[发明专利]进出口双向调制正弦压力发生器

说明书

技术领域

本发明属于动态压力校准领域，具体涉及一种进出口双向调制正弦压力发生器。

背景技术

随着科学技术的发展，在航空航天、兵器、核工业和汽车等行业中，在液压控制、发动机和爆炸等技术领域内需要对大量的动态压力进行测量，要准确的对动态压力进行测量就必须对测量过程中使用的压力传感器的动态特性进行校准。进出口双向调制正弦压力发生器是用于压力传感器动态特性校准的正弦动态压力校准装置的核心部件。

目前，固定容积可变质量正弦压力发生器均是采用图1和图2所示两种结构中的一种。图1是入口调制正弦压力发生器，图2是出口调制正弦压力发生器。在图1中，气体喷嘴10与正弦压力腔11的入口相对，带孔旋转轮5位于气体喷嘴10与正弦压力腔8的入口之间，旋转轮5为带孔的圆盘，圆盘上加工大小相等间距相同的圆孔，压力腔8的入口为方孔，边长与圆盘上圆孔直径相同。当圆盘旋转时，通过进气嘴进入压力腔8入口的气体质量受圆盘孔与压力腔入口之间面积变化控制而呈正弦规律变化，使得压力腔8内气体压力按正弦规律变化，在压力腔8两侧对称安装的标准传感器6和被校传感器12将受到同样变化压力的作用，通过比较标准压力传感器6和被校压力传感器12的输出响应即可达到对被校压力传感器12校准的目的。图2与图1不同的是将旋转圆盘安装在了压力腔8的出口与排气嘴之间，此时要求压力腔8的出口为方孔。

圆盘圆孔扫过压力腔8气体入口或出口示意图如图3所示。要得到良好的正弦波，旋转轮5上的圆孔32应水平扫过排气孔7，为此，圆盘半径r应尽可能大，这种结构存在以下缺点：

(1)圆盘半径r不可能无限大，所以波形失真较大；

(2)由于圆盘半径r较大，圆盘受力为轴向力，与圆盘平面垂直，发生器的工作压力受到限制；

(3)由于工艺上的问题使得圆盘与压力腔之间的间隙难控制，因为，当圆盘直径较大时，不但要保证圆盘表面非常平整，而且要保证圆盘在运转过程中非常平稳，在工艺上存在难度，这使发生器工作频率下限受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进出口双向调制正弦压力发生器，该正弦压力发生器扩展了正弦动态压力校准装置的校准频率范围，极大的改善了正弦动态压力发生器所产生的正弦压力波形，提高了正弦动态压力波形的动静幅值比，减少了正弦动态压力波形畸变，提高了正弦动态压力校准装置的计量特性和校准范围。

实现本发明目的技术方案：一种进出口双向调制正弦压力发生器，它包括圆盘形的旋转轮、正弦压力腔体和位于正弦压力腔体入口处的喷气嘴，其中，旋转轮的中心为圆柱体空腔，旋转轮的一端设有环形凹槽，环形凹槽外部设有环形凸台，沿环形凸台周向均匀分布若干个圆形排气孔，圆形排气孔为径向通孔；正弦压力腔体为立方体，正弦压力腔体的中部上部设有凸台，正弦压力腔体的中部下部设有凸台，凸台的底面是与旋转轮弧面相适配的弧面，凸台的弧面紧贴旋转轮的弧面；正弦压力腔体中部设有正弦压力发生腔，正弦压力发生腔为圆柱体空腔，该圆柱体空腔轴心与旋转轮的轴心平行，圆柱体空腔的左右两侧分别设有压力传感器安装通孔；正弦压力腔体内设有排气方孔，排气方孔的宽度与圆形排气孔直径相同，且排气方孔的中心横截面在同一个平面上，排气方孔和排气方孔与圆形排气孔的间距相同，排气方孔和排气方孔的间距与圆形排气孔的间距成整数倍关系，气方孔和排气方孔的间距与圆形排气孔的间距成整数倍关系，排气方孔、沿正弦压力发生腔的径向贯穿正弦压力发生腔；旋转轮位于主外壳体和外壳体盖之间，旋转轮的环形凹槽与外壳体盖之间形成环形空腔；主外壳体与位于其顶部的正弦压力腔体之间固定连接；喷气嘴与正弦压力发生腔之间设有流调节器，流调节器为圆柱体，该圆柱体底部中间设有通槽，圆柱体的侧壁对称设有轴向斜通槽、，斜通槽和斜通槽以圆柱体的轴心为对称轴，圆柱体上通过斜通槽和斜通槽中心的截面为梯形；旋转轮的圆柱体空腔内设有动力传动轴，且旋转轮通过旋转轮键与动力传动轴连接，动力传动轴的端部通过动力传动轮键与动力传动轮连接，动力传动轮通过传动皮带、与电机连接。

所述的外壳体盖端部与消音盖连接，外壳体盖与消音盖之间形成圆柱体空腔，沿外壳体盖周向均匀设有若干个轴向通孔，消音盖的底部设有消音排气通孔。

所述的主外壳体和外壳体盖固定在托板上。