液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置的製作方法

2023-07-26 05:51:21 1

專利名稱：液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及物理計量技術領域，具體涉及一種液壓容器或油缸液位變量精確
測量計量裝置。
背景技術：
在工農業生產、國防建設和科學研究工作中，需要對物體進行長度、面積、體積、容 積、壓力、流量、位移等進行精確計量，如機械工業生產中常用的遊標卡尺、地理測繪上的紅 外測距儀、流量計、壓力傳感器等等，但傳統的這些測量儀器和測量工具，其計量精度都不 高，如長度測量，只能計量到毫米級，無法提高到微米級、納米級，同時，對一些異型物體和 容器，無法測量其體積和容積，因此，傳統計量技術和計量裝置無法滿足飛速發展的工農業 生產、國防建設和科研工作的需求，制約著科學技術的發展和應用，成為物理計量領域中的 技術難題。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是解決上述現有技術存在的問題，而提供一種 液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，精確測量長度、面積、體積、容積、流量、壓力、 位移，測量精度極大提高，並且能夠精確測量異型物體的體積、容積相關參數，對微觀領域 的測量計算及研究提供幫助，為科學技術的發展和應用提供一種簡單、適用、科技含量高的 高精度計量工具設備。本實用新型採用的技術方案是這種液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置 為裝有活塞的大口徑液壓容器或油缸底端連接連通小口徑測量管，測量管上標有可視度 量讀數尺。上述技術方案中，液壓容器或油缸包括圓筒體、長方體、正方體、梯形體、三角形 體、菱形體、多邊形體、不規則的異性體，或者橢圓形體，它們能單一存在，或者多個液壓容 器或油缸組合成複合式液壓容器或油缸。上述技術方案中，活塞上安裝有壓力片，壓力片上連接有連杆，活塞與液壓容器或 油缸內頂之間安裝有拉力彈簧，活塞上裝有液量可視管。上述技術方案中，液壓容器或油缸的活塞或缸體上裝有加油管，液壓容器或油缸 的底端安裝有可視釐米讀數測量管安裝孔、可視毫米讀數測量管安裝孔、可視微米讀數測 量管安裝孔和可視納米讀數測量管安裝孔。上述技術方案中，複合式液壓容器或油缸包括雙活塞液壓容器或油缸或多活塞液 壓容器或油缸。上述技術方案中，測量管為能承受壓力、又能看清標示刻度數據的圓形管或方形 管、多邊形管。這種液壓容器或油缸液位變量精確測量計量方法是採用裝有活塞的大口徑液壓 容器或油缸，液壓容器或油缸底端連接連通小口徑測量管，液壓容器或油缸內充有液壓油，測量時，大口徑液壓容器或油缸的活塞與被測物體接觸而推進一小段距離，或者大口徑液 壓容器或油缸內放入被測物體，大口徑液壓容器或油缸排出的液壓油進入小口徑測量管產 生極大倍數的位移，根據小口徑測量管上標有的可視度量讀數尺讀出被測物體的長度、位 移或體積精確數據。本實用新型的功能原理和工作原理1.功能原理液壓容器或油缸大於可視度量尺測量管，例如採用圓形液壓容器或 油缸，其直徑大，而安裝之上的可視讀數尺測量管直徑小，液壓容器或油缸活塞移動的距離 與截面積之積，使排出的這些液壓油全部進入可視度量讀數尺測量管，由於可視度量讀數 尺測量管截面積成倍小於液壓容器或油缸的截面積，那麼，在可視度量尺測量管移動的距 離就成倍放大2.按圓柱形液壓容器或油缸半徑為1米和圓柱形可視度量讀數尺測量管半徑為 0. 1毫米比例，化作微米為100 0 000微米比100微米，半徑長度比為10000:1截面積比計算為1 000 000x1 000 000x3. 14= 3 140 000 000 000 平方微米100x100x3. 14=31400 平方微米麵積比為100 000 000:1那麼，液壓容器或油缸的活塞壓縮1微米時，有3140 000 000 000立方微米的液壓油進入到截面積為31400平方微米的可視度量尺測量管內， 行程距離長度為100 000 000微米，可視位移放大了一億倍。同樣，肉眼很難發現的液壓容 器或油缸的活塞位移0. 00001微米時，流入可視度量尺測量管的液壓油行程距離長度是 1000微米，即肉眼可視長度為1毫米，精確巧妙地測出了肉眼很難發現的活塞位移0. 00001 微米的微小變化。同樣，用5個20釐米半徑的圓柱形液壓容器或油缸與0. 1毫米半徑可視度量讀 數尺作為複合液壓容器或油缸，當液壓容器或油缸的活塞全部壓縮1微米時，有3140 000 000 000立方微米的液壓油進入到截面積為31400平方微米的可視度量尺內，行程距離長 度為100 000 000微米，可視位移放大了一億倍。同樣，肉眼很難發現的液壓容器或油缸的 活塞位移0. 00001微米時，流入可視度量尺的液壓油行程距離長度是1000微米，即肉眼可 視長度為1毫米，變相測出了肉眼很難發現的活塞位移0.00001微米的微小變化。這個原 理是精確測量長度、面積、體積、容積、壓力、準確位移的有效依據。結合實際應用，根據不同 需求，任意調節液壓容器或油缸半徑與可視度量尺半徑比，完全可以滿足不同工具機、不同行 業、不同機械的特殊結構條件下的對體積小而加工精密度高的要求。工作原理測距工作前，關閉加液壓油的孔管。連杆受外力作用，推動連接活塞壓力片，活塞 在液壓容器或油缸裡移動時，容器內的液壓油受壓力影響，被壓進液量可視管，當液量可視 管冒出液壓油時，容器內形成充滿油無空氣狀態，進入測距狀態。 先確定測物的釐米 和毫米長度，按需要分別裝上可視釐米讀數尺測量管，毫米可視讀數尺測量管、微米讀數尺 測量管，當活塞繼續受力時，壓進可視釐米讀數尺測量管的液壓油，就是換算得到的釐米讀 數，同樣，壓進可視毫米讀數尺測量管的液壓油，就是換算得到的毫米讀數，壓進可視微米 讀數尺測量管液壓油就是換算得到的微米讀數，以及換算得到納米讀數。被壓出的液壓油， 可全部回收至轉換的液壓容器或油缸，通過壓縮活塞，象注射器一樣，再次壓進液壓容器或油缸進行循環測量。本實用新型巧妙地利用液壓容器或油缸與測量管口徑大小的差異，實現液位變 量，使被測量的長度、面積、體積、流量、壓力、位移等數值在小口徑測量管可視液量讀數尺 上成千上萬倍放大，因而能突破傳統技術測量只能達到毫米級的局限，本實用新型解決了 測量技術領域的這些技術難題，精度可達到微米級、納米級，是測量計量技術領域的一次 飛躍和突破。本實用新型構思巧妙，設計合理，原理可靠，簡單實用，適應飛速發展的工農業 生產、國防建設和科研工作的需求，為科學技術的進步提供了一種方便、適用、可靠、科技含 量高的新型計量方法和裝置，應用極其廣泛。


圖1為本實用新型結構原理示意圖。附圖標註說明1——活塞2——液壓容器或油缸3——測量管4——液壓油 5——壓力片6——拉力彈簧7——連杆8——液量可視管 9——加油管10——可視釐米、毫米、微米或納米讀數測量管安裝孔。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量方法是採用裝 有活塞1的大口徑液壓容器或油缸2，液壓容器或油缸2底端連接連通小口徑測量管3，液 壓容器或油缸2內充有液壓油4，測量時，大口徑液壓容器或油缸的活塞與被測物體接觸而 推進一小段距離，或者大口徑液壓容器或油缸內放入被測物體，大口徑液壓容器或油缸排 出的液壓油進入小口徑測量管3產生極大倍數的位移，根據小口徑測量管3上標有的可視 度量讀數尺讀出被測物體的長度、位移或體積精確數據。這種液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置為裝有活塞的大口徑液壓容器 或油缸底端連接連通小口徑測量管，測量管上標有可視度量讀數尺，液壓容器或油缸包括 圓筒體、長方體、正方體、梯形體、三角形體、菱形體、多邊形體、不規則的異型體，或者橢圓 形體，它們能單一存在，或者多個液壓容器或油缸組合成複合式液壓容器或油缸，活塞上安 裝有壓力片，壓力片上連接有連杆，活塞與液壓容器或油缸內頂之間安裝有拉力彈簧，活塞 上裝有液量可視管，液壓容器或油缸的活塞或缸體上裝有加油管，液壓容器或油缸的底端 安裝有可視釐米讀數測量管安裝孔、可視毫米讀數測量管安裝孔、可視微米讀數測量管安 裝孔和可視納米讀數測量管安裝孔。本實用新型採用一種或多種不同形狀不同結構的液壓容器或油缸，液位變量精確 測量物體，其原理是液壓容器或油缸內的活塞壓縮液壓油，液壓油會流進液量可視管孔， 這種液壓容器或油缸處於充滿油無空氣狀態，即可進入測試狀態。關閉液量可視管孔，外力 推動活塞，液壓油受活塞壓力，液壓油進入可視讀數尺測量管，即可讀出換算得到的釐米讀 數、毫米讀數、微米讀數、納米讀數。液壓容器或油缸與活塞的架空之間，安裝的拉力彈簧其 作用是避免活塞自由向下的作用。液壓容器或油缸底部或邊壁開有多個統一規格的可視讀 數尺測量管安裝孔，便於有選擇性地直接讀出測出的讀數。被壓進可視讀數尺測量管的液 壓油也可以通過加液孔回收至液壓容器或油缸，方便循環測試。其測試原理在於相對可視 讀數尺測量管，液壓容器或油缸的容積大，液壓容器或油缸的液壓油進入可視讀數尺測量管時，需要可視讀數成倍放大，才能盛滿液壓容器或油缸的液壓油。同樣，設置的圓柱形液 壓容器或油缸的直徑大，可視讀數尺測量管的直徑小，這樣，它們的橫截面積成倍放大，大 容器液壓油流入可視讀數尺測量管的距離長度也就成倍放大，從而實現了測量長度精確到 微、納米級的精密度。
權利要求1、一種液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於裝有活塞的大口徑 液壓容器或油缸底端連接連通小口徑測量管，測量管上標有可視度量讀數尺。
2、根據權利要求1所述的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於 液壓容器或油缸包括圓筒體、長方體、正方體、梯形體、三角形體、菱形體、多邊形體或者橢 圓形體，它們能單一存在，或者多個液壓容器或油缸組合成複合式液壓容器或油缸。
3、根據權利要求1所述的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於 活塞上安裝有壓力片，壓力片上連接有連杆，活塞與液壓容器或油缸內頂之間安裝有拉力 彈簧，活塞上裝有液量可視管。
4、根據權利要求1所述的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於 液壓容器或油缸的活塞或缸體上裝有加油管，液壓容器或油缸的底端安裝有可視釐米讀數 測量管安裝孔、可視毫米讀數測量管安裝孔、可視微米讀數測量管安裝孔和可視納米讀數 測量管安裝孔。
5、根據權利要求2所述的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於 所述的複合式液壓容器或油缸包括多活塞液壓容器或油缸。
6、根據權利要求1所述的液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，其特徵在於 測量管為能承受壓力、又能看清標示刻度數據的圓形管或方形管、多邊形管。
專利摘要一種液壓容器或油缸液位變量精確測量計量裝置，採用裝有活塞的大口徑液壓容器或油缸底端連接連通小口徑測量管，測量時，大口徑液壓容器或油缸的活塞與被測物體接觸而推進一小段距離，或者大口徑液壓容器或油缸內放入被測物體，大口徑液壓容器或油缸排出的液壓油進入小口徑測量管產生極大倍數的位移，根據小口徑測量管上標有可視度量讀數尺讀出被測物體的長度、位移或體積精確數據。本實用新型精確測量異型物體的體積、容積相關參數，是一種簡單、適用、科技含量高的高精度測量計量工具設備。
文檔編號G01F17/00GK201885651SQ20102063380
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月30日 優先權日2010年11月30日
發明者周泉清 申請人:周泉清