振动式在线粘度计制造技术

本发明专利技术公开了一种振动式在线粘度计，包括粘度计本体和探测轴。粘度计本体包括外壳体、线路板、驱动装置、接受装置和固定盘。线路板、驱动装置、接受装置和固定盘安装于外壳体内部；驱动装置和接收装置皆与线路板电连接；探测轴包括能量传递杆、振动头和温度传感器；温度传感器的尾部固定于固定盘上、头部伸出外壳体外部；能量传递杆的尾部安装于固定盘上，头部伸出外壳体与振动头连接。驱动装置与接收装置分别连接能量传递杆尾部、驱动能量传递杆并接收能量传递杆的扭动反馈。本发明专利技术结构简单、易于制备。有效克服了因环境温度变化所产生的检测误差问题，提高了流体粘度检测精度和稳定性，充分满足客户的检测需求。

Vibrating on-line viscometer

The invention discloses a vibrating online viscometer, comprising a viscometer body and a probe shaft. The viscometer body comprises an outer shell, a circuit board, a driving device, an accepting device and a fixing disk. Circuit board, driving device, receiving device and a fixed disk is installed on the shell body; the driving device and the receiving device is connected with the electric circuit board; detecting shaft includes energy transfer rod, the vibration head and tail temperature sensor; the temperature sensor is fixed on the fixed plate and head shell; the tail energy transfer rod installation in the fixed disc, the head extends out of the shell body is connected with the vibrating head. The driving device and the receiving device are respectively connected with the tail of the energy transmission rod, the drive energy transmission rod and the torsional feedback of the energy transmission rod. The invention has simple structure and is easy to prepare. The utility model effectively overcomes the detection error caused by the change of the environmental temperature, improves the accuracy and stability of the fluid viscosity detection, and fully meets the requirements of customer detection.

【技术实现步骤摘要】
振动式在线粘度计
本专利技术涉及液体年度测试设备领域。具体来说，涉及一种振动式在线粘度计。
技术介绍
粘度是流体物质的一种物理特性，它反映流体受外力作用时分子间呈现的内部摩擦力。物质的粘度与其化学成分密切相关。在工业生产和粘度计科学研究中，常依通过测量粘度来监控物质的成分或品质。振动式粘度计是一种常见的测量流体粘度的仪器。其工作原理是：在粘度计上设置一个弹片。以驱动线圈控制弹片产生高频机械振动，并将弹片浸在被测样品中时，弹片的振幅受被检测流体的粘度和密度影响产生变化并反馈至接受线圈。在已知密度的情况下，由测出的振幅数据计算求得粘度数值。现有市场上的振动式粘度计存在这样一些问题：在不同的环境温度下，控制线圈因热胀冷缩的原理其驱动弹片所产生的高频机械振动会有微小的差异，从而影响到最终的检测结果。另外，传统的振动式粘度计其能量传递杆和振动头往往无缝连接为一体，但构成两者的金属不同。导致在不同的环境温度下，两者的接触面因膨胀系数不同而产生微小的形变，这同样会对反馈的振幅系数产生一定的影响。这些问题都导致现有的振动式在线粘度计测量精度不高，无法充分满足客户的检测需求。如何克服上述问题，在不同环境温度下获得较为准确的检测结果是本领域技术人员需要研究的方向。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种振动式在线粘度计。其采用的方案如下：一种振动式在线粘度计，包括粘度计本体和探测轴；所述粘度计本体包括外壳体、线路板、驱动装置、接受装置和固定盘；所述线路板、驱动装置、接受装置和固定盘皆安装于外壳体内部；所述驱动装置和接收装置皆与线路板电连接；所述探测轴包括能量传递杆、振动头和温度传感器；所述温度传感器的尾部固定于固定盘上、头部伸出外壳体外部；所述能量传递杆的尾部位于外壳体中，安装于固定盘上；所述能量传递杆的头部伸出外壳体，与振动头相连接；所述驱动装置包括驱动永磁铁、驱动线圈和驱动温度补偿装置，所述驱动永磁铁连接能量传递杆尾部、所述驱动线圈绕匝于驱动永磁铁外侧、用于带动驱动永磁铁运动，所述驱动温度补偿装置连接所述驱动线圈；所述接收装置包括接收永磁铁、接收线圈和接收温度补偿装置，所述接收线圈绕匝于接收永磁铁外侧，所述接收温度补偿装置连接接收线圈，所述接收永磁铁连接能量传递杆尾部、用于接收所述能量传递杆的扭动反馈。通过采用这种技术方案：以线路板控制驱动线圈工作，驱动线圈产生磁场作用于驱动永磁铁，推动驱动永磁铁令能量传递杆产生高频机械振动。将同步高频振动的振动头放入待检测流体中，振动头的振幅根据待检测流体的粘度产生不同的振动反馈。接收永磁铁接收该振动反馈，通过交变磁场感应使接收线圈产生相应的电压值，线路板计算该电压值得出流体的粘度值。并通过额外设置温度传感器直接接触流体，提高了温度检测的灵敏度。过程中，利用驱动温度补偿装置对驱动线圈因环境温度所产生的电压偏差值进行补偿；利用接收温度补偿装置对接收线圈因环境温度所产生的感应电压偏差值进行补偿。避免了粘度计本体因环境温度变化造成的检测结果误差。优选的是，上述振动式在线粘度计中：所述探测轴还包括弹性膜片，所述弹性膜片设于能量传递杆与振动头之间。通过采用这种技术方案：通过弹性膜片连接能量传递杆和振动头。利用弹性膜片的弹性特性，克服了在不同的环境温度下，能量传递杆与振动头两者之间的接触面因膨胀系数不同而产生微小的形变，避免探测轴部因环境温度的变化造成的检测误差。更优选的是，上述振动式在线粘度计中：所述外壳体内部设有隔板，所述隔板将外壳体内部分隔为上层和下层；所述线路板安装于外壳体内部的上层；所述驱动装置、接受装置和固定盘安装于外壳体内部的下层。通过采用这种技术方案：利用隔板将线路板与驱动装置、接受装置等部件分隔开，避免线路板在工作过程中受到震动的不良影响。进一步优选的是，上述振动式在线粘度计中：所述驱动永磁铁和接收永磁铁皆采用高温航天级钐钴磁铁。与现有技术相比，本专利技术结构简单、易于制备。有效克服了因环境温度变化所产生的检测误差问题，提高了流体粘度检测精度和稳定性，充分满足客户的检测需求。附图说明图1为本专利技术实施例1的结构示意图。附图标记和具体部件名称对应关系如下：1、粘度计本体；2、探测轴；11、外壳体；12、线路板；13、驱动装置；14、接受装置；15、固定盘；16、隔板；21、能量传递杆；22、振动头；23、弹性膜片；24、温度传感器；131、驱动永磁铁；132、驱动线圈；133、驱动温度补偿装置；141、接收永磁铁；142、接收线圈；143、接收温度补偿装置。具体实施方式如图1所示本专利技术的实施例1：一种振动式在线粘度计：包括粘度计本体1和探测轴2。所述粘度计本体1包括外壳体11、线路板12、驱动装置13、接受装置14、固定盘15和隔板16。所述隔板16将外壳体11内部分隔为上层和下层；所述线路板12安装于外壳体11内部的上层；所述驱动装置13、接受装置14和固定盘15安装于外壳体11内部的下层。所述驱动装置13和接收装置14皆与线路板12电连接。其中，所述探测轴2包括能量传递杆21、振动头22、弹性膜片23和温度传感器24；所述温度传感器24的尾部固定于固定盘15上、头部伸出外壳体11外部；所述能量传递杆21的尾部位于外壳体11中，安装于固定盘15上；所述能量传递杆21的头部伸出外壳体11。所述弹性膜片23一端面与能量传递干21的头部相连接、另一端面与振动头22相连接。所述驱动装置13包括驱动永磁铁131、驱动线圈132和驱动温度补偿装置133，所述驱动永磁铁131连接能量传递杆21尾部、所述驱动线圈132绕匝于驱动永磁铁131外侧、用于带动驱动永磁铁131运动，所述驱动温度补偿装置133连接所述驱动线圈132；所述接收装置14包括接收永磁铁141、接收线圈142和接收温度补偿装置143，所述接收线圈142绕匝于接收永磁铁141外侧，所述接收温度补偿装置143连接接收线圈142，所述接收永磁铁141连接能量传递杆21尾部、用于接收所述能量传递杆21的扭动反馈。其中，所述驱动永磁铁131和接收永磁铁141皆采用高温航天级钐钴磁铁。实践中，其工作过程如下：以线路板12控制驱动线圈132工作；驱动线圈132产生磁场并作用于驱动永磁铁131上，推动驱动永磁铁131令能量传递杆21产生高频机械振动。该高频振动传递到振动头22上，令振动头22产生同步高频振动。检测人员将振动头22和温度传感器24放入待检测流体中，温度传感器24直接接触流体提供高精度的温度测量数据。而振动头22的振幅根据待检测流体的粘度产生振动反馈。接收永磁铁141接收该振动反馈，通过交变磁场感应使接收线圈142产生相应的电压值，线路板12计算该电压值、得出待检测流体的粘度值。过程中，驱动温度补偿装置133对驱动线圈132因环境温度所产生的电压偏差值进行补偿；利用接收温度补偿装置143对接收线圈142因环境温度所产生的感应电压偏差值进行补偿。以上所述，仅为本专利技术的具体实施例，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本专利技术公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本专利技术的保护范围以权利要求书的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动式在线粘度计，其特征在于：包括粘度计本体（1）和探测轴（2）；所述粘度计本体（1）包括外壳体（11）、线路板（12）、驱动装置（13）、接受装置（14）和固定盘（15）；所述线路板（12）、驱动装置（13）、接受装置（14）和固定盘（15）皆安装于外壳体（11）内部；所述驱动装置（13）和接收装置（14）皆与线路板（12）电连接；所述探测轴（2）包括能量传递杆（21）、振动头（22）和温度传感器（24）；所述温度传感器（24）的尾部固定于固定盘（15）上、头部伸出外壳体（11）外部；所述能量传递杆（21）的尾部固定于固定盘（15）上、头部伸出外壳体（11）并与振动头（22）相连接；所述驱动装置（13）包括驱动永磁铁（131）、驱动线圈（132）和驱动温度补偿装置（133），所述驱动永磁铁（131）连接能量传递杆（21）尾部、所述驱动线圈（132）绕匝于驱动永磁铁（131）外侧、用于带动驱动永磁铁（131）运动，所述驱动温度补偿装置（133）连接所述驱动线圈（132）；所述接收装置（14）包括接收永磁铁（141）、接收线圈（142）和接收温度补偿装置（143），所述接收线圈（142）绕匝于接收永磁铁（141）外侧，所述接收温度补偿装置（143）连接接收线圈（142），所述接收永磁铁（141）连接能量传递杆（21）尾部、用于接收所述能量传递杆（21）的扭动反馈。...

【技术特征摘要】
1.一种振动式在线粘度计，其特征在于：包括粘度计本体（1）和探测轴（2）；所述粘度计本体（1）包括外壳体（11）、线路板（12）、驱动装置（13）、接受装置（14）和固定盘（15）；所述线路板（12）、驱动装置（13）、接受装置（14）和固定盘（15）皆安装于外壳体（11）内部；所述驱动装置（13）和接收装置（14）皆与线路板（12）电连接；所述探测轴（2）包括能量传递杆（21）、振动头（22）和温度传感器（24）；所述温度传感器（24）的尾部固定于固定盘（15）上、头部伸出外壳体（11）外部；所述能量传递杆（21）的尾部固定于固定盘（15）上、头部伸出外壳体（11）并与振动头（22）相连接；所述驱动装置（13）包括驱动永磁铁（131）、驱动线圈（132）和驱动温度补偿装置（133），所述驱动永磁铁（131）连接能量传递杆（21）尾部、所述驱动线圈（132）绕匝于驱动永磁铁（131）外侧、用于带动驱动永磁铁（131）运动，所述驱动温度补偿装置（133）连接所述驱动线...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈昌盛，温玉泉，
申请(专利权)人：上海槿豪机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31