可攜式超高壓壓力標定機的製作方法
2024-01-25 14:35:15
專利名稱：可攜式超高壓壓力標定機的製作方法
技術領域：
本實用新型提出一種可攜式超高壓壓力標定機，是一種用於核准超高壓壓力測量系統的標準計量裝置。包括一個機箱和內裝的測壓油缸、超高壓造壓器、管路系統、油泵，以及測量值顯示裝置。
本實用新型所指的超高壓測量系統的最高測量壓力可以達到1000MPa以上。在現有技術中，用於校準這樣高壓力的超高壓標定機，一般採用砝碼來檢測和顯示系統中的液體壓力。因此除了上述基本構成外，還包括一系列的砝碼及其驅動裝置。在測壓油缸和造壓器之間還必須插入一套減壓系統，以便將很高的壓力降低，用來推動所加載的砝碼。其油泵一般需要採用機動油泵。
現有超高壓標定機一般是在實驗室內使用。其基本工作原理是，先由油泵將測壓油缸、減壓系統和造壓器內注滿液壓油，再用由油泵推動造壓器的低壓活塞，加壓於與之相連的高壓活塞形成高壓。被測壓力測量系統接於高壓端。造壓器產生的高壓經過減壓系統減壓後推動測壓油缸中的活塞，通過在該活塞上增減砝碼來測得此時在高壓區的實際壓力，並以此檢定被測壓力系統。
例如，法國DH公司生產和銷售的45000型超高壓活塞式壓力計就是這樣構成和工作的。
現有技術存在的一個問題是砝碼測量法造成系統的結構複雜、體積龐大、笨重，不適合野外條件下使用。另外其測量範圍無法實現無級調節。
本實用新型的目的是提供一種其測量值可在0～1000MPa範圍內無級調節的可攜式超高壓壓力標定機。
本實用新型通過採用一種金屬壓阻傳感器取代砝碼和減壓系統來實現上述目的。
一種可攜式超高壓壓力標定機，包括一個機箱和內裝的測壓油缸、超高壓造壓器、油泵、高低壓管路系統，以及壓力檢測和顯示裝置構成。本實用新型的特徵是所說的油泵是手動注油泵；所說的壓力檢測裝置是一個直接安裝於測壓油缸上面的金屬壓阻傳感器，它利用金屬電阻率的正壓力係數製成；所說的顯示裝置是數字壓力顯示儀；在測壓油缸和超高壓造壓器之間還安裝有高壓保持閥門。
本實用新型超高壓壓力標定機的操作過程是先用手動油泵吸取油杯中的液壓油，注滿測量油缸、高壓管路和超高壓造壓器的高壓缸；然後向超高壓造壓器低壓缸注油，在高壓缸產生最高超過1000MPa的高壓。這一高壓同時也作用於金屬壓阻傳感器內的金屬絲上；眾所周知，金屬導體的電阻率將隨著施加在其上的壓力的升高而增大。在本實用新型中，金屬絲的這種電阻變化被顯示裝置中的控制電路所檢測，變換成對應的數值顯示出來。這時關閉所說的高壓保持閥門，可使系統的壓力的一段時間內保持恆定，以便於操作者讀數。
本實用新型超高壓壓力標定機經實驗室校準後，測量精度可達0.2％以上，並且有較好的穩定性。可以用於對一些必須在野外(例如武器試驗場)校準的壓力測量裝置進行標定。
同現有技術相比，本實用新型超高壓壓力標定機用金屬壓力電阻傳感器代替了複雜、笨重的砝碼系統以及減壓和驅動裝置；用輕便簡單的手動汲筒取代了複雜的機動油泵，從而使系統的體積變小，重量大大降低。使全系統可以裝入一個便攜的手提箱內，因此特別適合野外使用。
本實用新型包括4幅附圖。其中
圖1是本實用新型超高壓壓力標定機的側面剖視圖。
圖2是圖1的俯視圖，用來表明各部件在機箱中的安裝位置。
圖3是本實用新型超高壓壓力標定機原理示意圖，用於說明其操作原理。
以下對照附圖的標號，並結合一個實施例更詳細地加以說明。
根據本實用新型的技術要求，這種標定機是容易實施的。
如圖1所示，本實用新型可攜式超高壓壓力標定機包括一個機箱12。機箱內固定著手搖油泵2、油杯3、高壓閥門1、低壓閥門4、5和6、超高壓造壓器7、高壓保持閥門8、測量油腔9和管路系統。在水平面板上設有測量油腔的出口9，用於同被測壓力測量系統連接；油杯3的加油口31、高壓閥門1的手柄11、低壓閥門4、5和6的手柄41、51和61。
由圖2可以看到，所說的壓阻式傳感器10安裝在測壓油腔9的一側，其引線通過裝在機箱12側面上的插座13引出。機箱的側面設有手動油泵2的手柄21和高壓閥門8的手柄81。
本實用新型的原理由圖3加以說明。圖3的右下方是低壓管路和高、低壓閥門(1、4、5和6)。標號2表示所說的手動油泵；它實際上可以簡單到就是一個汲筒。標號3是貯油杯。標號9表示測壓油腔，它通過高壓保持閥門8同超高壓造壓器7的高壓缸相通。標號10表示壓阻傳感器。其輸出由數字顯示裝置14轉換並顯示。
使用本實用新型的標定機對超高壓測壓系統進行校準時，將被測系統連接到測壓油腔9上。操作時先打開低壓閥門4，關閉高壓閥門1和低壓閥門5。轉動手動油泵2的手柄21，使油泵活塞向後移動，從油杯3內抽取液壓油。接著打開高壓閥門1、高壓保持閥門8和低壓閥門6，同時關閉低壓閥門5，向前搖動油泵活塞，將液壓油推入高壓管路，並將造壓器活塞推至下止點。然後關閉高壓閥門1和低壓閥門6，打開低壓閥門5，油泵2活塞繼續向前搖動，將液壓油推向造壓器7的低壓活塞缸。這時低壓活塞推動高壓活塞，在高壓缸內產生高壓。在一個較好的實施例中，造壓器低壓活塞與高壓活塞的面積比為125。當手搖油泵給造壓器7低壓缸施加40MPa的壓力時，可以在高壓缸產生40×25＝1000MPa的高壓。
在壓力達到規定值時關閉高壓保持閥門8，可以減少高壓的洩漏，使測壓油腔9內的壓力保持一段時間，形成相對穩定的顯示輸出。
權利要求1.一種可攜式超高壓壓力標定機，包括一個機箱12和內裝的測壓油腔9、超高壓造壓器7、油泵2、高低壓閥門(1、4、5和6)和管路系統，以及壓力檢測和顯示裝置構成，本實用新型的特徵是所說的油泵是手動注油泵2；所說的壓力檢測裝置是一個直接安裝於測壓油腔上的、利用金屬電阻率的正壓力係數製成的金屬壓阻傳感器10，所說的顯示裝置是數字壓力顯示儀14；在測壓油腔和超高壓造壓器之間還安裝有高壓保持閥門8。
專利摘要本實用新型提出一種可攜式超高壓壓力標定機，是一種用於核准超高壓壓力測量系統的標準計量裝置，其最高測量壓力可以達到1000MPa以上。包括一個機箱和內裝的測壓油缸、超高壓造壓器、管路系統、油泵，以及測量值顯示裝置。本實用新型通過採用一種金屬壓阻傳感器取代砝碼和減壓系統，使整機的體積和重量都大大減輕，實現便攜和測實值連續可調的目的。
文檔編號G01L25/00GK2121687SQ92224049
公開日1992年11月11日 申請日期1992年6月10日 優先權日1992年6月10日
發明者韋漢忠, 張述男 申請人:中國兵器工業第二○二研究所