超声流量计的探头装置制造方法及图纸

技术编号:40722257 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-22 13:00
本申请公开了一种超声流量计的探头装置,包括探头杆、连接线、上连接座、球阀和下连接座;探头杆头部处的安装孔为设有与外部连通的扩口端的台阶孔,安装孔的轴线与探头杆的轴线成设定角度;超声波换能器的安装座嵌装于安装孔的小口端,扩口端的侧壁与超声波换能器的声楔的侧壁、安装座的圆环面所在平面之间形成环槽;环槽内压接有弹性压紧套,弹性压紧套用于限制超声波换能器安装位置;上连接座远离球阀的一端设有内螺纹,上连接座内还包括由内螺纹向内壁逐渐收口的斜面;上连接座的斜面处嵌装有锁紧斜环,上连接座的内螺纹处连接有锁紧螺母。本申请能够提高测量精准度,无需专用工具,超声波换能器拆装简便,结构紧凑、易于维护检修。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超声波流量仪表,尤其涉及一种超声流量计的探头装置


技术介绍

1、超声流量计是一种用来测量管道流量数据的仪表,具有测量方便、灵敏准确的优点,在工业生产中有着广泛的应用。超声波流量计的工作原理是利用超声波束在液体中传播时间正比于液体的流速,通过测量发射和接收超声波信号之间的时间差,计算出液体流速和流量。

2、超声流量计主要包括探头装置和主机,探头装置上装配有超声波换能器,探头装置成对设置,分别安装于被测管道的上游和下游;探头装置与主机之间设有连接线。上、下游处的超声波换能器为相对设置,上游处的超声波换能器将输入的电信号转换成超声波再传递出去,下游处的超声波换能器将接收到超声波信号转换成电信号通过连接线传输至主机,主机经一系列计算处理得出流量、流速并显示在主机上的显示界面上。

3、相关技术中,探头装置通常包括探头杆、超声波换能器、下连接座、球阀、上连接座、锁紧机构和连接线等。下连接座的一端与管道外壁焊接,下连接座的另一端通过球阀与上连接座连接,上连接座上安装有锁紧机构。探头杆装配有超声波换能器的一端为头部,探头杆头部穿过以上器件的内孔至被测管道内壁。连接线的一端伸入探头杆头部与超声波换能器连接,连接线的另一端连接至主机。

4、其中,超声波换能器外壳一端为声楔,另一端为安装座,声楔的外端面为声楔面,安装座的外端面为接线端,接线端的中心处开有通孔。换能器内部安装有压电芯片、信号线等器件,信号线的一端从接线端的通孔伸出。探头杆内部设有相互连通的内孔和安装孔,内孔沿探头杆的轴向方向延伸,安装孔位于头部,安装孔的轴线与过线孔的轴线成设定角度设置,探头杆头部的外端面与安装孔的轴向方向为垂直设置。超声波换能器的安装座朝内嵌装在头部的安装孔内,声楔外周与安装孔之间具有间隙。超声波换能器的固定方式大多为两种,一种是在探头杆头部的安装孔内加工内螺纹,使用专用工具将螺母旋进声楔与安装孔的间隙内,通过螺母对超声波换能器压紧固定;另一种是通过金封板将超声波换能器焊接封装。

5、上述技术中,由于超声波换能器本身比较脆弱,装配时要求螺母的端面与安装孔端面平齐,螺母可能会压坏超声波换能器,螺母装配方式需要使用专门工具、操作繁琐,且由于制造公差问题螺母与安装孔不容易找平,因此会影响测量精度;金封板焊接封装工艺要求高,实际焊接时换能器的安装位置容易产生偏差,也会影响测量精度。


技术实现思路

1、为了解决
技术介绍
中提到的至少一个问题,本申请实施例提供一种超声流量计的探头装置,探头杆的头部处的安装孔为台阶孔,安装孔的扩口端与外部连通,将超声波换能器直接嵌装于安装孔,通过弹性压紧套对超声波换能器进行压紧固定,使超声波换能器的声楔面与探头杆头部端面齐平,提高测量精准度,简化装配步骤,不需要使用专用工具,避免因操作不当致超声波换能器损坏;此外,通过上连接座与锁紧斜环和探头杆配合,可方便地对探头杆进行锁紧调节操作,且整体装置结构紧凑。

2、本申请实施例提供了一种超声流量计的探头装置,包括探头杆、连接线、上连接座、球阀和下连接座。

3、所述探头杆的头部装配有超声波换能器,所述连接线一端伸入所述探头杆的内孔并与所述超声波换能器的信号线连接,所述连接线的另一端用于连接至所述主机。所述探头杆的内孔沿探头杆的轴向延伸,所述探头杆头部处的安装孔为设有与外部连通的扩口端的台阶孔,所述安装孔的轴线与探头杆的轴线成设定角度。所述超声波换能器的安装座嵌装于所述安装孔的小口端,且所述超声波换能器的安装座的接线端面向所述内孔,所述扩口端的侧壁与所述超声波换能器的声楔的侧壁、安装座的圆环面所在平面之间形成环槽。所述环槽内压接有弹性压紧套,所述弹性压紧套用于限制所述超声波换能器安装位置。

4、所述球阀分别与所述上、下连接座连接,所述探头杆穿设于下连接座、球阀和下连接座的内孔,所述探头杆的头部位于所述下连接座远离球阀的一侧,所述探头杆与所述上连接座的内壁滑动连接。所述上连接座远离所述球阀的一端设有内螺纹,所述上连接座内还包括由内螺纹向内壁逐渐收口的斜面。所述上连接座的斜面处嵌装有锁紧斜环,所述上连接座的内螺纹处连接有锁紧螺母,所述锁紧斜环和锁紧螺母均开设有供所述探头杆穿过的通孔,所述锁紧斜环的外周与所述上连接座的斜面贴紧设置,所述锁紧斜环的内壁与所述探头杆贴紧设置,所述锁紧斜环和锁紧螺母的相对面互相抵接。

5、在一种可以实现的实施方式中,所述弹性压紧套由聚四氟乙烯制成。

6、在一种可以实现的实施方式中,所述探头杆的内孔靠近所述超声波换能器的一端灌封有密封胶。

7、在一种可以实现的实施方式中,沿所述探头杆的长度方向,所述上连接座的内壁上设有若干卡槽,所述卡槽为沿所述上连接座的径向内凹的环形槽。

8、每个所述卡槽内嵌装有o形密封圈,所述探头杆穿设于各所述o形密封圈内。

9、在一种可以实现的实施方式中,所述卡槽的数量为2~3个。

10、在一种可以实现的实施方式中,所述球阀与所述上连接座、下连接座之间均设置有密封垫圈。

11、在一种可以实现的实施方式中,所述探头杆上远离所述超声波换能器的一端为尾部,所述探头杆的尾部设有外螺纹,所述外螺纹处盖设有连接线锁紧螺帽,所述连接线锁紧螺帽的中心处开设有通孔。

12、所述探头杆的尾部开设有沿所述探头杆轴线延伸的沉孔,所述沉孔内由内向外依次设有密封挡圈、连接线密封圈和压环,所述连接线密封圈用于贴紧所述连接线,所述压环沿所述探头杆轴线向外延伸且部分伸出所述探头杆,所述压环伸出所述探头杆的外端面与所述连接线锁紧螺帽的内端面抵接。

13、在一种可以实现的实施方式中,所述连接线锁紧螺帽的外部套设有连接线保护套,所述连接线保护套向远离所述探头杆的一侧延伸且包裹设定长度所述连接线。

14、综上,本申请的超声流量计的探头装置中探头杆头部处的安装孔为具有与外部连通的台阶孔,超声波换能器嵌装于安装孔的小口端,超声波换能器的声楔侧壁与安装孔之间的空隙形成环槽,通过设置压接于环槽内的弹性压紧套,利用弹性压紧套的弹性特性,使超声波换能器的安装座接线端与安装孔的小口端的底部紧贴,从而保证声楔面与探头杆头部外端面齐平。此外,上连接座远离球阀的一端由外向内设有内螺纹及斜面,并设置与内螺纹配合的锁紧螺母、与斜面贴合的锁紧斜环,旋转锁紧螺母使之与锁紧斜环分离,沿探头杆的轴线方向调整探头杆至合适伸入位置后,旋转锁紧螺母使之与锁紧斜环抵接,从而实现对探头杆的锁止固定。本申请的超声流量计的探头装置能够简化超声波换能器的拆装操作,无需使用专用工具,方便日常维护检修,避免因操作不当造成超声波换能器损毁,利用弹性材质使超声波换能器安装位置更精准,提高测量结果的准确度,探头杆伸入位置调节、固定操作简便,装置整体采用轻量化设计、结构紧凑。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超声流量计的探头装置,其特征在于,包括探头杆、连接线、上连接座、球阀和下连接座;

2.根据权利要求1所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述弹性压紧套由聚四氟乙烯制成。

3.根据权利要求1所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述探头杆的内孔靠近所述超声波换能器的一端灌封有密封胶。

4.根据权利要求1~3任一项所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,沿所述探头杆的长度方向,所述上连接座的内壁上设有若干卡槽,所述卡槽为沿所述上连接座的径向内凹的环形槽;

5.根据权利要求4所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述卡槽的数量为2~3个。

6.根据权利要求1~3任一项所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述球阀与所述上连接座、下连接座之间均设置有密封垫圈。

7.根据权利要求1~3任一项所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述探头杆上远离所述超声波换能器的一端为尾部,所述探头杆的尾部设有外螺纹,所述外螺纹处盖设有连接线锁紧螺帽,所述连接线锁紧螺帽的中心处开设有通孔;

8.根据权利要求7所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述连接线锁紧螺帽的外部套设有连接线保护套,所述连接线保护套向远离所述探头杆的一侧延伸且包裹设定长度所述连接线。

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【技术特征摘要】

1.一种超声流量计的探头装置,其特征在于,包括探头杆、连接线、上连接座、球阀和下连接座;

2.根据权利要求1所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述弹性压紧套由聚四氟乙烯制成。

3.根据权利要求1所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,所述探头杆的内孔靠近所述超声波换能器的一端灌封有密封胶。

4.根据权利要求1~3任一项所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,沿所述探头杆的长度方向,所述上连接座的内壁上设有若干卡槽,所述卡槽为沿所述上连接座的径向内凹的环形槽;

5.根据权利要求4所述的超声流量计的探头装置,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭岑孙少海郭永川陈晶梁其龙刘少轩
申请(专利权)人:河北肯创仪表科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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