[发明专利]一种具有位移自检测功能的计量活门

摘要

本发明是一种具有位移自检测功能的计量活门，本发明技术方案利用容栅的基本原理将“定栅”所需的基本结构集成在计量活门表面上，实现结构件与传感器的集成设计。基于传统精密制造技术，结合特种加工工艺，采用镀膜、喷涂等先进制备手段，在计量活门表层生成金属条带与非金属条带交替排列的位移自感知结构，使其与计量活门基体牢固接合，成为具备位移自检测功能的计量活门，计量活门与位移检测模块的金属条带材料间的热膨胀系数、化学性能接近，可用于燃油计量工作环境，可靠性高，该技术方案体积小、重量轻、成本低且适用于批量生产。

主权项

1.一种具有位移自检测功能的计量活门，该活门包括活门(1)、活门衬套(2)及位移检测模块(3)，在活门(1)上加工有活门进油阀口(4)和活门出油阀口(5)，在活门衬套(2)上加工有活门衬套进油阀口(6)和活门衬套出油阀口(7)，活门(1)套装在活门衬套(2)中，活门(1)在活门衬套(2)中沿轴向滑动，通过调节活门(1)和活门衬套(2)的相对位置，控制活门进油阀口(4)和活门衬套进油阀口(6)、活门出油阀口(5)和活门衬套出油阀口(7)的开合，其特征在于：在活门(1)的外圆柱面上，沿轴向加工一个与活门进油阀口(4)和活门出油阀口(5)的平面相垂直的平台，在平台上沿轴向制备交替排列的金属条带Ⅰ(9)和非金属条带Ⅰ(10)形成栅状平面结构Ⅰ，金属条带Ⅰ(9)和非金属条带Ⅰ(10)与活门进油阀口(4)和活门出油阀口(5)的平面也是垂直的，金属条带Ⅰ(9)和非金属条带Ⅰ(10)的宽度数值范围均为0.1～5mm，金属条带Ⅰ(9)和非金属条带Ⅰ(10)的厚度相等且厚度数值范围为0.05～10mm，位移检测模块(3)安装在活门衬套(2)上，位移检测模块(3)位于所述该栅状平面结构Ⅰ的上方，在位移检测模块(3)贴近栅状平面结构的底部，制备与栅状平面结构Ⅰ相对应的栅状平面结构Ⅱ，栅状平面结构Ⅱ由交替排列的金属条带Ⅱ(11)和非金属条带Ⅱ(12)构成，在位移检测模块(3)的上通过孔将数据测试线(13)的一端与金属条带Ⅱ(11)连接，数据测试线(13)的另一端与电容传感器(14)相连；活门(1)和活门衬套(2)的相对运动时，由于活门(1)的金属条带Ⅰ(9)与位移检测模块(3)的金属条带Ⅱ(11)投影面积发生变化，导致其电容信号发生变化，通过数据测试线将信号传输给电容传感器(14)，通过信号处理单元(15)进行处理分析，获得活门(1)与活门衬套(2)相对位置变化。