專利名稱：一種新型的便攜式旋槳流速傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種流速傳感器，具體地說，是涉及一種新型的便攜式旋 槳流速傳感器。
背景技術(shù)：
流速傳感器是一種測量水體的流動速度的儀器，目前現(xiàn)有的測量河流湖泊 和明渠等水體流速的傳感器，有積4成、電測和超聲三種類型。枳械型以轉(zhuǎn)子式 為主，有旋槳式、旋葉式和旋杯式流速傳感器。旋槳式流速傳感器主要包括基 架、葉輪、流速脈沖轉(zhuǎn)換器件和顯示器，葉輪安裝在葉輪轉(zhuǎn)軸上，葉輪軸 兩端連接在基架上，葉輪在流體沖擊下旋轉(zhuǎn)，同時拖動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)
套上分別安裝流速脈沖轉(zhuǎn)換器件^茲鋼和干簧管，；茲鋼隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，每靠近干 簧管一次，閉合觸點則接通電路發(fā)出一次訊號顯示屏則是根據(jù)所得訊號，經(jīng) 處理以發(fā)光二極管數(shù)字顯示。這種結(jié)構(gòu)的旋槳式流速傳感器的不足在于1、抗 干擾能力差，對被測流體要求較高，沒有充分考慮紊流對傳感器測量 的影響，啟動流速高且不穩(wěn)定；2、現(xiàn)有的旋槳式流速傳感器的軸與軸 承的連接為面接觸方式，摩擦力大，影響了傳感器的靈敏度，降低了 測量準(zhǔn)確度，可靠性較差；3、結(jié)構(gòu)體積大，笨重，不便使用和攜帶。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的實用新型目的在于提供一種對被測流體無特殊要求，適 用范圍寬、測量精度高、抗干擾能力強、使用簡單方便的便攜式旋槳流速傳 感器。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種新型的便攜式旋槳流速傳感器，包括葉輪，測桿，其特征在于 還包括中空的導(dǎo)流筒，所述測桿與導(dǎo)流筒相連接，所述葉輪裝在導(dǎo)流 筒內(nèi)腔中。
進一步地，所述旋槳流速傳感器還包括葉輪軸、后支架，所述葉輪裝在葉 輪軸上，葉輪軸的后端通過固位裝置裝在后支架上，所述后支架安裝在 導(dǎo)流筒內(nèi)腔的后端。
進一步地，所述旋槳流速傳感器還包括導(dǎo)流罩、前支架，所述前支架 安裝在導(dǎo)流筒內(nèi)腔的前端，所述導(dǎo)流罩安裝在前支架上，導(dǎo)流軍中心 安裝有第一寶石軸承，所述葉輪軸的前端與第一寶石軸承相配合。
為了減少水的阻力，所述導(dǎo)流筒前端壁薄，后端壁厚；所述導(dǎo)流罩呈子彈 頭形狀。
所述導(dǎo)流筒與前、后支架之間的連接關(guān)系為螺4丁連接，所述前支架插接在 導(dǎo)流罩上。
進一步地，還包括流速脈沖轉(zhuǎn)換器件，所述流速、脈沖轉(zhuǎn)換器件為磁鋼和 霍爾元件，所述^f茲鋼鑲嵌在中心定位盤上，所述霍爾元件固定在后支架 上。
所述磁鋼數(shù)量為8個，其均勻分布在中心定位盤上。
所述固位裝置包括第二寶石軸承、中心套、調(diào)節(jié)螺絲、調(diào)節(jié)螺母， 第二寶石軸承、調(diào)節(jié)螺絲和調(diào)節(jié)螺母通過中心套剛性連接在后支架 上。
再進一步地，還包括測桿，所述測桿為由3-5段圓錐桿構(gòu)成的能調(diào)節(jié)長度 的測^干。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的優(yōu)點和積極效果如下1、特殊的導(dǎo) 流筒與導(dǎo)流罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可有效避免紊流的影響，提高儀器的啟動 流速的穩(wěn)定性和測量準(zhǔn)確性，使儀器具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力；2、 使用霍爾元件和磁鋼作為流速、脈沖轉(zhuǎn)換器件，該電磁隔離技術(shù)有效
地解決了傳感器的水密問題；3、葉輪軸與導(dǎo)流罩和寶石軸承的點接 觸方式，大大減小了摩擦力，更進一步提高了儀器的啟動流速的穩(wěn)定 性和測量準(zhǔn)確性；4、調(diào)節(jié)螺絲和調(diào)節(jié)螺母的設(shè)計，可調(diào)節(jié)葉輪軸與 其它部件的松緊程度，起到調(diào)節(jié)傳感器的靈敏度的作用，便于整套儀 器的校準(zhǔn)；5、測桿設(shè)計為多節(jié)可伸縮式，操作簡單，使用和攜帶方 便。
附困說明


圖1為本實用新型使j夷式旋槳流速傳感器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1所示便攜式旋槳流速傳感器沿A-A向剖視圖。
務(wù)體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地說明。
參見圖1、圖2,本實用新型旋槳流速傳感器包括葉輪4、葉輪軸 7及中心定位盤6,將葉輪4、葉輪軸7及中心定位盤6剛性地安裝在 一起，并將其置于導(dǎo)流筒1的內(nèi)腔中。
導(dǎo)流筒1前后端各安裝有前后支架3, 10，所述前支架3可呈如 圖2所示的"十"字形布置，前支架3上插接有導(dǎo)流罩2，導(dǎo)流罩2 的中心處安裝第一寶石軸承14,葉輪軸7前端與寶石軸承14的連接 方式為軸尖連接，即采用點接觸的方式連接，點接觸方式極大減少了 摩擦，進一步提高了儀器的啟動流速的穩(wěn)定性和測量準(zhǔn)確性。葉輪軸 7的后端也通過軸尖與第二寶石軸承9連接，寶石軸承9通過中心套 11、調(diào)節(jié)螺絲12和調(diào)節(jié)螺母13剛性連接在后支架10上，后支架10 也呈"十"字形布置。
中心定位盤6上均勻鑲嵌有磁鋼5，與固定在后支架10上的霍爾 元件8—起組成流速、脈沖轉(zhuǎn)換器件，本實施例磁鋼5的數(shù)量為8個，采用
電磁隔離技術(shù)有效地解決了傳感器的水密問題。
為了減少水的阻力，將導(dǎo)流筒l前端壁削薄，即前端壁呈銳角形狀，同時
導(dǎo)流軍2制成流線形，本實施例所述導(dǎo)流罩呈子彈頭形狀。
在導(dǎo)流筒1的外側(cè)壁上還裝有一測桿15，所述測桿15為了攜帶方便 做成由3 - 5段圓錐桿構(gòu)成的能調(diào)節(jié)長度的測桿，本實施例做成4段。
將上述旋槳流速傳感器插入管道的出水口處進行測量。由于導(dǎo)流 罩2及導(dǎo)流筒l產(chǎn)生的導(dǎo)流作用，即使便攜式旋槳流速傳感器放于被 測水體中，可很好地將雜亂無章的水流轉(zhuǎn)成平穩(wěn)的水流，這樣，保證 葉輪4 一直在平穩(wěn)流體沖擊下旋轉(zhuǎn)，有效避免紊流的影響，提高了儀 器本身的抗干擾能力，同時也降低了啟動流速，葉輪旋轉(zhuǎn)的同時，裝 配在葉輪軸上的磁鋼跟著旋轉(zhuǎn)，并通過霍爾元件產(chǎn)生脈沖信號。同時， 手持式主機通過數(shù)據(jù)傳輸線對信號進行采集，并經(jīng)調(diào)理電路進行數(shù)據(jù) 處理，最終顯示并存儲實時流速和平均流速。
為保障傳感器的工作可靠性，導(dǎo)流罩2采用耐酸堿腐蝕的工程塑 料，其他均采用耐酸堿腐蝕的金屬材料加工制作。
當(dāng)然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不 限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本實用新型的實質(zhì)范 圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用新型的保護 范圍。
權(quán)利要求1、一種新型的便攜式旋槳流速傳感器，包括葉輪，測桿，其特征在于還包括中空的導(dǎo)流筒，所述測桿與導(dǎo)流筒相連接，所述葉輪裝在導(dǎo)流筒內(nèi)腔中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋槳流速傳感器，其特征在于還包括葉輪軸、 后支架，所述葉輪裝在葉輪軸上，葉輪軸的后端通過固位裝置裝在后支架 上，所述后支架安裝在導(dǎo)流筒內(nèi)腔的后端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋槳流速傳感器，其特征在于所述旋槳流速傳 感器還包括導(dǎo)流罩、前支架，所述前支架安裝在導(dǎo)流筒內(nèi)腔的前端， 所述導(dǎo)流罩安裝在前支架上，導(dǎo)流罩中心安裝有第一寶石軸承，所述 葉輪軸的前端與第一寶石軸承相配合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋槳流速傳感器，其特征在于所述導(dǎo)流筒前端 壁薄，后端壁厚；所述導(dǎo)流軍呈子彈頭形狀。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋槳流速傳感器，其特征在于所述導(dǎo)流筒與前、 后支架之間的連接關(guān)系為螺釘連接，所述前支架插接在導(dǎo)流罩上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋槳流速傳感器，其特征在于還包括流速、脈 沖轉(zhuǎn)換器件，所述流速、脈沖轉(zhuǎn)換器件為磁鋼和霍爾元件，所述磁鋼鑲嵌在 中心定位盤上，所述霍爾元件固定在后支架上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋槳流速傳感器，其特征在于所述磁鋼數(shù) 量為8個，其均勻分布在中心定位盤上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2至7任一權(quán)利要求所述的旋槳流速傳感器，其特征在于 所述固位裝置包括第二寶石軸承、中心套、調(diào)節(jié)螺絲、調(diào)節(jié)螺母，第 二寶石軸承、調(diào)節(jié)螺絲和調(diào)節(jié)螺母通過中心套剛性連接在后支架上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的旋槳流速傳感器，其特征在于還包括測桿， 所述測桿為3 - 5 ^歐圓錐桿構(gòu)成的能調(diào)節(jié)長度的測桿。
專利摘要一種新型的便攜式旋槳流速傳感器，其獨特設(shè)計之處在于在現(xiàn)有流速傳感器的基礎(chǔ)上加設(shè)有導(dǎo)流筒和導(dǎo)流罩，大大增加了系統(tǒng)的抗干擾能力，有效提高了測量準(zhǔn)確性。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用輕巧方便、穩(wěn)定可靠，廣泛適用于水文站、廠礦、環(huán)保監(jiān)測站、陸源入海污水量監(jiān)測、農(nóng)田排灌、水文地質(zhì)調(diào)查等部門在野外進行明渠流速流量現(xiàn)場測量領(lǐng)域中，應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號G01P5/06GK201060209SQ20072002392
公開日2008年5月14日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者姜錫仁, 王沛云, 平 秦, 陳魯疆, 高友良 申請人:王沛云