直通型流量傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種物理測量儀器結(jié)構(gòu)，具體地說，是一種直通型流量傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市規(guī)模的發(fā)展，水表的使用量也越來越大，為解決監(jiān)控、抄表等管理問題，帶有位置監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表等功能的智能水表便應(yīng)運(yùn)而生;現(xiàn)有的水表按安裝結(jié)構(gòu)基本分為將換能器嵌設(shè)在流量管管壁上，或直接伸入在流量管腔內(nèi)；換能器本體部分嵌設(shè)在流量管管壁上的結(jié)構(gòu)，在流量管上換能器底端安裝腔處留有較大死腔，在流量管內(nèi)造成渦流;換能器直接伸入在流量管腔內(nèi)，換能器本體影響管內(nèi)水流流速，影響超聲波信號(hào)的檢測精度，使得水表監(jiān)測結(jié)果誤差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種直通型流量傳感器，換能器嵌設(shè)在流量管內(nèi)壁上，超聲波晶片位于換能器底端，且換能器嵌設(shè)在流量管上后，換能器的底端與流量管內(nèi)壁重合，大幅減小流量管內(nèi)換能孔處的死腔，流量傳感器易加工且流量管內(nèi)毛刺較少，減小管內(nèi)渦流，進(jìn)而減小水表測量誤差。
[0004]具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種直通型流量傳感器，包括流量管和換能器，沿所述流量管流量方向前后設(shè)有兩個(gè)換能孔，在兩個(gè)所述換能孔內(nèi)均安裝有所述換能器，其關(guān)鍵在于:所述換能器的底端上設(shè)置有超聲波晶片，所述換能器的底端嵌設(shè)在所述換能孔上后，兩個(gè)超聲波晶片正對，且所述換能器的底端端面與其所在側(cè)流量管的內(nèi)壁平齊。
[0006]基于上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，換能器嵌設(shè)在流量管內(nèi)壁上，超聲波晶片位于換能器底端，且換能器嵌設(shè)在流量管上后，換能器的底端與流量管內(nèi)壁重合，大幅減小流量管內(nèi)換能孔處的死腔，流量傳感器易加工且流量管內(nèi)毛刺較少，減小管內(nèi)渦流，進(jìn)而減小水表測量誤差。
[0007]進(jìn)一步地，所述換能器的底端上開設(shè)有導(dǎo)流槽，所述導(dǎo)流槽與其所在處流量管管內(nèi)壁重合。所述導(dǎo)流槽的槽壁上開設(shè)有” V”型槽，所述超聲波晶片貼設(shè)在所述” V”型槽的一個(gè)側(cè)壁上。在流量管上沿軸向相應(yīng)安裝的兩個(gè)換能器，其超聲波晶片相對，導(dǎo)流槽使得換能器底部完全與流量管內(nèi)壁重合，減小管內(nèi)毛刺。
[0008]進(jìn)一步地，所述換能器底端側(cè)壁上設(shè)置有梯形臺(tái)階，所述換能孔的孔壁上設(shè)置有與所述梯形臺(tái)階相吻合的孔壁臺(tái)階，所述換能器通過梯形臺(tái)階抵接在所述換能孔的孔壁臺(tái)階上，并使用螺釘固定。所述梯形臺(tái)階上設(shè)置有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽內(nèi)嵌設(shè)有密封圈，所述密封圈抵接在所述孔壁臺(tái)階上。這樣設(shè)計(jì)，一方面可以將換能器固定安裝在流量管上，另一方面，在梯形臺(tái)階上安裝密封圈，可以有效防止流量管內(nèi)的水從換能孔處流出，防止水表受潮腐蝕。
[0009]在具體實(shí)施時(shí)，所述換能器的上端上設(shè)置有方臺(tái)，所述方臺(tái)上設(shè)置信號(hào)引出線，換能器的內(nèi)部還設(shè)置有電路板安裝腔和導(dǎo)線槽，將換能器信號(hào)引出線從超聲波晶片處引出。
[0010]此外，本發(fā)明中所述流量管包括三段，依次為進(jìn)口段、節(jié)流段和出口段，其中節(jié)流段管徑小于進(jìn)口段和出口段管徑。兩個(gè)超聲波晶片均位于所述節(jié)流段處，信號(hào)傳播路徑與所述節(jié)流管管壁形成“N”型。這樣設(shè)計(jì)，當(dāng)流體流入節(jié)流段時(shí)，流速增大，使得所述換能器測量節(jié)流段處流體流速，提高流量傳感器的測量精度。
[0011 ]有益效果:換能器嵌設(shè)在流量管上后，換能器的底端與流量管內(nèi)壁重合，大幅減小流量管內(nèi)換能孔處的死腔，易加工且毛刺較少，減小管內(nèi)渦流，進(jìn)而減小水表測量誤差。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為圖1的A-A剖面圖；
[0014]圖3為圖1的俯視圖；
[0015]圖4為圖1的左視圖；
[0016]圖5為圖1中換能器的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖6為圖5中的左視圖；
[0018]圖7為圖5的B-B剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示的一種直通型流量傳感器，包括流量管I和換能器2，沿所述流量管I流量方向前后設(shè)有兩個(gè)換能孔10，在兩個(gè)所述換能孔10內(nèi)均安裝有所述換能器2，其關(guān)鍵在于:如圖2所示，所述換能器2的底端上設(shè)置有超聲波晶片20，所述換能器2的底端嵌設(shè)在所述換能孔10上后，兩個(gè)超聲波晶片20正對，且所述換能器2的底端端面與其所在側(cè)流量管I的內(nèi)壁平齊，安裝后的結(jié)構(gòu)圖如圖3和圖4所示，換能器不阻擋流量管內(nèi)水流。
[0021]基于上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，換能器2嵌設(shè)在流量管I內(nèi)壁上，超聲波晶片20位于換能器2底端，且換能器2嵌設(shè)在流量管I上后，換能器2的底端與流量管I內(nèi)壁重合，大幅減小流量管I內(nèi)換能孔處的死腔，流量傳感器易加工且流量管I內(nèi)毛刺較少，減小管內(nèi)渦流，進(jìn)而減小水表測量誤差。
[0022]在本實(shí)施例中，所述換能器2的結(jié)構(gòu)如圖5至圖7所示，從圖6可以看出，所述換能器2的底端上開設(shè)有導(dǎo)流槽21，通過圖2還可看出，所述導(dǎo)流槽21與其所在處流量管I管內(nèi)壁重合。如圖7所示，所述導(dǎo)流槽21的槽壁上開設(shè)有”V”型槽22，所述超聲波晶片20貼設(shè)在所述”V”型槽22的一個(gè)側(cè)壁上。在流量管I上沿軸向相應(yīng)安裝的兩個(gè)換能器2，其超聲波晶片20相對，導(dǎo)流槽21使得換能器2底部完全與流量管I內(nèi)壁重合，減小管內(nèi)毛刺。
[0023]通過圖7還可看出，所述換能器2底端側(cè)壁上設(shè)置有梯形臺(tái)階23，所述換能孔10的孔壁上設(shè)置有與所述梯形臺(tái)階23相吻合的孔壁臺(tái)階11，所述換能器2通過梯形臺(tái)階23抵接在所述換能孔10的孔壁臺(tái)階11上，并使用螺釘固定。所述梯形臺(tái)階23上設(shè)置有環(huán)形槽24，所述環(huán)形槽24內(nèi)嵌設(shè)有密封圈25，所述密封圈25抵接在所述孔壁臺(tái)階11上。這樣設(shè)計(jì)，一方面可以將換能器2固定安裝在流量管I上，另一方面，在梯形臺(tái)階23上安裝密封圈，可以有效防止流量管I內(nèi)的水從換能孔10處流出，防止水表受潮腐蝕。
[0024]在本實(shí)施例中，所述換能器2的上端上設(shè)置有方臺(tái)26，所述方臺(tái)26上設(shè)置信號(hào)引出線27，換能器2的內(nèi)部還設(shè)置有電路板安裝腔和導(dǎo)線槽，將換能器信號(hào)引出線從超聲波晶片20處引出。
[0025]此外，通過圖1至圖3可以看出，在本實(shí)施例中所述流量管I包括三段，依次為進(jìn)口段12、節(jié)流段13和出口段14，其中節(jié)流段13管徑小于進(jìn)口段12和出口段14管徑。兩個(gè)超聲波晶片20均位于所述節(jié)流段13處，信號(hào)傳播路徑與所述節(jié)流管12管壁形成“N”型。這樣設(shè)計(jì)，當(dāng)流體流入節(jié)流段13時(shí)，流速增大，使得所述換能器2測量節(jié)流段13處流體流速，提高流量傳感器的測量精度。在加工流量管I時(shí)，可將所述流量管I的外壁設(shè)置成矩形，換能孔10設(shè)置在上述矩形塊上，方便換能器2安裝。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直通型流量傳感器，包括流量管(I)和換能器(2)，沿所述流量管(I)流量方向前后設(shè)有兩個(gè)換能孔(10)，在兩個(gè)所述換能孔(10)內(nèi)均安裝有所述換能器(2)，其特征在于:所述換能器(2)的底端上設(shè)置有超聲波晶片(20)，所述換能器(2)的底端嵌設(shè)在所述換能孔(10)上后，兩個(gè)超聲波晶片(20)正對，且所述換能器(2)的底端端面與其所在側(cè)所述流量管(I)內(nèi)壁平齊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述換能器(2)的底端上開設(shè)有導(dǎo)流槽(21)，所述導(dǎo)流槽(21)與其所在處流量管(I)管內(nèi)壁重合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述導(dǎo)流槽(21)的槽壁上開設(shè)有“V”型槽(22)，所述超聲波晶片(20)貼設(shè)在所述“V”型槽(22)的一個(gè)側(cè)壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述換能器(2)底端側(cè)壁上設(shè)置有梯形臺(tái)階(23)，所述換能孔(10)的孔壁上設(shè)置有與所述梯形臺(tái)階(23)相吻合的孔壁臺(tái)階(11)，所述換能器(2)通過梯形臺(tái)階(23)抵接在所述換能孔(10)的孔壁臺(tái)階(11)上，并使用螺釘固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述梯形臺(tái)階(23)上設(shè)置有環(huán)形槽(24)，所述環(huán)形槽(24)內(nèi)嵌設(shè)有密封圈(25)，所述密封圈(25)抵接在所述孔壁臺(tái)階(11)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述換能器(2)的上端設(shè)置有方臺(tái)(26)，所述方臺(tái)(26)上設(shè)置信號(hào)引出線(27)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直通型流量傳感器，其特征在于:所述流量管(I)包括三段，依次為進(jìn)口段(12)、節(jié)流段(13)和出口段(14)，其中節(jié)流段(13)管徑小于進(jìn)口段(12)和出口段(14)管徑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直通型流量傳感器，其特征在于:兩個(gè)超聲波晶片(20)均位于所述節(jié)流段(13)處，信號(hào)傳播路徑與所述節(jié)流段(13)管壁形成“N”型。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直通型流量傳感器，包括流量管和換能器，沿所述流量管流量方向前后設(shè)有兩個(gè)換能孔，在兩個(gè)所述換能孔內(nèi)均安裝有所述換能器，其關(guān)鍵在于：所述換能器的底端上設(shè)置有超聲波晶片，所述換能器的底端嵌設(shè)在所述換能孔上后，兩個(gè)超聲波晶片正對，且所述換能器的底端端面與其所在側(cè)流量管的內(nèi)壁平齊。有益效果：換能器嵌設(shè)在流量管上后，換能器的底端與流量管內(nèi)壁重合，大幅減小流量管內(nèi)換能孔處的死腔，易加工且毛刺較少，減小管內(nèi)渦流，進(jìn)而減小水表測量誤差。
【IPC分類】G01F1/66
【公開號(hào)】CN105547387
【申請?zhí)枴緾N201610036910
【發(fā)明人】賈民崗, 何炳偉, 戴于東
【申請人】重慶市偉岸測器制造股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月20日