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    基于電磁感應(yīng)的粘度檢測傳感器制造技術(shù)

    技術(shù)編號:15244432 閱讀:169 留言:0更新日期:2017-05-01 17:26
    一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,屬于粘度檢測技術(shù)領(lǐng)域,其特征是:一次性探針通過機(jī)械探針元件上的安裝卡位連接固定,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)組成圓形彈簧組件,圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán),圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件上,其內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)將其緊固;彈簧組件放置于傳感器底座內(nèi)部,其外部邊緣與傳感器底座同軸安裝,由磁極體將其緊固;線圈一端自由狀態(tài),一端同軸安裝于機(jī)械探針元件上,線圈被放置于磁極體與永磁體之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中;永磁體膠粘于傳感器上蓋內(nèi)部,安裝位置與線圈同軸安裝。有益效果是:自動(dòng)測量程度高、制造可在現(xiàn)強(qiáng)、溫度漂移小、濕度漂移小、振蕩特性好、便于攜帶及低成本等特點(diǎn)。

    Viscosity sensor based on electromagnetic induction

    A viscosity detecting sensor based on electromagnetic induction technology, which belongs to the technical field of viscosity detection, which is characterized in that the disposable probe is fixedly connected through the installation of mechanical components on the probe card, round spring and the inner circular spring assembly spacer ring, spacer ring, internal and external peripheral edge to the inner spring circular coaxial connection spacer ring ring segments and, the circular spring assembly mounted on the mechanical probe element, the inner edge of the fastening ring from the internal pressure; the spring assembly is placed on the sensor base inside, the external edge of the sensor base installation and coaxial, by magnetic fastening; one end of the coil is free, one end is coaxially arranged in the mechanical probe coil is element. The magnetic field between the pole placement and generated by permanent magnet; permanent magnet sensor is adhered to the inner part of the upper cover, and the mounting position of the coil coaxially mounted . The utility model has the advantages of high degree of automatic measurement, high manufacturing temperature, small temperature drift, small moisture drift, good oscillation characteristics, portability, low cost, etc..

    【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

    本專利技術(shù)屬于粘度檢測
    ,具體涉及生化、醫(yī)療檢測設(shè)備的改進(jìn)。
    技術(shù)介紹
    粘度是指流體流動(dòng)時(shí)分子間產(chǎn)生的摩擦阻力的大小,是進(jìn)行過程檢測的重要物理參數(shù),提高粘度測量的精確性能夠創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值。通過對現(xiàn)有粘度測試方法進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),對于牛頓流體與非牛頓流體的粘度測量方法已發(fā)展相對成熟,主要包括落球法、旋轉(zhuǎn)法、毛細(xì)管法等,但是對于被測粘度樣本相變過程(牛頓流體到非牛頓流體再到牛頓流體)的測試手段依然是較為難以實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)過對現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行檢索,中國專利號201520847469.9公開了與本專利技術(shù)專利原理較為相似的粘度測量裝置,該裝置組成包括牽引機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、檢測機(jī)構(gòu)以及控制機(jī)構(gòu),該裝置的檢測原理是轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)置于待測液中,通過檢測機(jī)構(gòu)用于檢測轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或/和轉(zhuǎn)動(dòng)位移或/和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間,控制機(jī)構(gòu)用于控制牽引機(jī)構(gòu)啟動(dòng),并根據(jù)檢測機(jī)構(gòu)所檢測到的參數(shù)計(jì)算待測液體的粘度。雖然該裝置具有牛頓流體檢測粘度的功能,但是對于非牛頓流體的粘度檢測顯得無能為力,并且該裝置設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,不利于推廣應(yīng)用。
    技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
    本專利技術(shù)的目的是:提供一種基于電磁感應(yīng)的粘度檢測傳感器,利用電磁感應(yīng)技術(shù)將通電線圈置于勻強(qiáng)磁場中產(chǎn)生測試所需的振蕩運(yùn)動(dòng),考察與之相連接的機(jī)械探針元件在被測樣本表面的軸向振動(dòng)情況來確定被測樣本的粘彈特性。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是:由一次性探針、機(jī)械探針元件、內(nèi)壓環(huán)、內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)、圓形彈簧、線圈、傳感器上蓋、磁極體、永磁體、傳感器底座組成。機(jī)械探針元件上設(shè)有安裝卡位,一次性探針通過機(jī)械探針元件上的安裝卡位連接固定,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)組成圓形彈簧組件,圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán),圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件上,其內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)將其緊固;所述圓形彈簧組件放置于傳感器底座內(nèi)部,其外部邊緣與傳感器底座同軸安裝,由磁極體將其緊固;線圈一端自由狀態(tài),一端同軸安裝于機(jī)械探針元件上,線圈被放置于磁極體與永磁體之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中;永磁體膠粘于傳感器上蓋內(nèi)部,安裝位置與線圈同軸安裝。永磁體與傳感器上蓋之間所用的膠液為環(huán)氧樹脂膠。傳感器包括一次性部件與非一次性部件,一次性探針為聚合物塑料制成,機(jī)械探針元件為ABS樹脂材料或其他樹脂類材料。圓形彈簧為開槽型結(jié)構(gòu),外觀形狀為圓形,面積小于傳感器底座面積,其材料可選用鈹銅等高級彈性材料。傳感器限制運(yùn)動(dòng)裝置由永磁體、內(nèi)壓環(huán)、傳感器底座構(gòu)成,其作用是用來限制所述探針構(gòu)件在所述的振蕩運(yùn)動(dòng)的方向上的偏轉(zhuǎn),也是傳感器更換所述一次性探針的機(jī)械止動(dòng)裝置。圓形彈簧組件由兩片圓形彈簧、內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)構(gòu)成,并且在圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸地聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán),圓形彈簧組件是在傳感器正常工作期間,在正常的振蕩運(yùn)動(dòng)方向上保護(hù)探針構(gòu)件防止其位移過大,也制約著探針構(gòu)件除了所需的運(yùn)動(dòng)方向外的其他方向運(yùn)動(dòng),兩片圓形彈簧的柔度可以通過改變彈簧片的面積,開槽尺寸或厚度來改變,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán)之間可以焊接、銅焊或膠合。換能裝置由永磁體、磁極體與線圈構(gòu)成,探針構(gòu)件由換能裝置向其施加所需的振蕩運(yùn)動(dòng),線圈用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械探針元件和用于探測探針運(yùn)動(dòng)。本專利技術(shù)的有益效果是:自動(dòng)測量程度高、制造可在現(xiàn)強(qiáng)、溫度漂移小、濕度漂移小、振蕩特性好、便于攜帶及低成本等特點(diǎn)。因此,本專利技術(shù)在生物工程、醫(yī)藥學(xué)、環(huán)境工程、毒理研究、化學(xué)工程及能源等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。附圖說明圖1是本專利技術(shù)立體剖視圖。圖2是本專利技術(shù)分解圖。圖3是本專利技術(shù)圓形彈簧組件圖。圖4是本專利技術(shù)軸測圖I。圖5是本專利技術(shù)軸測圖II。具體實(shí)施方式實(shí)施例1下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)做進(jìn)一步描述:如圖所示,其中,1是一次性探針、2是機(jī)械探針元件、3是內(nèi)壓環(huán)、4是內(nèi)隔環(huán)、5是外隔環(huán)、6是圓形彈簧、7是線圈、8是傳感器上蓋、9是磁極體、10是永磁體、11是傳感器底座。所述一次性探針1與機(jī)械探針元件2連接,機(jī)械探針2上設(shè)有安裝卡位;所述圓形彈簧6與內(nèi)隔環(huán)4、外隔環(huán)5組成圓形彈簧組件,圓形彈簧6的內(nèi)外周邊邊緣處同軸地聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)4與外隔環(huán)5,所述圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件2上,其內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)3將其緊固;所述圓形彈簧組件放置于傳感器底座11內(nèi)部,其外部邊緣與傳感器底座11同軸安裝,由磁極體9將其緊固;所述線圈7一端自由狀態(tài),一端同軸安裝于機(jī)械探針元件2上,所述線圈7被放置于磁極體9與永磁體10之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中;所述永磁體10膠粘于傳感器上蓋8內(nèi)部,安裝位置與線圈同軸安裝。本實(shí)例中,上述傳感器還包括若干漆包線,漆包線的一端焊接于線圈7上,另一端延伸出外端。本實(shí)例中,上述永磁體10與傳感器上蓋8之間所用的膠液為環(huán)氧樹脂膠。本實(shí)例中,上述部件包括一次性部件與非一次性部件,一次性探針1為聚合物塑料制成,機(jī)械探針元件2為ABS樹脂材料或其他非金屬材料。本實(shí)例中,上述圓形彈簧6為開槽型結(jié)構(gòu),外觀形狀為圓形,面積小于傳感器底座11面積,其材料可選用鈹銅等高級彈性材料。本實(shí)例中,上述傳感器限制運(yùn)動(dòng)裝置由永磁體9、內(nèi)壓環(huán)3、傳感器底座11構(gòu)成,其作用是用來限制所述探針構(gòu)件在所述的振蕩運(yùn)動(dòng)的方向上的偏轉(zhuǎn),也是傳感器更換所述一次性探針1的機(jī)械止動(dòng)裝置。本實(shí)例中,上述圓形彈簧組件由兩片圓形彈簧6、內(nèi)隔環(huán)4、外隔環(huán)5構(gòu)成,并且在圓形彈簧6的內(nèi)外周邊邊緣處同軸地聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)4與外隔環(huán)5,圓形彈簧組件是在傳感器正常工作期間,在正常的振蕩運(yùn)動(dòng)方向上保護(hù)探針構(gòu)件防止其位移過大,也制約著探針構(gòu)件除了所需的運(yùn)動(dòng)方向外的其他方向運(yùn)動(dòng),兩片圓形彈簧6的柔度可以通過改變彈簧片的面積,開槽尺寸或厚度來改變,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán)之間可以焊接、銅焊或膠合。本實(shí)例中,上述換能裝置由永磁體9、磁極體10與線圈7構(gòu)成,探針構(gòu)件由換能裝置向其施加所需的振蕩運(yùn)動(dòng),線圈7用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械探針元件2和用于探測探針運(yùn)動(dòng)。本實(shí)例中,上述步驟所述傳感器底座11內(nèi)部為螺紋孔,磁極體9外部為螺紋,二者配合加工。本實(shí)例中,上述步驟所述傳感器底座11設(shè)有一環(huán)形安裝定位臺,所述圓形彈簧6的周緣放置于該定位臺上,同時(shí)被磁極體9限制其向上移動(dòng)。本實(shí)例中,上述步驟所述圓形彈簧6為內(nèi)環(huán)設(shè)有通孔結(jié)構(gòu)。本實(shí)例中,上述步驟所述所傳感器上蓋8與傳感器底座11各設(shè)有4個(gè)安裝螺紋孔。本實(shí)例中,上述步驟所述線圈7使用脈沖電源產(chǎn)生磁場。本專利技術(shù)的制作工藝是:步驟一:一次性探針與機(jī)械探針元件連接,連接方式采用孔軸過渡配合方式。步驟二:制備圓形彈簧組件,將內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)與兩片圓形彈簧進(jìn)行膠接,圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸地聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán)。步驟三:將線圈與機(jī)械探針元件的一側(cè)進(jìn)行安裝,機(jī)械探針元件設(shè)有安裝定位面,將圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件另一側(cè)上,機(jī)械探針元件設(shè)有放置卡位,內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)將其緊固。步驟四:將圓形彈簧組件放置于傳感器底座內(nèi)部,傳感器底座有環(huán)形安裝定位臺,邊緣由磁極體將其同軸緊固。步驟五:將永磁體膠粘于傳感器上蓋內(nèi)部,安裝位置與傳感器上蓋同軸安裝,通過旋轉(zhuǎn)將傳感器上蓋、傳感器底座上的固定用螺釘孔對齊,用螺釘將上述兩工件進(jìn)行緊固,限制其縱向移動(dòng),確保線圈出于磁極體與永磁體之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中。本文檔來自技高網(wǎng)...

    【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
    一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,其特征是:機(jī)械探針元件上設(shè)有安裝卡位,一次性探針通過機(jī)械探針元件上的安裝卡位連接固定,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)組成圓形彈簧組件,圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán),圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件上,其內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)將其緊固;所述圓形彈簧組件放置于傳感器底座內(nèi)部,其外部邊緣與傳感器底座同軸安裝,由磁極體將其緊固;線圈一端自由狀態(tài),一端同軸安裝于機(jī)械探針元件上,線圈被放置于磁極體與永磁體之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中;永磁體膠粘于傳感器上蓋內(nèi)部,安裝位置與線圈同軸安裝。

    【技術(shù)特征摘要】
    1.一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,其特征是:機(jī)械探針元件上設(shè)有安裝卡位,一次性探針通過機(jī)械探針元件上的安裝卡位連接固定,圓形彈簧與內(nèi)隔環(huán)、外隔環(huán)組成圓形彈簧組件,圓形彈簧的內(nèi)外周邊邊緣處同軸聯(lián)接到內(nèi)隔環(huán)與外隔環(huán),圓形彈簧組件安裝于機(jī)械探針元件上,其內(nèi)部邊緣由內(nèi)壓環(huán)將其緊固;所述圓形彈簧組件放置于傳感器底座內(nèi)部,其外部邊緣與傳感器底座同軸安裝,由磁極體將其緊固;線圈一端自由狀態(tài),一端同軸安裝于機(jī)械探針元件上,線圈被放置于磁極體與永磁體之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場中;永磁體膠粘于傳感器上蓋內(nèi)部,安裝位置與線圈同軸安裝。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,其特征是:永磁體與傳感器上蓋之間所用的膠液為環(huán)氧樹脂膠。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,其特征是:傳感器包括一次性部件與非一次性部件,一次性探針為聚合物塑料制成,機(jī)械探針元件為ABS樹脂材料或其他樹脂類材料。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于電磁感應(yīng)技術(shù)的粘度檢測傳感器,其特征是:圓形彈簧為開槽型結(jié)構(gòu),...

    【專利技術(shù)屬性】
    技術(shù)研發(fā)人員:王哲于占江宮平陳啟夢張昊張發(fā)坤龐春穎于源華
    申請(專利權(quán))人:長春理工大學(xué)
    類型:發(fā)明
    國別省市:吉林;22

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