一种外贴式换能器新型固定装置的制作方法

本实用新型涉及流体流量监测领域，具体涉及一种外贴式换能器新型固定装置。

背景技术：

外贴式超声波流量计是通过一对换能器之间互相发射、接收超声波信号，然后根据发射、接收信号的时间数据而推算出流量的装置。外贴式超声波流量计的安装方式一般分为“V”型和“Z”型，“V”型安装是将一对换能器按安装距离要求安装在管道同一母线上；“Z”型安装是先确定一个换能器的位置，按安装距离要求在同一母线上确定一点，在该点在管道另一侧的对称点安装另一个换能器。外贴式换能器直接安装在管道外壁上，而不需要管壁开孔，装卸简单方便，所以应用范围越来越广。传统的安装固定方法是将换能器用链锁捆扎固定在管壁上，调试发射面安装和拆卸都不方便，另外，超声波在空气中传播微弱，传统安装方法中，换能器发射面与管道壁的密封性能不能保证，得到的测量数据误差偏大。因此亟需开发一种安装方便且与管道壁结合严密性好的固定装置。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种外贴式换能器新型固定装置，不仅能够方便快捷地精确调整一对换能器发射面相对位置，并且使换能器紧靠管道外壁，保证超声信号强度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种外贴式换能器新型固定装置，包括刻度环、固定座和定位尺，所述刻度环箍接于管道外壁上，换能器设置于所述固定座内，所述固定座和所述刻度环至少设置有相对的两组，所述定位尺与相对的两所述刻度环活动连接，所述定位尺与管道母线平行；所述固定座侧面设置有卡槽，所述刻度环侧面设置有与卡槽相配合的凸环，所述固定座通过卡槽与所述刻度环的凸环卡紧连接。

根据本实用新型，成对的上下游换能器在安装过程中，通过所述刻度环沿管道外壁进行周向定位，确定安装角度；然后，通过所述定位尺标定两换能器间距，确定安装距离。

进一步，所述固定座为永磁体，换能器通过磁力吸附安装在所述固定座内；所述卡槽上的所述固定座侧面中心设有定位线。优选的，所述定位线的垂线与管道外壁的切线平行。管道外壁优选为铁磁性材质或永磁体。

优选的，所述固定座的底面设置有安装孔，所述安装孔对应的管道外壁与换能器发射面间设置有密封耦合剂层，所述耦合剂层将换能器固定密封在所述固定座上。优选的，所述安装孔形状与换能器发射面相对应。

优选的，所述刻度环由两个半圆环组成，两半圆环通过螺栓箍接于所述管道外壁上；所述刻度环外圆设有角度刻度线。本新型优选通过所述定位线与所述角度刻度线对齐，确定两所述固定座的周向位置，从而定位上下游换能器的安装位置。

优选的，所述定位尺表面设置有轴向刻度线，所述刻度环沿中心轴方向设有通孔，所述定位尺通过通孔与所述刻度环活动连接。优选的，相对的两刻度环上的通孔沿轴向设置，并与管道母线平行。轴向刻度线能精确定位上下游换能器安装的轴向距离。

优选的，所述固定座底面呈圆弧状。所述固定座能与管道外壁紧密贴合，提高安装密封性。

本实用新型所带来的综合效果包括：

本实用新型构造简单合理，使用方便，通过所述定位线与所述刻度环上角度刻度线对固定座配合调整，能精确定位一对换能器的周向及轴向相对位置，保证接收信号的强度，进而保证测量准确性，而且能满足“Z”型和“V”型两种安装方法，适应性强；所述固定座为永磁体，通过磁力吸附紧靠在管道壁外侧，安装拆卸方便，密封性强；最后，耦合剂层能够隔绝空气，增强超声波信号的发射和接收效率，进一步使测量更加准确。

附图说明

图1是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置局部立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置使用状态结构示意图。

图3是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置固定座立体结构示意图

图4是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置固定座侧面结构示意图。

图5是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置刻度环立体结构示意图。

图6是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置A-A截面结构示意图。

图7是本实用新型实施例1外贴式换能器新型固定装置使用状态立体结构示意图。

其中，在附图中相同的部件用相同的附图标记；附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。

实施例1

一种外贴式换能器新型固定装置，如图1-5所示，包括刻度环1、固定座2和定位尺3，所述刻度环1箍接于管道6外壁上，换能器4设置于所述固定座2内，所述固定座2和所述刻度环1设置有相对的两组，所述定位尺3与相对的两所述刻度环1活动连接，所述定位尺3与管道6母线平行；所述固定座2侧面设置有卡槽21，所述刻度环1侧面设置有与卡槽21相配合的凸环11，所述固定座2通过卡槽21与所述刻度环1的凸环11卡紧连接。

根据本实用新型，成对的上下游换能器4在安装过程中，通过所述刻度环1沿管道6外壁进行周向定位，确定安装角度；然后，通过所述定位尺3标定两换能器4间距，确定安装距离。

进一步，所述固定座4为永磁体，换能器4通过磁力吸附安装在所述固定座2内；所述卡槽21上的所述固定座2侧面中心设有定位线22。所述定位线22的垂线与管道6外壁的切线平行。管道6外壁为铁磁性材质。

所述固定座2的底面23设置有安装孔24，所述安装孔24对应的管道6外壁与换能器4发射面间设置有密封耦合剂层。所述安装孔24形状与换能器4发射面相对应。

所述刻度环1由两个半圆环组成，两半圆环通过螺栓13箍接于所述管道6外壁上；所述刻度环1外圆设有角度刻度线12。通过所述定位线22与所述角度刻度线12对齐，确定两所述固定座2的周向位置，从而定位上下游换能器4的安装位置。

所述定位尺3表面设置有轴向刻度线，所述刻度环1沿中心轴方向设有通孔14，所述定位尺3通过通孔14与所述刻度环1活动连接。相对的两刻度环1上的通孔14沿轴向设置，并与管道6母线平行。轴向刻度线能精确定位上下游换能器4安装的轴向距离。

所述固定座2底面23呈圆弧状。所述固定座2能与管道6外壁紧密贴合，提高安装密封性。

在固定座2的安装孔14所对应的管道6外壁与换能器4发射面间设置有耦合剂层5，所述耦合剂层5将换能器4固定密封在所述固定座2上。

本实施例使用时：

两个所述刻度环1位置相对的卡在管道6的外圆壁上，所述定位尺3同时插在两个所述刻度环1的通孔14内，按照预定的安装距离调整好两个所述刻度环1之间的距离并用所述螺栓13拧紧固定；之后，分别将两个所述固定座2通过凹槽21与凸环11的卡紧配合安装在所述刻度环1上，根据定位线22与角度刻度线12的位置关系调整所述固定座2周向角度位置关系；最后，在固定座2的安装孔24所对应的管道6外壁与换能器4发射面间设置密封耦合剂层5，将换能器4分别固定密封在两个所述固定座2上。

以上参考了优选实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型的保护范围并不限制于此，任何落入权利要求的范围内的所有技术方案均在本实用新型的保护范围内。在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。