复合系统,其制造方法,以及具有这种复合系统的测量变送器技术方案

技术编号:2534053 阅读:116 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
复合系统,包括例如由金属制成的第一部件(1)以及第二部件(2),第二部件至少部分沿复合系统的虚拟纵轴(L)贯穿第一部件(1)延伸。部件(2)以至少部分弯曲的,特别是作为柱面构成的外表面,平齐地接触部件(1)的内表面,使得部件(1)至少部分围绕部件(2)。复合系统的有效表面(1B,2B)由两个部件的相互接触的表面形成,使得两个部件(1、2)在这些作为封闭圆周表面形成的有效表面(1B、2B)的区域中具有部分轮廓(TK)。部分轮廓(TK)通过形成至少部分同样在纵轴(1)的方向上作用的形状锁合而至少部分互锁。另外,部件(2)以其外表面平齐地接触部件(1)的内表面,使得两个部件(1,2)部分也通过形成至少部分在纵轴(L)方向上作用的摩擦锁合而机械紧密地彼此相连。作为替代或者补充,部件(1、2)中的至少一个至少部分受到持续的弹性形变,特别是混合的塑性弹性形变。复合系统的特征在于即使在部件(1、2)之一中重复出现振动时也具有较高的拔出强度,并且因此特别适用于振动型测量变送器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种复合系统,其特别是构成为具有至少一条在操作中振动的测量管的振动型测量变送器的组成部分,该复合系统包括特别是金属制成的第一部件以及与其连接的特别是同样由金属制成的第二部件。另外,本专利技术涉及一种用于制造这种特别是适用于振动型测量变送器的复合系统的方法。
技术介绍
在工业测量和自动化技术中,具有振动型测量变送器的在线测量仪表用于高精度记录测量特别是管道中流动的介质的过程变量,特别是流体动态和/或流变测量变量。这种测量仪表通常至少包括一条与传递介质的管道相通并且在工作中振动的测量管。这种振动型测量变送器的结构、功能和使用例子例如在US-A 41 27 028、US-A 45 24 610、US-A 47 68 384、US-A 47 93 191、US-A 48 23 614、US-A 52 53 533、US-A 56 10 342、US-A 60 06 609、US-A 60 47 457、US-B 61 68 069、US-B 63 14 820、US-B 63 52 196、US-B 63 97 685、US-B 64 50 042、US-B 64 87 917、US-B 65 16 674、US-B 65 19 828、US-B 65 23 421、US-B 65 98 281、US-B 66 66 098、US-B 66 98 644、US-B 67 11 958、US-A 67 69 163、WO-A 03/048693或本申请人的未公开的德国专利申请DE 103 54373.2中有所介绍。已知,振动型测量变送器用于与所连接的测量仪表电子装置相结合,在至少一条测量管中此刻传递的介质中产生反作用力。这些反作用力对应于待测过程变量并且例如包括对应于质量流量的科里奥利力、对应于密度的惯性力、或对应于粘度的摩擦力等。然后,从这些力得到测量信号,其适当地对应于测量的过程变量,例如介质的特定质量流量、粘度和/或密度。为此,测量变送器的至少一条测量管通常是介质密封的,特别是压力密封的,并且往往例如利用法兰连接永久地插入传递介质的管道中。为了可振荡地支承至少一条测量管,提供管状或框架状的支架元件。支架元件例如由钢支承,通常与测量管相比非常抗弯曲,并且在入口和出口侧联结至例如直接固定至特定的测量管。正如这种测量变送器中常见的并且已经从上述现有技术中清楚看到的,支架系统可以利用合适的外部施加的覆盖,例如管帽或以后应用的薄片,而形成已经提到的测量变送器外壳,或者直接系统甚至可以自身构造为测量变送器外壳。为了驱动至少一条测量管,所述类型的测量变送器还包括激励装置,其与特定的测量仪表电子装置电连接。激励装置包括振荡激励器,特别是电动或电磁振荡激励器,其机械地作用于测量管。在操作中,激励装置由测量仪表电子装置利用合适的激励信号以合适的方式驱动,使得测量管至少简短的执行振荡,特别是弯曲振荡和/或扭曲振荡。另外,提供传感器装置,用于产生振荡测量信号,并且至少在将测量变送器用作科里奥利质量流量测量变送器的情况中,该传感器装置具有至少两个互相分离的传感器元件,它们对于测量管的入口和/或出口振荡作出反应。除了能够同时测量多个这种过程变量,特别是质量流量、密度和/或粘度,利用同一测量仪表,具有振动型测量变送器的在线测量仪表的另一本质优点在于,它在特定的工作限度之内具有非常高的测量精度与对于干扰相对较低的敏感度。另外,这种测量仪表基本可用于任何可流动介质并且在测量和自动化技术的多种应用领域中能够应用。在所述类型的用作科里奥利质量流量计的在线测量仪表的情况中,特别的测量仪表电子装置确定由两个传感器元件传送的两个振荡测量信号之间的相位差,并且测量电子装置在其输出端发出由此得到的测量值信号,其代表对应于质量流量的时间特性的测量值。如果,正如在这种在线测量仪表的情况中常见的,还要测量介质的密度,那么测量仪表电子装置还为此基于振荡测量信号确定测量管的瞬时振荡频率。另外,例如可以基于维持测量管振荡所需的功率,特别是激励装置的相应激励电流,测量介质的粘度。为了操作测量变送器,特别是为了进一步处理或分析至少一个测量信号,正如已经说明的,测量变送器与相应的测量仪表电子装置相连。在工业测量和自动化技术中,这个测量仪表电子装置经常为此通过相关的数据传输系统,例如通过数字数据总线,与其它测量仪表和/或远程中央计算机相连,其中测量值信号被发送至该中央计算机。在这种情况中,用作数据传输系统的往往是总线系统,特别是串行总线系统,诸如PROFIBUS-PA、FOUNDATION FIELDBUS,以及相应的传输协议。利用中央计算机,传输的测量值信号可以被进一步处理并例如在监视器上作为相应的测量结果而可视化和/或转换为控制信号,用于适当的调节装置,诸如磁阀、泵的电机等等。为了容纳测量仪表电子装置,这种在线测量仪表还包括电子装置外壳,其例如在WO-A00/36379中提出的,可以远离测量变送器并简单地通过柔性线缆与其相连;或者其例如在EP-A 1 296 128或WO-A 02/099363那样,直接设置在测量变送器上,特别是设置在容纳测量变送器的测量变送器外壳的顶部上。在所述类型的测量变送器的情况中,市场上已经建立了基本上两种管形状,即,基本为直的测量管和在管平面中基本弯曲的测量管,其中基本为S形、V形或U形的测量管最常使用。特别是在用于测量质量流量的科里奥利质量流量测量变送器的情况中,在这两种管形状的情况中,由于对称的原因,往往使用两条测量管,它们在静止时基本上彼此平行地延伸并且往往由并行的介质流过。关于这一点,作为例子,可以参考US-A 41 27 028、US-A 47 68 384、US-A 47 93 191、US-A 56 10 342、US-A 57 96 011或US-B 64 50 042。除了具有这种双测量管设置的测量变送器之外,市场上还早已有具有单一的直的或弯曲测量管的测量变送器。这种具有单测量管的振动型测量变送器例如在US-A 45 24 610、US-A 48 23 614、US-A 52 53533、US-A 60 06 609、US-B 63 14 820、US-B 63 97 685、US-B 64 87 917、US-B 65 16 674、US-B 66 66 098、US-B 66 98 644、US-B 67 11 958、WO-A 03/048693或本申请人的上面提到的申请DE 10354373.2中有所介绍。这里显示的每一测量变送器都包括一条测量管,其具有入口端和出口端并且至少暂时振动,它特别是由钢、钛、钽或锆或相应的合金制成的测量管,用于传递待测介质,其中测量管与连接的管道通过通入入口端的第一管段和通入出口端的第二管段相通,以使得介质能够流经,并且其中测量管在工作器件执行围绕虚拟连接两个管段的振荡轴的机械振荡,它还包括非常抗弯曲的管状或框架状的支架元件,该支架元件例如由钢制成,用于可振荡地支承测量管,其利用第一过渡件固定至第一管段并且利用第二过渡件固定至第二管段。对于上述情况,其中使用的测量变送器具有单测量管,在测量变送器中还提供逆振荡装置,其可振荡地悬吊在测量变送器外壳中并且固定至测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合系统,特别是双金属的和/或适用于振动型测量变送器的复合系统,包括:特别是由金属制成的第一部件(1);和第二部件(2),其特别是由金属制成,至少部分沿复合系统的虚拟纵轴(L)贯穿第一部件(1)延伸,其以至少部分弯曲的,特别是作为柱面构成的外表面,平齐地接触第一部件的内表面,使得第一部件至少分段地至少部分围绕第二部件;其中,由两个部件的相互接触的表面形成的特别是摩擦锁合地彼此接合的复合系统有效表面(1B,2B)这样成形,使得两个部件(1、2)在这些特别是作为封闭圆周表面构成的有效表面(1B、2B)的区域中具有部分轮廓(TK),该部分轮廓(TK)通过形成至少部分同样在纵轴(1)的方向上作用的形状锁合而至少部分互锁;并且其中,第二部件(2)以其外表面平齐地接触第一部件(1)的内表面,使得两个部件(1,2)部分也通过形成至少部分在纵轴(L)方向上作用的摩擦锁合而机械紧密地彼此相连,其中摩擦锁合特别是也在第二部件(2)的外表面的圆周方向上作用,且特别是通过两个部件(1、2)中的至少一个的冷成型实现和/或作用于形状锁合的区域中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷纳洛伦茨
申请(专利权)人:恩德斯豪斯流量技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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