高温涡街流量计信号采集探头的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于高温蒸汽流量测量技术领域，尤其涉及一种高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于所述中芯柱设置在所述振动管内，所述中芯柱位于所述主材上方并与所述主材顶部接触，所述开叉片与所述主材底端过盈配合，所述主材与所述振动管过盈配合，所述主材的顶端部分、所述开叉片分别与所述振动管紧密接触，其他部分悬空；所述信号线设置在所述鞘套管内，且所述信号线分别与所述中芯柱、所述电极针焊接，所述中芯柱外壁周围设有与其紧贴的压电芯片，所述压电芯片外壁周围设有与其贴紧的电极片。本实用新型的有益效果是：交变信号传输更加灵敏，而且不会由于温度过高造成信号传输丢失或中断等现象。
【专利说明】
高温涡街流量计信号采集探头
技术领域
[0001]本实用新型属于高温蒸汽流量测量技术领域，尤其涉及一种高温涡街流量计信号米集探头。
【背景技术】
[0002]应力式涡街流量计是基于“卡门涡街”原理，当介质流经三角柱形旋涡发生体时，它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡，这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力，该压力作用在检测探头感应区，感应区将接受的应力通过内部的灌封胶传递到探头内部两侧的压电晶体，压电晶体受到交替变化的应力后，便产生一系列交变电信号。
[0003]传统的涡街流量计探头的工艺是:压电芯片焊接在探头主材上，利用高温树脂胶混合石英将主材封装在震动杆内，这样的封装工艺一般耐温在300度以内，超高温度后封装的树脂胶硬度会降低，从而降低应力传递，绝缘度下降，使部、探头感应区接收到的应力在传递到压电晶体的途中削弱，分信号丢失。但现如今高温应用领域很广泛，如火电和核电领域用来做驱动涡轮机的蒸汽、都在300度以上，因此本实用新型则针对高温蒸汽测量领域的不足做出了改进。
【实用新型内容】
[0004]为了解决涡街流量计探头无法长时间在300度以上环境下使用的问题，本实用新型提供一种高温涡街流量计信号采集探头，交变信号传输更加灵敏，而且不会由于温度过高造成信号传输丢失或中断等现象。
[0005]—种高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于包括中芯柱、振动管、主材、开叉片、信号线、电极针、鞘套管，所述中芯柱设置在所述振动管内，所述中芯柱位于所述主材上方并与所述主材顶部接触，所述开叉片与所述主材底端过盈配合，所述主材与所述振动管过盈配合，所述主材的顶端部分、所述开叉片分别与所述振动管紧密接触;所述信号线设置在所述鞘套管内，且所述信号线分别与所述中芯柱、所述电极针焊接，所述中芯柱外壁周围设有与其紧贴的压电芯片，所述压电芯片外壁周围设有与其贴紧的电极片。
[0006]所述开叉片边缘设有均匀分布的拱形凹槽，所述开叉片中部设有与主材底端配合的圆孔。
[0007]所述拱形凹槽的数量为4个。
[0008]所述鞘套管与所述振动管焊接。
[0009]所述信号线用高温线插入所述鞘套管与所述振动管熔接。
[0010]本实用新型的有益效果是:采用金属开叉片传递应力，将开叉片和主材焊接在一起，将和开叉片焊接好的主材与振动管过盈配合，避免了用胶灌封而受温度限制导致灵敏度过低的现象，也不会由于温度过高造成信号传输丢失或中断等;压电芯片、主材、电极连接采用金胶烧结工艺，使其导电性能更好，耐温更高，更牢固；信号线用高温线插入镍材质的鞘套管与振动管熔接，杜绝潮气进入探头内部和信号线而影响绝缘度。本实用新型使得交变信号传输更加灵敏，而且不会由于温度过高造成信号传输丢失或中断。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构不意图；
[0012]图2为本实用新型开叉片的结构示意图；
[0013]图3为本实用新型主材与开叉片的连接结构图。
[0014]图中，1、芯柱，2、振动管，3、主材，4、开叉片，5、信号线，6、电极针，7、鞘套管，8、压电芯片，9、电极片，10、拱形凹槽，11、圆孔。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对实用新型的一种【具体实施方式】做出说明。
[0016]如图1所示，本实用新型提供一种高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于包括中芯柱1、振动管2、主材3、开叉片4、信号线5、电极针6、鞘套管7，所述中芯柱I设置在所述振动管2内，所述中芯柱I位于所述主材3上方并与所述主材3顶部接触，所述开叉片4与所述主材3底端过盈配合，所述主材3与所述振动管2过盈配合，所述主材3的顶端部分、所述开叉片4分别与所述振动管2紧密接触，其他部分悬空;所述信号线5设置在所述鞘套管7内，且所述信号线5分别与所述中芯柱1、所述电极针6焊接，所述中芯柱I外壁周围设有与其紧贴的压电芯片8，所述压电芯片8外壁周围设有与其贴紧的电极片9。
[0017]如图2所示，所述开叉片4边缘设有均匀分布的拱形凹槽10，所述开叉片4中部设有与主材3底端配合的圆孔11，所述拱形凹槽10的数量为4个。
[0018]所述鞘套管7与所述振动管2焊接。
[0019]所述信号线5用高温线插入所述鞘套管7与所述振动管2熔接。
[0020]如图3所示，涡街高温探头需要开叉片4和主材3焊接在一起将和开叉片4焊接好的主材3与振动管2过盈配合，即主材3的顶端部分和开叉片4部分分别与振动管2是紧密接触的，其他部分皆悬空，此时当介质流过旋涡发声体时产生的旋涡所形成的负压力作用在检测探头上，使探头内部两侧的压电晶体受到交替变化的应力后，便产生一系列交变电信号，而此设计使得这种信号传输更加灵敏。
[0021]另外，本实用新型应力传递方面没有用到胶，采用的是金属材质的开叉片4，从而不会由于温度过高造成信号传输丢失或中断等现象，此外为了避免由于温度过高，金属材质热膨胀系数不相同造成的不良效果，开叉片4、主材3和振动管2采用同一材质，以上为本实用新型的实施方案。
[0022]以上对本实用新型的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于包括中芯柱、振动管、主材、开叉片、信号线、电极针、鞘套管，所述中芯柱设置在所述振动管内，所述中芯柱位于所述主材上方并与所述主材顶部接触，所述开叉片与所述主材底端过盈配合，所述主材与所述振动管过盈配合，所述主材的顶端部分、所述开叉片分别与所述振动管紧密接触;所述信号线设置在所述鞘套管内，且所述信号线分别与所述中芯柱、所述电极针焊接，所述中芯柱外壁周围设有与其紧贴的压电芯片，所述压电芯片外壁周围设有与其贴紧的电极片。2.根据权利要求1所述的高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于所述开叉片边缘设有均匀分布的拱形凹槽，所述开叉片中部设有与主材底端配合的圆孔。3.根据权利要求2所述的高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于所述拱形凹槽的数量为4个。4.根据权利要求1-3任一项所述的高温涡街流量计信号采集探头，其特征在于所述鞘套管与所述振动管焊接。
【文档编号】G01F1/32GK205449169SQ201521105133
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月24日
【发明人】李红锁, 蒲诚, 杨森
【申请人】天津市迅尔电子信息技术有限公司