科里奥利质量流量计的制作方法

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种科里奥利质量流量计。

背景技术：

质量流量测量技术是当今国家科技在流体介质过程控制领域中发展的重点，为实现对各种介质在复杂环境条件下的高准确度、高可靠性的测量，科里奥利质量流量计以其优越的性能成为该领域重点发展的新型测量仪表。

科里奥利质量流量计(以下简称科式流量计)是基于科里奥利效应测量流经管路流体的质量、密度、温度等参数的新型智能仪表。具体地说，科式流量计分流体做简谐振动(或圆周运动)，当流体介质以某一速度流经分流体时，介质一方面与分流体作同步振动(简谐振动或圆周运动)，另一方面继续以该速度通过管道，此时介质对管道产生与介质流动方向垂直的反作用力，即“科里奥利力”；在该力的作用下，测量管对称位置处的同步振动转变为非同步振动，而这种非同步性体现在振动信号波形上即为相位差，相位差的数值与介质的质量流量成正比，通过检测电路计算信号的相位差，即可得到介质的质量流量。

科氏质量流量计传感器在结构上主要包括分流体、测量管、支撑管、外壳以及磁电系统及其附件。以分流体和分流体为核心的内部构件做振动运动，这是流量计量的核心组成部分，同时也是最容易受到外界干扰的部分；以支撑管和外壳为核心的外部构件起到强度支撑、振动减弱和隔离等防护作用，是科氏流量计精确计量不可或缺的组成部分。一旦外部构件发生强度变形，将直接造成测量管发生形变而产生计量误差，这将大大降低科氏传感器的计量精度。

因此，如何提出一种流量计，能够解决测量管在扭转应力、拉应力或大流量介质冲击作用而产生的变形，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种科里奥利质量流量计，能够解决分流体以及测量管在扭转应力、拉应力或大流量介质冲击作用而产生的变形问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种科里奥利质量流量计，包括：

流量计本体，所述流量计本体包括测量管、支撑管以及对称设置在支撑管上的分流体，测量管两端分别与分流体两端连接且所述测量管呈梯形弯折；

支架，所述支架固定设置在支撑管上并与所述分流体两端抵接；所述支架与所述分流体抵接的一端设置有容纳所述分流体的第一弧形槽。

作为优选，所述支架与所述支撑管接触的底面上还设置有第二弧形槽。

作为优选，所述第一弧形槽数量为两个，且两所述第一弧形槽平行并排设置。

作为优选，所述第一弧形槽所在圆半径为r，两所述第一弧形槽所在圆的圆心之间的距离为d，两所述第一弧形槽相远离的两端之间的距离为n＝d+(1.2～1.8)r。

作为优选，所述支架与所述分流体相抵接的一端宽度m＝d+(1.8～2)r，所述支架另一端宽度b＝(0.9～1.0)d。

作为优选，所述支架厚度δ＝(0.4～0.5)r。

作为优选，所述支架与所述分流体接触的侧面相对于支架底面倾斜设置。

作为优选，所述第二弧形槽槽深dz＝(0.04～0.05)rz，rz为支撑管直径。

作为优选，所述第二弧形槽所在圆半径与所述支撑管直径相同。

作为优选，所述支架两侧壁均包括一弧形段以及一竖直段，所述弧形段所在圆半径为rr＝(1.2～1.3)d。

本发明有益效果：

本发明中在流量计本体上设置支架，能够使分流体在受到来自法兰两端的扭转应力、拉压应力或大流量介质冲击作用时有相反的力抵消，从而增加分流体和测量管结构件的强度和稳定性，进而能够防止分流体在外界环境作用下而产生变形，有效地提高了传感器的稳定性以及计量精度的准确性。

附图说明

图1是本发明提供的科里奥利质量流量计的结构示意图；

图2是图1的正视图的剖视图；

图3是图1中提供的支架的结构示意图；

图4是图3中提供的支架的正视图；

图5是图3中提供的支架的侧视图；

图6是图3中提供的支架的俯视图。

图中：

1、流量计本体；11、支撑管；12、分流体；13、测量管；14、驱动组件；15、阻尼板；16、外壳；17、检测部件；18、连接法兰；2、支架；21、第一弧形槽；22、第二弧形槽；23、弧形段；24、竖直段。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-2所示，本实施例中提供了一种科里奥利质量流量计，能够提高分流体受力，进而提高流量计的使用年限。该流量计包括：

流量计本体1，所述流量计本体1包括测量管13、支撑管11以及设置在支撑管11上的分流体12，所述分流体12设置在支撑管11上且对称设置，测量管13两端分别与分流体连接且所述测量管13呈梯形弯折；

支架2，所述支架2固定设置在支撑管11上并与所述分流体12两端抵接；所述支架2与所述分流体12抵接的一端设置有容纳所述分流体12的第一弧形槽21。本实施例中支架2与支撑管11焊接连接。

如图2所示，上述流量计本体1还包括设置在测量管上的驱动组件14、套设在测量管13上的阻尼板15以及检测部件17、与支撑管11连接并将测量管13设置在其内的外壳16以及设置在支撑管11两端并与分流体12连接的连接法兰18。

本实施例中在流量计本体1上设置支架2，能够使分流体12在受到两侧向中间的扭转应力(或拉应力或大流量介质冲击作用)时有相反的力抵消，进而能够防止分流体12在外界环境作用下而产生变形，有效地提高流量计计量精度。

如图3-6所示，设置第一弧形槽21的目的则是为了使支架2能够将支撑管11较好的抵接，使二者连接处没有较大的缝隙，其中第一弧形槽21的数量与分流体2数量相同，所述第一弧形槽21数量为两个，且两所述第一弧形槽21平行并排设置。本实施例中所述第二弧形槽22所在圆半径与所述支撑管11直径相同。所述第一弧形槽21所在圆半径为r，两所述第一弧形槽21所在圆的圆心之间的距离为d，两所述第一弧形槽21相远离的两端之间的距离为n＝d+(1.2～1.8)r。第一弧形槽21所在圆半径为r与分流体12直径相同。其中支架2的整体长度l＝d+(2.8～3.0)r。

由于支撑管11为横截面为圆形的管状结构，直接将支架2放置在支撑管11上会导致支架2不能稳定在支撑管11上，为此，所述支架2与所述支撑管11接触的侧面上还设置有第二弧形槽22。其中所述第二弧形槽22槽深dz＝(0.04～0.05)rz，所述rz为支撑管11直径。限定第二弧形槽22的槽深度能够防止支架2在加工时因切削量大而影响支架2的强度，同时还能够保证切削加工时间短。

本实施例中所述支架2与所述分流体12相抵接的一端宽度m＝d+(1.8～2)r，所述支架2另一端宽度b＝(0.9～1.0)d。所述支架2厚度δ＝(0.4～0.5)r。限定支架2的两端长度和厚度，能够保证支架2能够适应较长时间的使用。

所述支架2与所述分流体12接触的侧面相对于底面倾斜设置，倾斜角度θ与分流体12相对于支撑管11的倾斜角度相同。该种设置能够保证支架2与分流体12接触的侧面与倾斜设置的分流体12较好的抵接，使支架2上设置的第一弧形槽21能够更多的与分流体12接触。

如图3所示，本实施例中所述支架2两侧壁均包括一弧形段23以及一竖直段24，所述弧形段23所在圆半径为rr＝(1.2～1.3)d。

本实施例中提供的流量计，在流量计工作时，当受到外界扭转应力、拉应力或大流量介质冲击作用时，支撑管11和分流体12通过与强度结构支架2共同组成的三角式强度构件，大大提高了流量计抵御变形的能力，从而最大幅度地降低外界干扰对传感器的影响，确保了传感器的高精度和高稳定性。

注意，以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。