[发明专利]基于液气压力转换的微小动态压力发生器及工作方法

说明书

本发明公开的基于液气压力转换的微小动态压力发生器及工作方法属于计量测试技术领域。本发明的基于液气压力转换的微小动态压力发生器，主要由振动台控制器、振动台体、振动台面、变容积液压腔体、活塞、活塞套筒、气体压力室组成；振动台控制器连接振动台体；振动台体固定于隔振地基上与振动台面竖直固定连接，振动台体推动振动台面上下运动；振动台面上固定安装变容积液压腔体。本发明还公开基于液气压力转换的微小动态压力发生器的工作方法。本发明能够提高微小动态压力发生器在中高频产生的压力幅值，并减少或消除振动台面的横向位移和振动对活塞寿命的影响。微小动态压力范围指在绝压20kPa～300kPa环境下能产生0.1kPa～10kPa的脉动压力。

技术领域

本发明属于计量测试技术领域，涉及一种基于液气压力转换的微小动态压力发生器及工作方法。

背景技术

微小动态压力发生器是微表压或微压差传感器动态校准的标准装置中不可缺少的部分。现有微小动态压力发生器利用振动台激励气体压力室中活塞，活塞压缩气体介质，使气体介质容积产生正弦或脉冲变化，从而在一定平均压力范围内产生微小正弦压力或脉冲压力。但电磁振动台的振动位移会随频率增加而急剧减少，会导致产生的压力幅值在中高频时较小；而且电磁振动台在使用中不可避免的会产生横向位移和振动，这会导致连接的活塞弯曲或损坏，极大影响使用寿命。因此，现有微小动态压力发生器存在一定缺陷。

发明内容

本发明的目的是针对现有微小动态压力发生器的下述不足：(1)、活塞横向位移和振动；(2)、在中高频率段输出的压力幅值较低。本发明公开的基于液气压力转换的微小动态压力发生器及工作方法要解决的技术问题是：提供一种基于液气压力转换的微小动态压力发生器及工作方法，能够提高微小动态压力发生器在中高频产生的压力幅值，并减少或消除振动台面的横向位移和振动对活塞寿命的影响。

所述微小动态压力发生器中微小动态压力范围指在绝压20kPa～300kPa环境下能产生0.1kPa～10kPa的脉动压力。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明公开的基于液气压力转换的微小动态压力发生器，主要由振动台控制器、振动台体、振动台面、变容积液压腔体、活塞、活塞套筒、气体压力室组成。

振动台控制器连接振动台体，控制振动台体运动。

振动台体固定于隔振地基上与振动台面竖直固定连接，振动台体推动振动台面上下运动。

振动台面上固定安装变容积液压腔体。

为保证液体介质质量不变的前提下实现改变变容积液压腔体的内部容积，所述变容积液压腔体为具有伸长或缩短功能的金属波纹管结构，变容积液压腔体的内部充满液体介质，变容积液压腔体底部与振动台面固定连接，顶部与活塞套筒固定连接，将振动台面与活塞套筒柔性连接在一起，变容积液压腔体内部无其他气体介质。

为保证所述活塞能够在活塞套筒中上下滑动，但始终位于变容积液压腔体顶部，隔绝变容积液压腔体中的液体介质流入活塞套筒，所述活塞与活塞套筒间隙配合，形成动密封结构。

活塞套筒内部形成气体压力室，保证所述的气体压力室内部只有气体介质，无任何液体介质。

本发明公开的基于液气压力转换的微小动态压力发生器的工作方法，包括如下步骤：

步骤一：将振动台体固定于隔振地基上，将活塞放入活塞套筒中，在振动台面上固定安装变容积液压腔体，使变容积液压腔体内部充满液体介质，变容积液压腔体柔性连接振动台面与活塞套筒；往变容积液压腔体中充满液体介质，排出空气介质；

步骤二：通过振动台控制器将控制信号发送给振动台体，振动台体驱动振动台面产生振动；

步骤三：振动台面振动带动变容积液压腔体结构伸长或压缩，变容积液压腔体内部液体介质容积改变，推动活塞上下移动；