一種超聲波計量器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種超聲波計量器，包括具有兩個端部的U形管道、電子電路、容納所述電子電路的第一殼體、容納所述U形管道的第二殼體以及兩個以上的超聲波換能器，所述超聲波換能器通過相應的導線連接到所述電子電路；其中，所述超聲波換能器為防水的，并在所述第二殼體中穿設于所述U形管道內壁，與所述U形管道內的液體直接接觸。本發明使超聲波換能器能夠直接與被計量流體直接接觸，確保兩個換能器能垂直安裝，使換能器能準確地對射接收信息。
【專利說明】一種超聲波計量器
【技術領域】
[0001]本發明涉及計量流體流量設備【技術領域】，特別是一種超聲波計量器。
【背景技術】
[0002]傳統的超聲波計量器是使用高熔度物料(如金屬)的管道，后期出現用低熔度物料(如塑料等熱塑性材料)取代高熔度物料的管道。全低熔度物料管道雖然成本比高熔度物料的管道低但低熔度物料的接駁頭在緊固時比較容易被破壞，而且經過多次裝配后容易出現滑牙情況。
[0003]現有的低熔度物料管道都是把超聲波換能器附貼到管道的外表面上，這樣測量精確度會降低因為換能器附貼到管道的外表面上時難于控制其垂直度，引致換能器對射時出現偏差。而且換能器貼上后不能完整無缺地移除，如果換能器對射出現問題就不能返加工，需要連同管道和換能器一同報廢。
[0004]現有的管道都是需要用模具制作而成，接駁頭上的牙類別(美制，英制)、管道和牙長度都需要于模具制作前決定，模具完成后如需要更改接駁頭類別和尺寸會比較困難，很多時候需要重新開新模具制作管道。
[0005]現有的低熔度物料管道是多個配件組成，一般是利用超聲波熔接加工組成，因超聲波熔接加工比較不穩定，而且調機要求比較復雜，因此壞品率比較高而且需要昂貴的設備，而低熔度物料管道連接部份抵受壓力能力比較低引致接駁位置容易破裂。
[0006]現有的U形管道超聲波換能器都是放于管道進出口的上方，這樣設計空氣難以從管道中流出，引致測量精確度降低。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種超聲波計量器，使超聲波換能器能夠直接與被計量流體直接接觸，確保兩個換能器能垂直安裝，使換能器能準確地對射接收信息。
[0008]為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是:一種超聲波計量器，包括具有兩個端部的U形管道、電子電路、容納所述電子電路的第一殼體、容納所述U形管道的第二殼體以及兩個以上的超聲波換能器，所述超聲波換能器通過相應的導線連接到所述電子電路；其中，所述超聲波換能器為防水的，并在所述第二殼體中穿設于所述U形管道內壁，與所述U形管道內的液體直接接觸。
[0009]上述技術方案中，所述U形管道包括中央管和與該中央管連通在一起的兩根側管，并且所述超聲波換能器設置于所述中央管兩端。
[0010]上述技術方案中，所述中央管和側管采用熱塑性材料制成。
[0011]上述技術方案中，所述U形管道還包括設置于所述側管的端部用于與外部管道連接的金屬接駁頭。
[0012]上述技術方案中，所述中央管、側管和接駁頭通過鎖固件固定連接。
[0013]上述技術方案中，所述中央管與側管之間、側管與接駁頭之間設置有防水圈。
[0014]上述技術方案中，所述側管中設置有安裝所述超聲波換能器的安裝槽，所述安裝槽與中央管的端部連通，并且利用蓋件將所述超聲波換能器固定在安裝槽中，所述蓋件通過鎖固件與所述安裝槽固定連接。
[0015]上述技術方案中，所述超聲波換能器的端部呈凸臺型，凸臺部露出于所述U形管道的內壁，并且所述凸臺部周邊套設有密封圈。
[0016]上述技術方案中，所述超聲波換能器的連接導線穿過所述蓋件的開孔與所述電子電路連接，所述蓋件的開孔注設有密封劑。
[0017]上述技術方案中，所述U形管道的進出口位于所述超聲波換能器的上方。
[0018]本發明的有益效果是:
1)利用高熔度物料的金屬接駁頭取代低熔度物料(如塑料)接駁頭，以使U形管道保持使用低熔度物料的熱塑性材料，金屬接駁頭能承受更大扭力和更耐用。
[0019]2)將超聲波換能器直接附于U形管道的內壁與流體直接接觸，換能器圍邊緊貼于管道圍邊上，確保兩個換能器能垂直安裝，使換能器能準確地對射接收信息，使用蓋件加上鎖固件緊固換能器于U形管道上；如裝配后測試發現換能器出現問題，可以松開螺絲取出相關配件進行檢查，而不需要報廢任何配件。
[0020]3)將接駁頭從傳統的管道主體(本發明中指U形管道)分拆出來，可以因應不同要求更換不同尺寸不同牙類別的接駁頭，并可以共用管道主體模具，增加產品互換性從而降低模具成本。
[0021]4)低熔度物料(如塑料)管道主要的三件配件改用鎖固件緊固組成取代超聲波熔接加工，從而減低超聲波熔接的壞品率，和不需要使用昂貴的超聲波熔接機。
[0022]5)把U形管道進出口移到超聲波換能器的上方，使空氣容易跟隨流體流出管道，増加測量精確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明的整體結構示意圖；
圖2是本發明的U形管道的側視分解結構示意圖；
圖3是本發明的U形管道的立體分解結構示意圖；
圖4是本發明的U形管道的剖視圖；
圖5是本發明的電子電路及其安裝部分的分解結構示意圖。
[0024]圖中，1、U形管道；2、電子電路；3、第一殼體；4、第二殼體；5、中央管；6、側管；7、接駁頭；8、超聲波換能器；9、安裝槽；10、蓋件；11、開孔；12、螺絲；13、螺母；14、防水圈；15、密封圈；16、凸臺部；17、導線；18、主電路板；19、電池；20、顯示燈；21、LCD顯示屏；22、電池殼；23、頂蓋；24、底蓋；25、LCD觀察窗；26、顯示燈觀察窗；27、塑膠塞；28、標簽；29、保護蓋；40、上殼體；41、下殼體。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。
[0026]如圖1、2、3、4、5所示，一種超聲波計量器，包括具有兩個端部的U形管道1、電子電路2、容納所述電子電路2的第一殼體3、容納所述U形管道1的第二殼體4以及兩個以上的超聲波換能器8，所述超聲波換能器8通過相應的導線17連接到所述電子電路2 ;其中，所述超聲波換能器8為防水的，并在所述第二殼體4中穿設于所述U形管道1內壁，與U形管道1內的液體直接接觸。將超聲波換能器8直接附于U形管道1的內壁與流體直接接觸，換能器圍邊緊貼于管道圍邊上，確保兩個換能器能垂直安裝，使換能器能準確地對射接收信息，使用蓋件10加上鎖固件緊固換能器于U形管道1上；如裝配后測試發現換能器出現問題，可以松開螺絲12取出相關配件進行檢查，而不需要報廢任何配件。優選的，可以設置四個超聲波換能器8，每一邊設置兩個，移動對超聲波組合，將兩組的平均數值作為最終數值亦可。
[0027]其中，所述U形管道1包括中央管5和與該中央管5連通在一起的兩根平行側管6，該兩根平行側管6垂直于中央管5，并且所述超聲波換能器8設置于所述中央管5兩端。中央管5兩端的超聲波換能器8與中央管5中心線(流徑)呈同一直線，也垂直于側管6的中心線(流徑)。所述中央管和側管采用熱塑性材料制成，如塑料、尼龍加玻纖等。
[0028]其中，所述U形管道1還包括設置于所述側管6的端部用于與外部管道連接的金屬接駁頭7。金屬的接駁頭7能夠承受更大的扭力和更加耐用。接駁頭7內為與側管6垂直的可供液體流通的管道。測試例子:當使用全尼龍加玻纖管道進行扭力測試時接駁頭7能承受扭力大約是345kgfcm ;當使用尼龍加玻纖管道主體配銅製接駁頭7進行扭力測試時接駁頭7能承受扭力大約是1073kgfcm，相當于塑料接駁頭7的三倍能承受扭力，因此使用金屬接駁頭7取代低熔度物料的接駁頭7能有效地減低成本又能做到全高熔度物料管道的效果。U形管道1的左右兩端關于中心對稱。
[0029]其中，所述中央管5、側管6和接駁頭7通過鎖固件固定連接。鎖固件為螺絲12和螺母13，也可以是其他金屬的鎖固件。改用鎖固件緊固組成取代超聲波熔接加工，從而減低超聲波熔接的壞品率，以及不需要使用昂貴的超聲波熔接機。
[0030]其中，所述中央管5與側管6之間、側管6與接駁頭7之間設置有防水圈14。保證U形管道1與外部管道之間不會發生泄漏。
[0031]其中，所述側管6中設置有安裝所述超聲波換能器8的安裝槽9，所述安裝槽9與中央管5的端部連通，并且利用蓋件10將所述超聲波換能器8固定在安裝槽9中，所述蓋件10通過鎖固件與所述安裝槽9固定連接。
[0032]其中，所述超聲波換能器8的端部呈凸臺型，凸臺部16露出于所述U形管道1的內壁，并且所述凸臺部16周邊套設有密封圈15。防止液體從超聲波換能器8的端部與U形管道1的管壁之間的縫隙流進，從而對超聲波換能器8的導線17連接部分進行浸泡，使導線17老化而容易斷裂。
[0033]其中，所述超聲波換能器8的連接導線17穿過所述蓋件10的開孔11與所述電子電路2連接，所述蓋件10的開孔11注設有密封劑。避免液體浸泡到導線17的根部，使導線17老化而容易斷裂，從而增加導線17的壽命和延長超聲波換能器8的使用期限。
[0034]其中，所述U形管道1的進出口位于所述超聲波換能器8的上方，使空氣容易跟隨流體流出管道，増加測量精確度。U形管道1的側管6上部設置有進出口，側管6下部位于中央管5兩端處設置有安裝超聲波換能器8的安裝槽9。
[0035]其中，電子電路2包括電連接的主電路板18、電池19、顯示燈20和IXD顯示21屏，顯示燈20和LED顯示屏焊接在主電路板18上，電池19是用電池殼22和螺絲12固定在主電路板18上。
[0036]其中，第一殼體3包括頂蓋23和底蓋24，頂蓋23和底蓋24通過密封圈15將電子電路2密封防水地設置在其內，頂蓋23上使用超聲波焊接有LCD觀察窗和顯示燈觀察窗26。頂蓋23與底蓋24通過螺絲12固定，螺絲12所在的螺孔還塞設有塑膠塞27，將電子電路2完全密封防止水進入。頂蓋23上再貼上標簽28，并且在頂蓋23上再設置一保護蓋29，保護蓋29與頂蓋23通過鉸鏈或合頁連接，使保護蓋29可以隨時打開關閉。
[0037]其中第二殼體4包括上殼體40和下殼體41，上殼體40和下殼體41將U形管道1部分全部包裹，露出接駁頭7的外螺紋部分。內設有電子電路2的第一殼體3通過螺絲12固定在第二殼體4的頂部。
[0038]以上的實施例只是在于說明而不是限制本發明，故凡依本發明專利申請范圍所述的方法所做的等效變化或修飾，均包括于本發明專利申請范圍內。
【權利要求】
1.一種超聲波計量器，包括具有兩個端部的U形管道、電子電路、容納所述電子電路的第一殼體、容納所述U形管道的第二殼體以及兩個以上的超聲波換能器，所述超聲波換能器通過相應的導線連接到所述電子電路，其特征在于:所述超聲波換能器為防水的，并在所述第二殼體中穿設于所述U形管道內壁，與所述U形管道內的液體直接接觸。
2.根據權利要求1所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述U形管道包括中央管和與該中央管連通在一起的兩根側管，并且所述超聲波換能器設置于所述中央管兩端。
3.根據權利要求2所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述中央管和側管采用熱塑性材料制成。
4.根據權利要求2或3所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述U形管道還包括設置于所述側管的端部用于與外部管道連接的金屬接駁頭。
5.根據權利要求4所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述中央管、側管和接駁頭通過鎖固件固定連接。
6.根據權利要求5所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述中央管與側管之間、側管與接駁頭之間設置有防水圈。
7.根據權利要求2所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述側管中設置有安裝所述超聲波換能器的安裝槽，所述安裝槽與中央管的端部連通，并且利用蓋件將所述超聲波換能器固定在安裝槽中，所述蓋件通過鎖固件與所述安裝槽固定連接。
8.根據權利要求7所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述超聲波換能器的端部呈凸臺型，凸臺部露出于所述U形管道的內壁，并且所述凸臺部周邊套設有密封圈。
9.根據權利要求7所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述超聲波換能器的連接導線穿過所述蓋件的開孔與所述電子電路連接，所述蓋件的開孔注設有密封劑。
10.根據權利要求1所述的一種超聲波計量器，其特征在于:所述U形管道的進出口位于所述超聲波換能器的上方。
【文檔編號】G01F1/66GK104390670SQ201410717266
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月2日 優先權日:2014年12月2日
【發明者】蘇尚軺 申請人:匯智儀表有限公司