[发明专利]活塞式恒流可控制气流源测量压力装置

说明书

 

技术领域

本发明属于烟草仪器标准器具检定领域，具体的讲，是一种用于卷烟标准棒和通风率标准棒标准器具检定或研究的活塞式恒流可控制气流源测量压力装置。

 

背景技术

卷烟吸阻标准棒和通风率标准棒是用来校准相关烟草检测仪器，使检测仪器达到正常工作状态，每个标准器具对应相关参数的一个梯度值。因此，卷烟吸阻标准棒和通风率标准棒的检定是影响相关烟草检测仪器检测数据是否精确的重要环节。以往在检定卷烟吸阻标准器具时，采用CFO（临界流量孔）方法，形成恒流，CFO形成的恒流气流的流量是CFO固有的，不可调节和改变的，针对烟草仪器标准器具检定领域，CFO孔径非常小，且孔内的气流接近音速的较高流速，会产生一定的热量，造成能量损失，无法通过检测孔内气流温度进行补偿，也形成流量随气流通路上的阻力增加而衰减等问题，产生实际气体流量与CFO理论流量较大偏差。

 

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术的状况而专门研制的一种活塞式恒流可控制气流源测量压力装置，该装置可以对卷烟吸阻标准棒和通风率标准棒的吸阻进行计量，可实现在不同流量下的压力测量研究工作，并可通过控制器的设定程序自动控制完成运行，操作简单方便。

本发明的实质性工作原理在于：控制系统根据各部位温度、压差传感器等反馈信号，通过补偿运算，根据设定的技术指标要求，发出指令，由伺服电机驱动的活塞抽吸，活塞恒速运行产生恒流气流；气路中稳定的气流可使活塞口出与被测器具之间、测量器具和大气之间形成稳定的压差。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：活塞式恒流可控制气流源测量压力装置，包括直线运动抽吸系统和测量控制系统，所述直线运动抽吸系统由抽吸活塞、与活塞杆相连接的丝杠以及驱动丝杠转动的伺服电机构成；所述测量控制系统由安装在活塞缸体前端出气口处的工作接口、通过工作电磁阀与工作接口气路连接的测试卡具、设置在测试卡具上的压差传感器和温度传感器、用于限制活塞杆运动区间的限位开关、以及用于控制上述电气部件工作和信号传递的控制器构成，在工作接口上还设置有通入大气的气路，并在气路上安装有回程电磁阀和消声过滤器。

在本发明中丝杠与抽吸活塞互为平行设置，活塞杆通过连接块与套装在丝杠上的丝母相连接。丝杠一端通过联轴节与伺服电机同轴连接。

在测试卡具插口处设置有O型密封圈，以保证被测标准器具嵌入该卡具时的密封效果。

本发明的工作过程如下：

直线运动抽吸系统是由伺服电机驱动丝杠旋转，使丝母沿丝杠进行直线运动，丝母与活塞杆通过连接块连接，即活塞由丝母牵引，并随丝母同步直线运动，根据需要在活塞缸内的活塞前端形成正压或负压的气流，该气流通过工作接口的引出供测量实验使用。

测量控制系统中包括固定被检测标准器具的测试卡具和引入工作气流的卡具接口；包括用于测量流经标准器具端部气流温度的温度传感器和测量标准器具吸阻值的压差传感器；包括控制气流通过的工作电磁阀和回程电磁阀；包括该装置的控制器和用于丝母运动限位的限位开关。

本发明的最大特点在于：可以对卷烟吸阻标准棒和通风率标准棒的吸阻进行计量，实现在不同流量下的压力测量研究工作，并可通过控制器的设定程序自动控制完成运行，提供精确的试验数据，操作简单方便。

 

附图说明

图1本发明的工作原理示意图

图2本发明的结构示意图

图3测试卡具与烟支状吸阻标准棒的插接示意图

图1-3中，1、活塞缸体，2、活塞，3、活塞杆，4、活塞座，5、连接块，6、丝母，7、丝杠，8、丝杠座，9、联轴节，10、伺服电机，11、工作接口，12、工作电磁阀，13、回程电磁阀，14、压差传感器，15、温度传感器，16、测试卡具，17、卡具接口，18、消声过滤器，19、限位开关，20、控制器，21、烟支状吸阻标准棒（标准器具），22、“O”型密封圈。

图1-2中：┄┄┄ 电气连接，─── 气路连接。

 

具体实施方式

本发明以下结合附图作进一步描述：