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CN114111923A - 流量传感器和流量监测仪 - Google Patents

流量传感器和流量监测仪 Download PDF

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Publication number
CN114111923A
CN114111923A CN202111595561.7A CN202111595561A CN114111923A CN 114111923 A CN114111923 A CN 114111923A CN 202111595561 A CN202111595561 A CN 202111595561A CN 114111923 A CN114111923 A CN 114111923A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotating
flow
rotating shaft
base
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111595561.7A
Other languages
English (en)
Inventor
范嘉俊
陈永辉
范崇辉
邓锐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Medcaptain Medical Technology Co Ltd
Original Assignee
Medcaptain Medical Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medcaptain Medical Technology Co Ltd filed Critical Medcaptain Medical Technology Co Ltd
Priority to CN202111595561.7A priority Critical patent/CN114111923A/zh
Publication of CN114111923A publication Critical patent/CN114111923A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/28Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by drag-force, e.g. vane type or impact flowmeter
    • GPHYSICS
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Abstract

一种流量传感器和流量监测仪,该流量传感器包括套筒、第一导流件、第二导流件、旋转件和转速测量件,套筒围合一气流通道,第一导流件和第二导流件均与套筒连接并相互间隔的容置于气流通道,旋转件容置于气流通道,并位于第一导流件和第二导流件之间,自第一导流件或第二导流件流入的气体推动旋转件旋转;转速测量件设置于套筒并用于测量旋转件的转速,旋转件的转速用于转换为气体的流量,第一导流件的中心设有第一转轴底座,第一转轴底座开设有第一凹槽,第一凹槽开口朝向第二导流件,旋转件伸入第一凹槽以与第一转轴底座转动连接。通过使旋转件与第一转轴底座转动连接,可实现流量传感器的多次使用,且耐用性强、精度高。

Description

流量传感器和流量监测仪
技术领域
本发明涉及气体流量监测技术领域,尤其涉及一种流量传感器和流量监测仪。
背景技术
涡轮式流量计是一种速度式流量计,其测量流量的原理是流动的气体撞击涡轮叶片转动。转动的涡轮叶片稳定后形成相应的转速,通过其转速与流速成一定比例的关系,再将流速乘以时间,即可得到流量数值。
现有的涡轮式流量计耐用性差,多次使用后,由于塑料材料耐磨性低,存在部件容易磨损,进而影响流量精度的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种流量传感器和流量监测仪,可实现多次使用,且耐用性强、精度高。
为实现本发明的目的,本发明提供了如下的技术方案:
第一方面,本发明提供了一种流量传感器,其特征在于,包括套筒、第一导流件、第二导流件、旋转件和转速测量件;
所述套筒围合一气流通道,所述第一导流件和所述第二导流件均与所述套筒连接并相互间隔的容置于所述气流通道;所述旋转件容置于所述气流通道,并位于所述第一导流件和所述第二导流件之间,自所述第一导流件或所述第二导流件流入的气体推动所述旋转件旋转;所述转速测量件设置于所述套筒并用于测量所述旋转件的转速,所述旋转件的转速用于转换为气体的流量;
所述第一导流件的中心设有第一转轴底座,所述第一转轴底座开设有第一凹槽,所述第一凹槽开口朝向所述第二导流件,所述旋转件伸入所述第一凹槽以与所述第一转轴底座转动连接。
一种实施方式中,所述第一转轴底座设有第一配合部,所述第一导流件设有第二配合部,所述第一配合部与所述第二配合部配合连接,用于使所述第一转轴底座固定在所述第一导流件上。
一种实施方式中,所述第一导流件开设有连接孔,所述连接孔的内壁设有所述第二配合部,所述第一转轴底座的外周设有所述第一配合部,所述第一转轴底座容置在所述连接孔中。
一种实施方式中,所述转轴底座包括主体部和限位部,所述主体部与所述第一导流件连接,所述限位部与所述主体部连接,所述第一凹槽开设在所述限位部上。
一种实施方式中,所述限位部的硬度大于所述主体部的硬度。
一种实施方式中,所述第二导流件的中心设有第二转轴底座,所述第二转轴底座开设有第二凹槽,所述第二凹槽开口朝向所述第一导流件,所述旋转件伸入所述第二凹槽以与所述第二转轴底座转动连接。
一种实施方式中,所述第二转轴底座与所述第一转轴底座的结构相同。
一种实施方式中,所述旋转件包括转动部、第一转轴和第二转轴,所述第一转轴和所述第二转轴设置在所述转动部的相背的两侧,所述第一转轴和所述第二转轴均沿所述套筒的轴线延伸,所述第一转轴伸入所述第一凹槽。
一种实施方式中,所述转动部、所述第一转轴和所述第二转轴为可拆卸连接,或者,所述转动部、所述第一转轴和所述第二转轴为一体式结构。
第二方面,本发明还提供了一种流量监测仪,该流量监测仪包括第一方面各种实施方式中任一项所述的流量传感器。
通过在第一导流件的中心设置第一转轴底座,且该转轴底座开设有第一凹槽,旋转件伸入该第一凹槽与第一转轴底座转动连接,当气体从套筒的两端进入气流通道时,被第一导流件或第二导流件改变流动方向,并推动旋转件转动。在旋转件转动的过程中,由于设置了转轴底座与旋转件转动连接,提高了旋转件与第一转轴底座的转动连接处的耐磨能力,使其能够实现多次使用,且耐用性增强之后,旋转件的位置更为固定,旋转更加稳定,因此有利于提高并保持流量传感器的检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种实施例的流量传感器的爆炸图;
图2是一种实施例的流量传感器的剖视图;
图3a是一种实施例的旋转件的结构示意图;
图3b是一种实施例的旋转件的结构拆分示意图。
附图标记说明:
10-套筒,11-气流通道;
20-第一导流件,21-第二配合部;
30-第二导流件,31-第四配合部;
40-旋转件,41-第一转轴,42-第二转轴,43-转动部,44-安装孔;
50-第一转轴底座,51-主体部,52-限位部,53-第一凹槽,54-第一配合部;
60-第二转轴底座,61-第二凹槽,62-第三配合部;
70-筛网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种流量传感器,请参阅图1和图2,该流量传感器包括套筒10、第一导流件20、第二导流件30、旋转件40和转速测量件。
套筒10大致呈圆筒形,围合一大致呈圆柱形的气流通道11。套筒10的材质可为塑料,具体包括但不限于PC(聚碳酸酯)、ABC(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、环氧树脂等。第一导流件20和第二导流件30的外周面大致为圆柱面,两者均与套筒10的内壁连接并相互间隔的容置于气流通道11。第一导流件20和第二导流件30的形状大体为涡轮,与现有的涡轮相比,本实施例的涡轮设置在套筒10内,且不进行旋转。第一导流件20和第二导流件30的材质可为塑料,包括但不限于PC(聚碳酸酯)、ABC(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、环氧树脂等。
旋转件40容置于气流通道11并位于第一导流件20和第二导流件30之间,旋转件40可与第一导流件20和第二导流件30中的任意一者或多者连接。第一导流件20和第二导流件30会对气体进行导向,即改变气体的流动方向,使自第一导流件20或第二导流件30流入的气体推动旋转件40旋转。旋转件40的材质为轻量化的材料,以便于微小的气流的流量变化都能使得旋转件40产生转速的变化。
具体的,当气体在气流通道11内流动时,只具有两个方向,即第一导流件20朝向第二导流件30的第一方向,以及第二导流件30朝向第一导流件20的第二方向,气流在第一方向上流动并被第一导流件20导向后吹到旋转件40上,或,气流在第二方向上流动并被第二导流件30导向后吹到旋转件40上,进而推动旋转件40转动。第一方向上气体流动的具体路径为:从套筒10的一端进入气流通道11,依次到达第一导流件20、旋转件40、第二导流件30,最后从套筒10的另一端排出;第二方向上气体流动的具体路径为:从套筒10的一端进入气流通道11,依次到达第二导流件30、旋转件40、第一导流件20,最后从套筒10的另一端排出。
转速测量件设置于套筒10并用于测量旋转件40的转速,旋转件40的转速用于转换为气体的流量。可以理解的是,当旋转件40的转速越快,说明气体的流速越快,可通过转速测量件精确地测量旋转件40的转速,再通过转速与流速的对应关系,再乘以时间,即可得到气体流量的具体数值。
本实施例中,通过在第一导流件20和第二导流件30之间设置旋转件40,自套筒10两端进入气流通道11的气体都会先被第一导流件20或第二导流件30改变流动方向,以推动旋转件40转动,再通过转速测量急案测量旋转件40的转速,并根据转速和流量的对应关系,可得到精确的气体流量数值,并实现双向气流的流量测量,结构简单,使用方便。
具体的,转速测量件包括红外发射单元和红外接收单元,红外线发射单元和红外线接收单元相对设置在旋转件40的径向上的两侧,且红外线发射单元和红外线接收单元设置在流量传感器外侧,并与流量传感器保持间隔距离,红外线发射单元用于发射红外线,红外线接收单元用于接收红外线。
其中,在旋转件40转动的过程中,红外线发射单元发射的红外线在旋转件40转动一圈会通过两次,使得红外线接收单元会在两个时间点能接收到红外线,其余时间因旋转件40的遮挡而无法接收到红外线,通过测量红外线接收单元接收到红外线的时间间隔,即可得到旋转件40的转速,进而可计算得到气流的流量。可以理解的是,为了遮挡红外线,旋转件40的材质应当不能透过红外线。红外线发射单元和红外线接收单元的连线与旋转件40的旋转轴的间隔距离根据需要设置,其目的在于红外线发射和接收过程中,红外线不会被旋转件40的旋转轴遮挡,而只能被旋转件40的叶片遮挡,如此可以使得有的时间红外线可以被接收,而避免被转轴遮挡始终无法被接收。
目前常规的利用涡轮叶片旋转的方式测量气体的流量的方式,需要较为复杂的测量结构来测量涡轮叶片的转速,占用空间大,不能使用在小型的设备中。相比于目前的测量方式,本实施例通过红外线发射单元和红外线接收单元的配合,通过测量红外线被接收的时间间隔测量得到旋转件40的转速,进而得到气流的流量的方式,不需要复杂的测量结构,占用空间小,能使用在小型的设备中,且使用非常便捷。
可选的,第一导流件20与套筒10为可拆卸连接,第二导流件30与套筒10为一体式结构。套筒10设有限位部52,第一导流件20设有与该限位部52对应的固定结构,将第一导流件20与套筒10组装后,上述固定结构与限位部52结合,使第一导流件20固定并与套筒10连接。第一导流件20可拆卸的结构使得流量传感器各部件的组装更加方便,固定结构与限位部52的结合固定也使得第一导流件20在被固定后的位置更加稳定,同时,第二导流件30与套筒10为一体式结构,因此第二导流件30的位置固定,有利于提高第一导流件20和第二导流件30的固定位置的稳定性,进一步使旋转件40的旋转过程更加稳定,有利于减小旋转件40与第一导流件20和第二导流件30之间的磨损,提高耐用性,并使得测量结果更为准确。
可选的,远离第一导流件的套筒的锥度不同,具体的,套筒的内壁直径从第一导流件向第二导流件方向阶梯型递增,第二导流件设置在套筒中间部位,且位于第二导流件远离第一导流件一侧的套筒具有两个锥度。具备两个锥度结构的套筒用于配合安装一次性过滤器,且该一次性过滤器与一次性咬嘴连接,患者通过一次性咬嘴向流量传感器的内部呼气。不同次数的测试过程中,或不同人之间的测试过程中,只需要更换一次性咬嘴和一次性过滤器,成本较低,且该流量传感器可清洗消毒,有利于避免交叉感染。
可选的,第二导流件30远离第一导流件20的一侧设有筛网70,筛网70用于防止异物进入两个导流件之间。
第一转轴底座50设置在第一导流件20的中心,该第一转轴底座50开设有第一凹槽53,第一凹槽53的开口朝向第二导流件30,第一凹槽53的侧壁和底壁均为强度较大的硬质材料,耐磨损性强,旋转件40伸入第一凹槽53以与第一转轴底座50转动连接。具体的,旋转件40可以只与第一凹槽53转动连接,也可以同时与第一凹槽53和第二导流件30转动连接;类似的,第二导流件30也可以有与第一导流件20中第一转轴底座50类似的结构,使旋转件40单独与该结构转动连接,或同时与该结构及第一凹槽53转动连接。
通过设置套筒10、第一导流件20和第二导流件30,该套筒10围合形成了气流通道11,并对进入该气流通道11的气体进行导向,推动旋转件40旋转,再通过转速测量件测量旋转件40的转速,并将该转速转换为气体的流量,实现了气体的双向流量测量;通过在第一导流件20的中心设置第一转轴底座50,且该第一转轴底座50开设有第一凹槽53,旋转件40伸入该第一凹槽53与第一转轴底座50转动连接,在旋转件40转动的过程中,提高了旋转件40与第一转轴底座50的转动连接处的耐磨能力,使其能够实现多次使用,且该转动连接处的磨损降低之后,有利于旋转件40在旋转过程中更加稳定,并因此提高并保持流量传感器的检测精度。
一种实施方式中,请参阅图2,第一转轴底座50设有第一配合部54,第一导流件20设有第二配合部21,第一配合部54与第二配合部21配合连接,用于使第一转轴底座50固定在第一导流件20上。
具体的,第一配合部54和第二配合部21的配合连接方式包括但不限于螺纹连接和插销连接,当该配合连接为螺纹连接时,第一配合部54为螺纹,第二配合部21为螺纹孔,通过调节第一配合部54和第二配合部21的螺纹连接程度,可以调节第一转轴底座50的位置,进而对旋转件40的安装做出调节;当该配合连接方式为插销连接时,第一配合部54为插销,第二配合部21为插销孔,通过在插销上设置多个插销卡柱,调节不同的插销卡柱与插销孔配合连接,可以调节第一转轴底座50的位置,进而对旋转件40的安装做出调节。
通过设置第一配合部54和第二配合部21,使第一转轴底座50与第一导流件20配合连接,使第一转轴底座50与第一导流件20的组装更加方便,也使得第一转轴底座50的固定位置更加稳定,进一步,旋转件40与第一转轴底座50的旋转连接处也更加稳定,避免了旋转件40在旋转过程中位置不稳定时,对自身和第一转轴底座50造成更加严重的磨损,因此提高了旋转件40与第一转轴底座50的转动连接处的耐磨能力,使其能够实现多次使用,且该转动连接处的磨损降低之后,旋转件40的旋转更加稳定,还有利于提高并保持流量传感器的检测精度;同时,在流量传感器最初装配的时候,可以通过调节第一转轴底座50和第一导流件20的配合程度,对旋转件40的固定程度进行调节,有利于保持旋转件40的旋转稳定性,提高流量传感器的耐用性和检测精度。
一种实施方式中,请参阅图2,第一导流件20的中心开设有连接孔,该连接孔可以为通孔也可以为一个盲孔,连接孔的内壁设有第二配合部21,第一转轴底座50的外周设有第一配合部54,当第一转轴底座50与第一导流件20配合连接后,第一转轴底座50容置在该连接孔中。
可选的,第一导流件20的中心设有凸台,该凸台的外周设有第二配合部21,第一转轴底座50设有连接孔,该连接孔的内壁设有第一配合部54,当第一转轴底座50与第一导流件20配合连接后,第一转轴底座50套设在该凸台外周。
通过在第一导流件20的中心开设连接孔,且该连接孔的内壁设有第二配合部21,第一转轴底座50的外周设有第一配合部54,使第一转轴底座50与第一导流件20配合连接后容置在该连接孔中,有利于节约第一转轴底座50与第一导流件20的装配空间,为旋转件40提供足够的旋转空间,并使流量传感器的结构更为紧凑,减小了气体进入气流通道11之后的流动误差,提高了检测结果。
一种实施方式中,请参阅图2,第一转轴底座50包括主体部51和限位部52,主体部51与第一导流件20连接,限位部52与主体部51连接,且位于第一转轴底座50靠近第二导流件30的一端,第一凹槽53开设在限位部52上。其中,主体部51的材料包括但不限于铜、铝、不锈钢等金属材料或者塑料,限位部52可以是与主体部51相同的材料,也可以是不同的材料。
具体的,当限位部52与主体部51材料相同时,若主体部51与限位部52均为塑料,虽然成本较低,但同时存在强度较低的问题,限位部52在流量传感器单次使用之后即容易被旋转件40磨损,使旋转件40的旋转运动不稳定,进而影响检测结果。因此,要达到多次使用的目的,主体部51与限位部52应优选铜、铝、不锈钢等强度较大的硬质金属材料,增加第一凹槽53处限位部52的耐磨性,减少旋转件40在旋转运动的过程中对限位部52的磨损,使旋转运动更加稳定,因此实现较好的检测精度。
当限位部52与主体部51材料不同时,主体部51可以为塑料或硬质金属,限位部52应优选高强度、耐磨性好的材料,限位部52的材料包括但不限于人造宝石、金属或合金、天然宝石,人造宝石包括但不限于人造红宝石、人造蓝宝石和锆石,金属或合金包括但不限于铜、铝和不锈钢,天然宝石包括但不限于钻石、天然红宝石和天然蓝宝石。限位部52与主体部51连接方式包括但不限于用胶水粘连、通过螺纹配合连接或使限位部52镶嵌在主体部51内。
通过将第一转轴底座50分为主体部51和限位部52,使限位部52使用高强度、耐磨性好的材料,而主体部51可为与限位部52相同的材料也可以为其他强度较低的材料,有利于在保证第一凹槽53所在限位部52的强度的同时,节约成本;同时,由于限位部52为高强度、耐磨性好的材料,因此旋转件40伸入第一凹槽53与第一转轴底座50的转动连接处强度较大,即该连接处也更加稳定,避免了旋转件40在旋转过程中位置不稳定时,对自身和第一转轴底座50造成的更为严重的磨损,使其能够实现多次使用,且该转动连接处的磨损降低之后,有利于旋转件40在旋转过程中更加稳定,还有利于提高并保持流量传感器的检测精度。
一种实施方式中,请参阅图2,限位部52的硬度大于主体部51的硬度。
通过使限位部52的硬度大于主体部51的硬度,有利于在保证第一凹槽53所在限位部52的强度的同时,节约成本;同时,当限位部52为高强度、耐磨性好的材料时,旋转件40伸入第一凹槽53与第一转轴底座50的转动连接处强度较大,即该连接处也更加稳定,避免了旋转件40在旋转过程中位置不稳定时,对自身和第一转轴底座50造成的更为严重的磨损,使其能够实现多次使用,且该转动连接处的磨损降低之后,有利于旋转件40在旋转过程中更加稳定,还有利于提高并保持流量传感器的检测精度。
一种实施方式中,请参阅图2,第二导流件30的中心设有第二转轴底座60,第二转轴底座60开设有第二凹槽61,第二凹槽61开口朝向第一导流件20,旋转件40伸入第二凹槽61以与第二转轴底座60转动连接。具体的,当第二导流件30中心设有第二转轴底座60时,旋转件40可只与第二转轴底座60转动连接,也可与第二转轴底座60和第一导流件20同时转动连接,当第一导流件20设有第一转轴底座50时,旋转件40还可与第一转轴底座50和第二转轴底座60同时转动连接。
通过在第二导流件30的中心设置第二转轴底座60,且该第二转轴底座60开设有第二凹槽61,旋转件40伸入该第二凹槽61与第二转轴底座60转动连接,在旋转件40转动的过程中,由于设置了第二转轴底座60与旋转件40转动连接,提高了旋转件40与第二转轴底座60的转动连接处的耐磨能力,使其能够实现多次使用,且耐用性增强之后,旋转件40的位置更为固定,旋转更加稳定,因此有利于提高流量传感器的检测精度;同时,当旋转件40同时与第一转轴底座50和第二转轴底座60转动连接时,旋转件40与第一转轴底座50和第二转轴底座60的转动连接处的耐磨能力均增强,更有利于使旋转件40在旋转过程中更加稳定,提高并保持流量传感器的检测精度。
一种实施方式中,请参阅图1和图2,第二转轴底座60与第一转轴底座50的结构相同。具体的,第二转轴底座60设有第三配合部62,第二导流件30设有第四配合部31,第三配合部62与第四配合部31配合连接,用于使第二转轴底座60固定在第二导流件30上,第三配合部62与第四配合部31的连接方式与第一配合部54和第二配合部21的连接方式相同,此处不再赘述;第二转轴底座60也存在着与第一转轴底座50的限位部52和主体部51相同的结构,且限位部52和主体部51的材质相同。
通过使第二转轴底座60与第一转轴底座50的结构相同,使第二转轴底座60与第二导流件30的固定更加稳定,同时,旋转件40伸入第二凹槽61与第二转轴底座60的转动连接处强度较大,该连接处也更加稳定,避免了旋转件40在旋转过程中位置不稳定时,对自身和第二转轴底座60造成的磨损,使其能够实现多次使用,且耐用性增强之后,旋转件40的旋转更加稳定,还有利于提高流量传感器的检测精度;当旋转件40同时与第一转轴底座50和第二转轴底座60转动连接时,即旋转件40同时伸入第一凹槽53和第二凹槽61与第一转轴底座50和第二转轴底座60转动连接,由于第一转轴底座50和第二转轴底座60和旋转件40的连接处强度均较大,旋转件40的旋转更加稳定,更有利于提高并保持流量传感器的检测精度。
一种实施方式中,请参阅图2、图3a和图3b,旋转件40包括转动部43、第一转轴41和第二转轴42,第一转轴41和第二转轴42设置在转动部43的相背的两侧,第一转轴41和第二转轴42均沿套筒10的轴线延伸。其中转动部43沿套筒10的径向延伸,其整体可呈一矩形的片状,第一转轴41和第二转轴42分别连接在转动部43的两侧的中部,第一转轴41和第二转轴42位于同一直线的延伸方向上,转动部43相对第一转轴41和第二转轴42对称设置。
可选的,转动部43的矩形的四角可设置为圆弧过渡,形成大致为圆角矩形的形状,以使得气流通过时流场稳定,减少紊流和湍流。
第一导流件20设有第一转轴底座50,第一转轴底座50设有第一凹槽53,第一转轴41伸入第一凹槽53与第一转轴底座50转动连接,可选的第二导流件30设有第二转轴底座60,第二转轴底座60设有第二凹槽61,第二转轴42伸入第二凹槽61与第二转轴底座60转动连接,且旋转可以通过第一转轴41和第二转轴42中的任意一者分别与第一转轴底座50和第二转轴底座60建立连接,也可以同时与第一转轴底座50和第二转轴底座60转动连接。
可选的,第一凹槽53和/或第二凹槽61的底壁为锥形,锥形的锥角不限,第一转轴41和/或第二转轴42的端部可为针尖状,以方便形成转动连接。
具体的,转动部43与套筒10、第一导流件20和第二导流件30均存在间隔距离,防止转动部43在旋转的过程中与其他部件接触,损坏转动部43,进而影响测量的准确性。
通过使旋转件40分为第一转轴41、第二转轴42和转动部43,有利于对旋转件40各部分进行设计,其中,转动部43的形状大致为矩形,第一转轴41和第二转轴42的端部可为针尖状,并分别于第一凹槽53和第二凹槽61转动连接,使旋转件40的转动过程更加稳定,提高检测结果的精确性。
一种实施方式中,请参阅图3a和图3b,转动部43、第一转轴41和第二转轴42为可拆卸连接,具体的,可以在转动部43的中心开设两个安装孔44,通过一杆状转轴穿过转动部43而形成,转动部43将该杆状转轴分为第一转轴41和第二转轴42;还可以在转动部43的相背两侧开设安装孔44,将第一转轴41和第二转轴42分别插入对应的安装孔44内实现连接;还可以使第一转轴41和第二转轴42分别胶黏在转动部43的相背两侧。可选的,转动部43、第一转轴41和第二转轴42为一体成型的一体式结构。
具体的,旋转轴需采用高强度、耐磨性好的材料,使其与限位部52的材料相对应,当第一转轴41伸入第一凹槽53与第一转轴底座50的限位部52转动连接时,由于第一转轴41和限位部52均为高强度、耐磨性好的材料,因此能延长两者的使用寿命,进而延长流量传感器的使用寿命,使其具备多次使用的能力,并在使用过程中保持旋转件40的旋转稳定性,提高检测结果的精确性。
可选的,转动部43、第一转轴41和第二转轴42为相同的材料,此时,为了满足第一转轴41和第二转轴42高强度、耐磨性好的性能,转动部43也选用同种性能材料,但这种材料虽然强度高、耐磨性好,但对气流的敏感性较差,进而影响检测结果的准确性,因此,转动部43、第一转轴41和第二转轴42优选为不同的材料。
可选的,转动部43、第一转轴41和第二转轴42为不同的材料,第一转轴41和第二转轴42的材料包括但不限于金属或合金,转动部43的材料包括但不限于塑料,使第一转轴41和第二转轴42的强度较高且转动部43较为轻薄。具体的,转动部43可采用厚度均匀,不透红外线的塑料薄片。
通过使转动部43、第一转轴41和第二转轴42为可拆卸连接,分别对转动部43、第一转轴41和第二转轴42的材质做出不同的设计,具体的,使转动部43为轻薄材料,提高其对气流的敏感性,进而提高检测的精确性;使第一转轴41和第二转轴42为高强度、耐磨性好的材料,使其与高强度、耐磨性好的限位部52相对应,减小旋转件40在旋转的过程中,第一转轴41与第一转轴底座50之间和/或第二转轴42与第二转轴底座60之间的磨损,进而延长流量传感器的使用寿命,使其具备多次使用的能力,并在使用过程中保持旋转件40的旋转稳定性,提高检测结果的精确性。
另外,本发明还提供了一种流量监测仪,该流量监测仪包括前述任一种实施方式所提供的流量传感器。具体的,该流量监测仪可为手持式肺功能仪、呼吸机、制氧机等,其中,流量传感器的套筒10的一端可与患者相连,另一端与流量检测仪相连,当患者呼气或吸气时,可监测患者呼出的气体或吸入的气体流量,进而可根据该流量是否在符合正常人的标准值内,判断患者呼吸是否正常,以及是否进行相关治疗等。
通过使流量监测仪包括该流量传感器,可以获得类似的技术效果,即在旋转件40转动的过程中,提高了旋转件40与第一转轴底座50的转动连接处的耐磨能力,使其能够实现多次使用,且耐用性增强之后,旋转件40的位置更为固定,旋转更加稳定,因此有利于提高流量传感器的检测精度。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种流量传感器,其特征在于,包括套筒、第一导流件、第二导流件、旋转件和转速测量件;
所述套筒围合一气流通道,所述第一导流件和所述第二导流件均与所述套筒连接并相互间隔的容置于所述气流通道;所述旋转件容置于所述气流通道,并位于所述第一导流件和所述第二导流件之间,自所述第一导流件或所述第二导流件流入的气体推动所述旋转件旋转;所述转速测量件设置于所述套筒并用于测量所述旋转件的转速,所述旋转件的转速用于转换为气体的流量;
所述第一导流件的中心设有第一转轴底座,所述第一转轴底座开设有第一凹槽,所述第一凹槽开口朝向所述第二导流件,所述旋转件伸入所述第一凹槽以与所述第一转轴底座转动连接。
2.如权利要求1所述的流量传感器,其特征在于,所述第一转轴底座设有第一配合部,所述第一导流件设有第二配合部,所述第一配合部与所述第二配合部配合连接,用于使所述第一转轴底座固定在所述第一导流件上。
3.如权利要求2所述的流量传感器,其特征在于,所述第一导流件开设有连接孔,所述连接孔的内壁设有所述第二配合部,所述第一转轴底座的外周设有所述第一配合部,所述第一转轴底座容置在所述连接孔中。
4.如权利要求2所述的流量传感器,其特征在于,所述第一转轴底座包括主体部和限位部,所述主体部与所述第一导流件连接,所述限位部与所述主体部连接,所述第一凹槽开设在所述限位部上。
5.如权利要求4所述的流量传感器,其特征在于,所述限位部的硬度大于所述主体部的硬度。
6.如权利要求1所述的流量传感器,其特征在于,所述第二导流件的中心设有第二转轴底座,所述第二转轴底座开设有第二凹槽,所述第二凹槽开口朝向所述第一导流件,所述旋转件伸入所述第二凹槽以与所述第二转轴底座转动连接。
7.如权利要求6所述的流量传感器,其特征在于,所述第二转轴底座与所述第一转轴底座的结构相同。
8.如权利要求1所述的流量传感器,其特征在于,所述旋转件包括转动部、第一转轴和第二转轴,所述第一转轴和所述第二转轴设置在所述转动部的相背的两侧,所述第一转轴和所述第二转轴均沿所述套筒的轴线延伸,所述第一转轴伸入所述第一凹槽。
9.如权利要求4所述的流量传感器,其特征在于,所述转动部、所述第一转轴和所述第二转轴为可拆卸连接,或者,所述转动部、所述第一转轴和所述第二转轴为一体式结构。
10.一种流量监测仪,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的流量传感器。
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