器，所述砝码加载机构、电子称量仪、待检测流量计、第一读取器和第二读取器均与所述控制器信号连接，所述控制器接收所述砝码加载机构的动作信号后，处理并发出控制所述第一读取器读取所述电子称量仪称量数据的指令信号；所述控制器接收所述电子称量仪的称量数据信号后，处理后发出控制所述第二读取器读取待检测流量计流量数据的指令信号。采用上述技术方案的有益效果是：自动实时准确进行数据的采集，实现对流量计的高精度检定或校准。
46.如图2所示，在本实用新型的另一些实施方式中，砝码挂架40包括第一吊杆401、吊盘402和第二吊杆403，第一吊杆401的数量至少为2根，第一吊杆401的顶端经球面关节轴承安装在流体收集装置30外壁的挂耳上，第一吊杆401的下端经球面关节轴承安装在吊盘402的支臂上，第二吊杆403的顶端经球面关节轴承安装在吊盘402的中心孔内，第二吊杆403的下端经万向节连接到砝码50的顶面中心。采用上述技术方案的有益效果是：确保砝码质量能准确加载到电子称量仪上。
47.如图4所示，在本实用新型的另一些实施方式中，吊盘402包括中心柱筒4021以及多根从中心柱筒4021向外延伸的支臂4022，相邻的支臂4022之间连接有水平连接臂4023，各个支臂4022底面设有斜向支撑臂4024，斜向支撑臂4024的两端分别连接在支臂4022和中心柱筒4021之间，各个支臂4022与其下方的斜向支撑臂4024之间设有补强支撑柱4025。采用上述技术方案的有益效果是：确保吊盘的结构强度和传力稳定性。
48.如图5
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7所示，在本实用新型的另一些实施方式中，在砝码加载机构60的底座601上还设有砝码顶升机构70，砝码顶升机构70的机体位于砝码托盘604的下方，砝码顶升机构70包括至少4根顶升柱701，砝码托盘604上设有上下贯通的用于顶升柱701穿过的让位孔，砝码顶升机构70能带动顶升柱701上升并将砝码50从砝码托盘604上顶起并脱离砝码托盘604；还包括设置在砝码加载机构60一侧的砝码移出机构80，砝码移出机构80包括基座801、第一导轨802、移动架803、第一平移驱动机构804、第二导轨805、平移托板806和第二平移驱动机构807，移动架803包括下架层8031、竖直支撑柱8032和上架层8033，竖直支撑柱8032连接在下架层8031和上架层8033之间，在移动架803的平移方向上，下架层8031的长度小于上
架层8033的长度，上架层8033长于下架层8031的部分为悬臂8034，悬臂8034位于靠近砝码加载机构60的一侧，对应于悬臂8034下方位置不设置竖直支撑柱，第一导轨802安装在基座801上，移动架803的下架层8031可平移地安装在第一导轨802上，第一平移驱动机构804带动移动架803沿第一导轨802平移，第二导轨805安装在移动架上架层8033上，平移托板806可移动地安装在第二导轨805上，第二平移驱动机构807带动平移托板806沿第二导轨805平移。在砝码移出机构80的一侧还设有砝码检定比较仪，以及用于将砝码从平移托板806移动到所述砝码检定比较仪上的吊装机构90。在砝码50需要检定时，先将砝码50从砝码挂架40上脱离，砝码加载机构60再将砝码下降，使砝码托盘604降低到低于移动架的上架层8033的底面高度，砝码顶升机构的顶升柱701将砝码50向上顶起使砝码脱离砝码托盘604，同时砝码的底面高度高于平移托板806的顶面高度，第一平移驱动机构804将移动架803移向砝码加载机构60一侧，使移动架的上架层悬臂8034伸入到砝码下方，再通过砝码加载机构的第一升降机构带动砝码托盘604上升以抵触到移动架上架层悬臂8034底面后停止，第二平移驱动机构807再驱动平移托板806移到悬臂8034一侧，砝码顶升机构再带动顶升柱701下降，使砝码完全落到平移托板806上，第二平移驱动机构807再驱动平移托板806和砝码50移出砝码加载机构到移动架803的非悬臂侧，砝码加载机构的第一升降机构再带动砝码托盘604下降并与移动架的上架层悬臂8034脱离，最后第一平移驱动机构804再带动整个移动架803和砝码50移出而远离砝码加载机构，实现大吨位的砝码顺利平稳移载，最后通过吊装机构将砝码移至砝码检定比较仪上进行检定。
49.在本实用新型的使用方法，包括以下步骤：
50.步骤1，在待定量流体加入到流体收集装置之前，根据待定量流体的目标流量值v计算其对应的质量值m,并在砝码挂架上加载质量值为m且精度值为已知值的砝码，砝码加载完成后读取电子称量仪的读数k；
51.步骤2，将所加载的质量值m的砝码从砝码挂架上卸载；
52.步骤3，往流体收集装置内放入待定量流体，直至电子称量仪的读数变成k，此时流入流体收集装置内的流量值即为目标流量值v；
53.步骤4，根据需要选择相应质量的砝码，重复步骤1到步骤3。
54.利用砝码的精度高、长期稳定性好的特点，同时借助于电子称量仪示值短期重复性好的特点，实现对流量计流量的高精度定量，提高对流量计校准或检定结果的准确度。
55.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。