專利名稱：非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種利用伽瑪射線測(cè)定流體密度的儀器，特別是一種非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀。
利用伽瑪射線測(cè)定流體密度的儀器廣泛運(yùn)用于石油、化工、建材、制糖、環(huán)保、選煤、選礦及冶煉等行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)外各廠家所生產(chǎn)的密度儀，其接收射線的探測(cè)器有兩種類型，一種是充氣電離室式，一種是固態(tài)晶體式。這兩種形式的非電量到電量轉(zhuǎn)換效率在不同程度上隨轉(zhuǎn)換部件環(huán)境溫度T的變化而變化，最終導(dǎo)致密度儀自動(dòng)測(cè)量誤差加大。對(duì)于充氣電離室式，由氣態(tài)方程 (pr)/(T) ＝ (p｀r｀)/(T) 知，在容器體積一定，當(dāng)ΔT≠0，因此，電離室中氣體電離效應(yīng)隨環(huán)境溫度變化，又導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率依溫度變化。目前國(guó)內(nèi)外采用測(cè)出電離室體溫度，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電信號(hào)，以負(fù)反饋形式，送至脈沖放大電路，控制電脈沖門開啟幅度，來消除溫度增量 T帶來的電脈沖增量。
對(duì)于固態(tài)碘化鈉晶體式轉(zhuǎn)換部件，溫度為25℃時(shí)，轉(zhuǎn)換效率最大，溫度在50℃－150℃間，則以0.2％下降，溫度小于10℃－－50℃，則以更大斜率下降，且能量分辨率也隨之明顯變壞。目前如何降低和消除這一自動(dòng)檢測(cè)誤差是檢測(cè)領(lǐng)域一大難題。
利用伽瑪射線測(cè)定流體密度的密度儀，僅管在設(shè)計(jì)上已采取了很好的保護(hù)措施，但是人們還是希望離輻射源距離遠(yuǎn)一些，能在較遠(yuǎn)距離遙控密度儀，以減少輻射對(duì)人體的危害。
在目前使用較多的密度儀中的探測(cè)器在裝配時(shí)，電纜(20)常因纏入彈簧而被夾斷。
為解決現(xiàn)在所使用的，利用伽瑪射線測(cè)定流體密度的密度儀所存在的不足之處，本實(shí)用新型提出一種利用伽瑪射線測(cè)定流體密度的密度儀的改進(jìn)技術(shù)方案，該方案可以將自動(dòng)檢測(cè)的均方根偏差降低至2.0×10－3g／cm3，能在較遠(yuǎn)距離遙控密度儀，以減少輻射對(duì)人體的危害。射線接收探測(cè)器的安裝方便，質(zhì)量可靠，也可提高產(chǎn)品的裝配效率。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)施的，一種非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀，主要由輻射源室(1)、盛被測(cè)流體的管道(2)、射線接收探測(cè)器(3)、電纜(5)及信號(hào)處理機(jī)(6)組成，其特征在于，輻射源室的軸(10)上裝有可帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)(7)。
在射線接收探測(cè)器(3)中裝有可防止損壞電纜的機(jī)械壓簧裝置(4)，該裝置主要由至少固定有2粒鋼珠的帶鋼珠園環(huán)(17)、內(nèi)園環(huán)(21)組成，園環(huán)與鋼珠結(jié)合處為園弧，鋼珠與園環(huán)的結(jié)合處至少有0.8毫米間隙，其連接為，在彈簧(16)上端，裝上帶鋼珠園環(huán)，帶鋼珠園環(huán)的內(nèi)孔略大于內(nèi)園環(huán)外園，2粒鋼珠外徑所形成的內(nèi)園r小于內(nèi)園環(huán)外園，帶鋼珠園環(huán)孔內(nèi)裝入內(nèi)園環(huán)，在探測(cè)器外殼(13)的內(nèi)壁與鋼珠對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有與鋼珠曲率半徑相一致的半園環(huán)形槽。
在碘化鈉晶體(24)外環(huán)繞一恒溫加熱體(23)，，導(dǎo)線(15)下端連接在鉑電阻體(14)上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)電路板(18)上，恒溫電流輸出線(22)下端連接在恒溫加熱體上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)板上。
用于測(cè)溫的鉑電阻體(14)與恒溫加熱體(23)間隔一定距離，用中性粘合劑貼附在碘化鈉晶體上。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案還可以這樣實(shí)施，信號(hào)處理機(jī)(6)設(shè)有外接打印機(jī)接口(27)，信號(hào)處理機(jī)以漢語拼音顯示測(cè)定參數(shù)。電機(jī)(7)為步進(jìn)電機(jī)。
通過以上技術(shù)方案的實(shí)施，基本達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。
由于在輻射源室的軸(10)上裝有可帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)(7)，使得輻射源室(1)中鉛閘門(12)的開啟可以由手控變?yōu)檫h(yuǎn)距離遙控和手控兩種方式。如電機(jī)采用步進(jìn)式電機(jī)則可減去減速機(jī)構(gòu)。
輻射源室是這樣工作的，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(10)，帶動(dòng)與軸固定連接的限位(8)裝置，該裝置的限位板上有A、B、C三個(gè)限位點(diǎn)，三個(gè)限位點(diǎn)限定了鉛閘門(12)對(duì)輻射源(26)的全開、半開及全關(guān)，可根據(jù)不同的需要選擇使用。
在射線接收探測(cè)器(3)中裝有可防止損壞電纜的機(jī)械壓簧裝置(4)使得射線接收探測(cè)器的裝配方便，質(zhì)量可靠，也可提高產(chǎn)品的裝配效率。
在碘化鈉晶體(24)外粘附一薄膜式鉑電阻體(14)測(cè)出碘化鈉晶體(24)體溫，經(jīng)測(cè)溫信號(hào)線(15)送至溫度定值調(diào)節(jié)電路板(18)，測(cè)溫與給定溫度偏差，經(jīng)溫度定值調(diào)節(jié)電路板(18)放大，并輸送出相應(yīng)的控溫加熱電流，經(jīng)恒溫電流輸出線(22)送至恒溫加熱器(23)，經(jīng)自動(dòng)調(diào)節(jié)后，碘化鈉晶體體溫始終處于一個(gè)給定的恒定值上。
用于測(cè)溫的鉑電阻體(14)與恒溫加熱體(23)間隔一定距離，用中性粘合劑貼附在碘化鈉晶體上。
信號(hào)處理機(jī)(6)設(shè)有外接標(biāo)準(zhǔn)打印機(jī)接口(27)，該接口可以接各式標(biāo)準(zhǔn)打印機(jī)，及時(shí)打印檢測(cè)結(jié)果。信號(hào)處理機(jī)是以漢語拼音顯示測(cè)定參數(shù)，這樣能給懂漢語的操作者減少語言障礙。
在石油、化工、制糖、建材、冶煉、環(huán)保、選礦、洗煤等行業(yè)，在工藝流程中被測(cè)流體的管道溫度環(huán)境溫度不可能為常數(shù)，本實(shí)用新型特別適用于這些行業(yè)中的流體密度在線測(cè)試。
實(shí)施例

圖1為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀裝配示意圖圖2為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀輻射源室主視圖圖3為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀輻射源室左視圖圖4為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀射線接收探測(cè)器主視圖圖5為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀射線接收探測(cè)器俯視圖圖6為非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀射線接收探測(cè)器D－D視圖(1)輻射源室、(2)盛被測(cè)流體的管道、(3)射線接收探測(cè)器、(4)機(jī)械壓簧裝置、(5)電纜、(6)信號(hào)處理機(jī)、(7)電機(jī)、(8)限位裝置、(9)吊環(huán)、(10)軸、(11)外罩、(12)鉛閘門、(13)探測(cè)器外殼、(14)鉑電阻體、(15)測(cè)溫信號(hào)線、(16)彈簧、(17)帶鋼珠園環(huán)、(18)溫度定值調(diào)節(jié)電路板、(19)端蓋、(20)電纜、(21)內(nèi)園環(huán)、(22)恒溫電流輸出線、(23)恒溫加熱器、(24)碘化鈉晶體、(25)園環(huán)形鉛校準(zhǔn)器、(26)輻射源、(27)打印機(jī)接口。
整機(jī)由輻射源室、射線接收探測(cè)器及信號(hào)處理機(jī)等組成，在輻射源室和射線接收探測(cè)器之間可拆卸的連接有盛被測(cè)流體的管道，在射線接收探測(cè)器與信號(hào)處理機(jī)之間由電纜(5)連接。
輻射源室的軸(10)上端加長(zhǎng)，并與裝在外殼上的步進(jìn)電機(jī)(7)轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，軸(10)可由手動(dòng)裝置帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，也可由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸(10)，帶動(dòng)與軸固定連接的限位裝置，該裝置的限位板上有A、B、C三個(gè)限位點(diǎn)，三個(gè)限位點(diǎn)限定了鉛閘門(12)對(duì)輻射源(26)的全開、半開及全關(guān)，可根據(jù)不同的需要選擇使用。
在射線接收探測(cè)器(3)中裝機(jī)械壓簧裝置(4)，該裝置由固定有4粒鋼珠的帶鋼珠園環(huán)(17)、內(nèi)園環(huán)(21)組成，園環(huán)與鋼珠結(jié)合處為園弧，鋼珠與園環(huán)的結(jié)合處有1毫米間隙其連接為，在彈簧(16)上端，裝上帶鋼珠園環(huán)，帶鋼珠園環(huán)的內(nèi)孔略大于內(nèi)園環(huán)外園，4粒鋼珠外徑所形成的內(nèi)園r小于內(nèi)園環(huán)外園，帶鋼珠園環(huán)孔內(nèi)裝入內(nèi)園環(huán)，內(nèi)園環(huán)與帶鋼珠園環(huán)配合的外園處帶錐度，在探測(cè)器外殼(13)的內(nèi)壁與鋼珠對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有與鋼珠曲率半徑相一致的半園環(huán)形槽。當(dāng)內(nèi)園環(huán)裝入帶鋼珠園環(huán)，則將鋼珠擠入半園環(huán)形槽，內(nèi)園環(huán)則被軸向定位，帶鋼珠園環(huán)同時(shí)被固定在這個(gè)位置上。將園環(huán)形鉛校準(zhǔn)器(25)裝入探測(cè)器外殼(13)內(nèi)腔最下端，裝入由碘化鈉晶體、鉑電阻體、恒溫加熱器、測(cè)溫信號(hào)線、溫度定值調(diào)節(jié)電路板、恒溫電流輸出線組合而成的探測(cè)器組件，該組件前端部應(yīng)套入園環(huán)形鉛校準(zhǔn)器中，再放上彈簧，由帶鋼珠園環(huán)壓住彈簧上沿，彈簧被壓縮，探測(cè)器組件在垂直方向便不產(chǎn)生移動(dòng)，將內(nèi)環(huán)壓入，鋼珠便被擠入探測(cè)器外殼內(nèi)壁的半園形環(huán)槽內(nèi)，接上三根電纜線(20)，蓋上端蓋(19)。
在碘化鈉晶體(24)外環(huán)繞一恒溫加熱體(23)，導(dǎo)線(15)下端連接在鉑電阻體上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)電路板(18)上，恒溫電流輸出線(22)下端連接在恒溫加熱體上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)板上。用于測(cè)溫的鉑電阻體(14)與恒溫加熱體(23)間隔一定距離，用中性粘合劑貼附在碘化鈉晶體上。信號(hào)處理機(jī)(6)設(shè)有外接打印機(jī)接口(27)，信號(hào)處理機(jī)以漢語拼音顯示測(cè)定參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀，主要由輻射源室(1)、盛被測(cè)流體的管道(2)、射線接收探測(cè)器(3)、電纜(5)及信號(hào)處理機(jī)(6)組成，其特征在于，輻射源室的軸(10)上裝有可帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)(7)，在射線接收探測(cè)器(3)中裝有可防止損壞引出電纜(20)B的機(jī)械壓簧裝置(4)，該裝置主要由至少固定有2粒鋼珠的帶鋼珠園環(huán)(17)、內(nèi)園環(huán)(21)組成，園環(huán)與鋼珠結(jié)合處為園弧，鋼珠與園環(huán)的結(jié)合處至少有0.8毫米間隙，該裝置的連接為，在彈簧(16)上端，裝上帶鋼珠園環(huán)，帶鋼珠園環(huán)的內(nèi)孔略大于內(nèi)園環(huán)外園，2粒鋼珠外徑所形成的內(nèi)園r小于內(nèi)園環(huán)外園，帶鋼珠園環(huán)孔內(nèi)裝入內(nèi)園環(huán)，在探測(cè)器外殼(13)的內(nèi)壁與鋼珠對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有與鋼珠曲率半徑相一致的半園環(huán)形槽，在碘化鈉晶體(24)外環(huán)繞一恒溫加熱體(23)，導(dǎo)線(15)下端連接在鉑電阻體(14)上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)電路板(18)上，恒溫電流輸出線(22)下端連接在恒溫加熱體上，上端連接在溫度定值調(diào)節(jié)板上，用于測(cè)溫的鉑電阻體(14)與恒溫加熱體(23)間隔一定距離，用中性粘合劑貼附在碘化鈉晶體上。
2.如權(quán)利要求1所述的非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀，其特征在于所述的信號(hào)處理機(jī)(6)設(shè)有外接打印機(jī)接口(27)，信號(hào)處理機(jī)以漢語拼音顯示測(cè)定參數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀，其特征在于所述的電機(jī)(7)是步進(jìn)電機(jī)。
專利摘要非接觸式自動(dòng)遙控恒溫密度儀，主要由輻射源室、盛被測(cè)流體的管道、射線接收探測(cè)器、電纜及信號(hào)處理機(jī)組成，其特征在于，輻射源室的軸上裝有可帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。在射線接收探測(cè)器中裝有可防止損壞電纜的機(jī)械壓簧裝置，在碘化鈉晶體外環(huán)繞一恒溫加熱體，定值調(diào)節(jié)板上。用于測(cè)溫的鉑電阻體與恒溫加熱體間隔一定距離，用中性粘合劑貼附在碘化鈉晶體上。信號(hào)處理機(jī)設(shè)有外接打印機(jī)接口，信號(hào)處理機(jī)以漢語拼音顯示測(cè)定參數(shù)。
文檔編號(hào)G01N9/24GK2213333SQ9422323
公開日1995年11月22日 申請(qǐng)日期1994年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月30日
發(fā)明者袁淑華, 樊非 申請(qǐng)人:袁淑華