超声波模块安装结构及超声波燃气表的制作方法

本实用新型涉及燃气计量设备领域，具体而言，涉及一种超声波模块安装结构及超声波燃气表。

背景技术：

现有技术的燃气表，基本上是机械表(机械式膜式燃气表)，其计数原理是利用燃气的流动带动计数码轮转动进行计数的，由于是机械转动结构，存在计数误差范围较大(尤其在低流量区域计量不准确)、表体体积较大(占用较大的安装空间)、在使用时间稍长后形成的老化降低了计量精度等不足。随着技术的进步，现在出现了新一代超声波燃气计量表(燃气体积计量表)，超声波模块安装结构的可靠性和精度都较高，然而，由于我国部分地区气体质量较差，气体中的杂质容易积落在超声波模块的气流通道中，长期使用会对超声波模块的精度产生一定的影响。

综上所述，如何使新一代超声波燃气计量表(超声波燃气表)在我国部分地区气体质量较差的现状下，能够保证精度和可靠性，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种超声波模块安装结构，当该超声波燃气表在使用状态时，位于燃气表壳内的超声波模块的气流通道竖向设置在燃气表壳的内腔内，使得燃气经过该超声波模块的气流通道时，由于气体中杂质的自身重力，其不易积尘在气流通道内，从而该超声波燃气表在长期使用的情况下，也可以较好的保证其可靠性与精确度。

本实用新型的目的还在于提供了一种超声波燃气表，该超声波燃气表包括了上述的超声波模块安装结构，使用该超声波模块安装结构的超声波燃气表在使用状态下，位于燃气表壳内的超声波模块气流通道竖向设置，使得杂质在超声波模块的气流通道内不易积尘，长期使用也可以保证该超声波燃气表的精确度。

本实用新型的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本实用新型的实施例提供了一种超声波模块安装结构，包括燃气表壳和超声波模块，超声波模块设置在燃气表壳内；燃气表壳包括进气口、出气口以及内腔，进气口、出气口分别与内腔相贯通，超声波模块包括模块本体，模块本体设置有气流通道，气流通道的出气端与燃气表壳的出气口相连通；超声波模块安装结构具有气流通道在内腔竖向设置的使用状态。

在本实用新型的实施例中，该超声波模块安装结构在使用状态时，位于燃气表壳的内腔内的超声波模块的气流通道是竖向设置，该竖向设置的超声波模块安装结构在我国部分地区气体质量较差的现状下，长期使用，也可以较好的保证其可靠性和精确度。

另外，根据本实用新型的实施例提供的超声波模块安装结构，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的可选实施例中，超声波模块安装结构处于使用状态时，以重力方向线为参考线，气流通道的中心轴线相对于参考线的倾斜角度为0°～25°。

在本实用新型的可选实施例中，进气口和出气口均位于燃气表壳的顶部，超声波模块竖直设置于内腔内，且气流通道的中心轴线与出气口的中心轴线平行或者重合。

在本实用新型的可选实施例中，超声波模块通过连接件与燃气表壳固定连接；连接件包括连接管道，连接管道包括与燃气表壳固定连接的第一端和与超声波模块卡接的第二端。

在本实用新型的可选实施例中，第一端包括接头嵌入部和用于连接燃气表壳的接头固定部，接头嵌入部相对于接头固定部远离第二端，接头嵌入部设置有第一凹槽，第一凹槽内设置有用于将第一端与出气口密封的密封垫圈；第二端包括卡盘固定部和超声波模块嵌入部，超声波模块嵌入部相对于卡盘固定部远离第一端，超声波模块嵌入部设置有第二凹槽，第二凹槽内设置有用于将第二端与超声波模块密封的密封垫圈。

在本实用新型的可选实施例中，内腔内的出气口处还设置带有螺纹孔的垫圈，垫圈与燃气表壳铆接。

在本实用新型的可选实施例中，连接件还包括紧固件，紧固件穿过接头固定部且将连接件与垫圈螺纹连接。

在本实用新型的可选实施例中，接头固定部包括固定部本体和固定耳部，固定耳部对称设置在固定部本体的两侧，紧固件穿过固定耳部将连接管道与燃气表壳固定连接。

在本实用新型的可选实施例中，第二端包括设置有外螺纹的连接部，连接件还包括固定卡盘，固定卡盘包括承接部和卡扣部；承接部的内侧壁设置有与连接部相匹配的内螺纹，使固定卡盘与连接管道螺纹连接，卡扣部与超声波模块卡接。

本实用新型的实施例还提供了一种超声波燃气表，包括上述的超声波模块安装结构。

本实用新型实施例的有益效果是：该超声波燃气表包括了上述的超声波模块安装结构，使得在使用状态下，设置于燃气表壳的内腔内的超声波模块的气流通道竖向设置，该超声波模块的气流通道内不易积尘，且长期使用后，也可以较好的保证该超声波燃气表的精确度。

综上，本实用新型实施例提供的超声波模块安装结构及超声波燃气表，计量精度高、可靠性好，同时计量不易受磁场的影响，且超声波模块的气流通道内不易积尘。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的超声波模块安装结构的一个视角的示意图；

图2为图1中燃气表壳的第一视角的示意图；

图3为图2的第二视角的示意图；

图4为图1中超声波模块的第一视角的示意图；

图5为图4的第二视角的示意图；

图6为图1中连接件的一个视角的示意图；

图7为图6的爆炸图；

图8为图7中连接管道的第一视角的示意图；

图9为图8的第二视角的示意图；

图10为图7中固定卡盘的第一视角的示意图；

图11为图10的第二视角的示意图；

图12为本实用新型实施例1提供的超声波模块安装结构在使用状态时的示意图。

图标：100-超声波模块安装结构；10-燃气表壳；13-壳本体；16-进气口；161-凸台；163-固定部；20-出气口；22-内腔；25-垫圈；30-超声波模块；32-模块本体；34-气流通道；35-进气端；38-出气端；382-密封部；386-卡接部；388-卡槽；50-连接件；51-连接管道；53-管道本体；55-第一端；56-接头嵌入部；57-第一凹槽；58-接头固定部；582-固定部本体；584-固定耳部；5841-第一部；5843-第二部；60-第二端；62-卡盘固定部；621-限位部；625-连接部；65-超声波模块嵌入部；68-第二凹槽；70-固定卡盘；72-卡盘本体；73-凸起部；74-卡扣部；76-承接部；78-密封垫圈；80-紧固件；82-参考线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

其中图1—图12对应本实用新型的实施例1，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案进行详细描述。

实施例1

如图1所示，本实用新型的实施例1提供的超声波模块安装结构100，主要包括燃气表壳10、超声波模块30和连接件50。

下面对各个部件的具体结构以及相互之间的对应关系进行详细说明。

首先，对燃气表壳10的结构进行详细描述，请参照图2所示，该燃气表壳10包括壳本体13、进气口16以及出气口20，进气口16和出气口20设置在壳本体13的顶部，燃气表壳10的壳本体13内设置有内腔22，进气口16和出气口20分别与该内腔22相贯通。

在本实用新型的实施例1中，请参照图3所示，该进气口16为空心柱状，具体为凸出的接头，包括凸台161和固定部163，凸台161位于壳本体13和固定部163之间，凸台161和固定部163均为圆柱状，凸台161的外径尺寸大于该固定部163的外径尺寸，且该凸台161的中心轴线与该固定部163的中心轴线重合，该固定部163包括内壁和外壁，该内壁的中心轴线与该外壁的中心轴线重合，且该内壁为光滑壁，外壁设置有与燃气管道相配合的外螺纹。

该出气口20与进气口16的形状相同，大小尺寸也相同，且在壳本体13顶部上均匀分布。该进气口16和出气口20分别与壳本体13一体成型，使得燃气从进气口16处进入，经过内腔22从出气口20处排出。

在本实用新型的实施例1中，在燃气表壳10内的出气口20下方固定设置有带螺纹孔的垫圈25，该垫圈25包括中心孔和两个螺纹孔，该两个螺纹孔对称设置在中心孔的两侧，且中心孔的轴线与出气口20的中心轴线重合。在本实用新型的实施例1中，垫圈25与壳本体13之间固定设置方式为铆接，也可以是焊接等其他固定方式。在铆接时，该垫圈25可以绕中心孔的轴线旋转，选择不同的角度进行铆接，从而可以对超声波模块30的安装角度进行调节。

其次，对超声波模块30的结构进行详细描述，请参照图4，超声波模块30包括模块本体32、进气端35以及出气端38，其中进气端35和出气端38相对地设置于模块本体32的两侧，模块本体32中设置有气流通道34，该气流通道34与进气端35、出气端38连通。使得燃气从进气端35进入，流经气流通道34，从出气端38流出。

出气端38为圆环状，包括密封部382和卡接部386，密封部382位于模块本体32与卡接部386之间，该密封部382包括内壁，该内壁与连接管道51的超声波模块嵌入部65的外壁相配合，通过位于第二凹槽68内的O型圈密封。

该卡接部386的外径大于上述密封部382的外径，且卡接部386上设置有多个卡槽388，在本实用新型的实施例1中，卡槽388数量为4个。

请参照图5所示，超声波模块30的气流通道34的横截面为矩形结构，且该气流通道34的中心轴线与该超声波模块30的进气端35的中心轴线重合或平行，或者该气流通道34的中心轴线与该超声波模块30的出气端38的中心轴线重合或平行。

在本实用新型的实施例1中，超声波模块30竖向设置在燃气表壳10内，是通过连接件50与燃气表壳10的出气口20固定连接的，下面，对连接件50的具体结构做详细说明。

请参考图6所示，该连接件50包括连接管道51和固定卡盘70。下面对连接管道51和固定卡盘70的结构和连接关系分别进行详细说明。

请参照图7所示，连接件50中的连接管道51包括管道本体53、以及与管道本体53连接的第一端55和第二端60，第一端55与出气口20密封连接，第二端60设置有固定卡盘70，且第二端60与超声波模块30密封连接。

第一端55包括接头嵌入部56和接头固定部58，其中接头固定部58位于接头嵌入部56与管道本体53之间。接头嵌入部56为柱状，其外壁的中心轴线与内壁的中心轴线重合，均为光滑壁，该接头嵌入部56的外壁与出气口20的内壁相配合，在接头嵌入部56的外壁的远离接头固定部58的一端还设置有第一凹槽57，该第一凹槽57用于固定密封垫圈78，将该连接管道51的第一端55与出气口20密封。

请继续参照图7所示，接头固定部58为圆板状，该接头固定部58的厚度尺寸小于接头嵌入部56的厚度尺寸，该接头固定部58的外径尺寸大于接头嵌入部56的外径尺寸。该接头固定部58包括固定部本体582和固定耳部584，其中固定耳部584对称设置在固定部本体582的两侧，固定部本体582为圆板，其设置有固定耳部584的两侧为平面壁。

请参照图8所示，该固定耳部584的形状为L形，包括第一部5841和第二部5843，第一部5841与固定部本体582连接，且第一部5841垂直于上述的平面壁，第一部5841与平面壁连接处圆弧过渡，第二部5843平行于上述的平面壁与上述第一部5841固定连接，且第二部5843与第一部5841的连接处圆弧过渡，L形的固定耳部584与固定部本体582连接后形成具有开口的接头固定部58，对称设置的两个固定耳部584与固定部本体582所形成的开口是相反方向，如图8中所示，即一个固定耳部584的开口向上，一个固定耳部584的开口向下，或者说两个固定耳部584的开口相对于中心轴线是顺时针旋转或者逆时针旋转。

请参照图9所示，第二端60包括卡盘固定部62和超声波模块嵌入部65，卡盘固定部62位于管道本体53与超声波模块嵌入部65之间，下面对卡盘固定部62和超声波模块嵌入部65分别详细说明。

卡盘固定部62包括限位部621和连接部625，限位部621位于管道本体53与连接部625之间，限位部621为圆板状，且限位部621的外径尺寸大于管道本体53的外径尺寸，也大于连接部625的外径尺寸，从而限制固定卡盘70向第一端55运动。连接部625的外壁设置有与固定卡盘70相配合的外螺纹，使固定卡盘70在连接部625处通过螺纹固定连接。

超声波模块嵌入部65为柱状，其外壁的中心轴线与内壁的中心轴线重合，均为光滑壁，该超声波模块嵌入部65的外壁与超声波模块30出气端38的内壁相配合，在超声波模块嵌入部65的外壁的远离卡盘固定部62的一端还设置有第二凹槽68，该第二凹槽68用于固定密封垫圈78，将该连接管道51的第二端60与超声波模块30出气端38密封。

请参照图10所示，连接件50中的固定卡盘70包括卡盘本体72、卡扣部74和承接部76，卡扣部74设置于卡盘本体72的一端，承接部76设置在卡盘本体72的另一端。

卡盘本体72为圆环状，卡盘本体72的一端为平面，另一端设置有多个凸起部73，请参照图11所示，在本实用新型的实施例1中，该凸起部73为四个，凸起部73的远离平面端的一端设置有卡扣部74，卡扣部74数量与其连接的超声波模块30的卡槽388数量相对应，且该固定卡盘70的卡扣部74对应地设置在上述卡接部386的卡槽388内。

卡扣部74设置在凸起部73的内侧壁，该卡扣部74的横截面形状为梯形，在本实用新型的实施例中，卡扣部74的远离卡盘本体72的棱倒角处理。

承接部76设置在卡盘本体72内侧，在本实用新型的实施例中，承接部76为两组，且对称分布在卡盘本体72的内壁上，该承接部76的内侧壁设置有与卡盘固定部62的连接部625相配合的内螺纹。

由于连接管道51的嵌入部与出气口20，以及超声波模块30与连接管道51之间连接时，对密封性要求较高，故，该连接件50还包括密封垫圈78，在本实用新型的实施例中，该密封垫圈78为O型圈，数量为两个。其中一个O型圈设置在接头嵌入部56的第一凹槽57处，另一个O型圈设置在超声波模块嵌入部65的第二凹槽68处。

该连接件50还包括紧固件80，装配时该紧固件80穿过连接管道51的固定耳部584，与固定在出气口20下方的垫圈25螺纹固定连接。此处的紧固件80种类、型号不做限制，可以为内六角螺钉、紧定螺钉或开槽普通螺钉等多种，只需要将连接管道51通过采用紧固件80拧紧的方式使其固定在出气口20的下方即可。

在本实用新型的实施例1中，当超声波燃气表在使用状态时，该超声波模块安装结构100具有使超声波模块30的气流通道34竖向设置于燃气表壳10的内腔22中。请参照图12所示，当超声波燃气表在使用状态时，定义重力方向线为参考线82，即垂直于水平面的直线为参考线82，即如图12中所示，进气口16和出气口20均位于燃气表壳10的顶部，且该出气口20是垂直于水平面的方向设置，该竖向设置是指竖直设置或者倾斜设置两种方式，竖直设置时，即模块本体32中的气流通道34的中心轴线与出气口20的中心轴线平行或者重合；倾斜设置时，模块本体32中的气流通道34的中心轴线与参考线82的倾斜角度为一锐角，该锐角为0°～25°之间的任一夹角。

在本实用新型的实施例1中，优选地，超声波模块30竖直设置在燃气表壳10中。当进气口16与出气口20位于燃气表壳10的顶部，且进气口16与出气口20都与上述参考线82平行时，该超声波模块30的气流通道34与出气口20或者进气口16的中心轴线平行或重合。当进气口16与出气口20不是位于燃气表壳10的同一壁，只有出气口20位于燃气表壳10的顶部时，该超声波模块30的气流通道34与出气口20的中心轴线平行或重合。

本实用新型实施例1提供的超声波模块安装结构100是将超声波模块30竖向设置在燃气表壳10内的出气口20下方，使燃气表内部的结构简化，布局合理，超声波模块30与燃气表壳10之间采用连接件50固定连接，便于安装与拆卸，操作方便，极大提高了生产效率。

本实用新型实施例1提供的超声波模块安装结构100的有益效果是：

一、该超声波模块30竖向设置，气体经过超声波模块30的气流通道34，杂质不易积落，长期使用，可以保证该超声波燃气表的可靠性和精确度。

二、该超声波模块30竖向设置在出气口20下方，使燃气表壳10内的内腔22布局合理，空间变大。

三、采用连接件50将燃气表壳10的出气口20与超声波模块30固定连接，便于安装与拆卸，操作方便，极大提高了生产效率。

实施例2

对本实用新型提供的超声波模块安装结构100在上述实施例1的基础上，还可以作出下述可选的其他结构方案，具体说明如下：

在本实用新型实施例2中，燃气表壳10的出气口20和进气口16没有设置在燃气表壳10的顶部，出气口20设置在燃气表壳10的侧壁时，在该情况下，超声波模块30竖向设置在燃气表壳10内，在本实用新型所说的竖向设置均是指该超声波燃气表在使用状态下的设置方位，此处的竖向设置也可以为垂直于水平面设置和相对于水平面有一定角度的倾斜设置，当倾斜设置时，倾斜角度为大于0°小于或等于25°。

超声波模块30与出气口20的连接通过连接件50直接固定连接，这里的连接件50结构可以有多种，只要保证固定连接后的超声波模块30与出气口20之间的密封性能即可。

实施例3

本实用新型实施例3提供了一种超声波燃气表，其包括上述的超声波模块安装结构100。

该超声波燃气表中在使用状态时，其燃气表壳10内设置的超声波模块30是竖向设置，优选地，该超声波燃气表的进气口16和出气口20均位于燃气表壳10的顶部，且超声波模块30设置于出气口20下方，该超声波模块30的气流通道34与出气口20相连通。

该超声波模块30可以直接设置在出气口20下方，也可以通过连接件50设置在出气口20下方。

本实用新型的实施例3提供的超声波燃气表的有益效果为：在我国部分地区气体质量较差的现状下，超声波模块30竖向设置，气体中的杂质不易积落，长期使用可以保证超声波燃气表的精确度和可靠性；另一方面，对燃气表壳10内的空间利用更为合理，超声波模块30设置于出气口20下方，布局更加合理。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。