一种超声波流量计及超声波流量测量方法与流程

本发明涉及流量测量设备技术领域，具体为一种超声波流量计及超声波流量测量方法。

背景技术：

外夹式或者管段式超声波流量仪表是以“速度差法”为原理，测量圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术，使流量仪表更能适应工业现场的环境，计量更方便、经济、准确。产品达到国内外先进水平，可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。

然而现有的一些外夹式超声波流量仪表均是通过环箍配合固定螺栓进行安装固定的，使用时间久了环箍和固定螺栓间容易松动，固定螺栓掉落进而导致超声波流量仪表从管道外壁上掉落到地面上摔坏；而且现有的超声波流量仪表超声波探头也是通过环箍和固定螺栓进行固定安装，导致了设备整体拆装上比较麻烦，不利于设备的后期维修拆装。

因此，我们推出了一种超声波流量计。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种超声波流量计超声波流量仪通过固定螺栓安装于，测量装置的固定装置的法兰上端，固定半环a和固定半环b通过凸块和固定螺栓的配合卡合安装于管道外壁上，在固定半环的外壁两端分别设置螺纹孔安装辅助夹紧机构，并在辅助夹紧机构的螺杆外壁上设置限位环对固定半环两端的固定螺栓上下端进行限位固定，以及在超声波激发器和超声波接收器的两侧外壁上靠近底端处分别设置磁吸机构，从而解决了上述背景中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超声波流量计，包括固定装置和测量装置，测量装置安装于固定装置的上端，所述固定装置包括固定半环a、固定半环b、凸块、固定螺栓、螺纹孔、辅助夹紧机构、连杆和法兰，固定半环a和固定半环b的两端的外壁上分别设置有一体的凸块，且固定半环a和固定半环b间通过凸块配合固定螺栓间进行固定，螺纹孔分别设置于固定半环a和固定半环b两端的外壁上且靠近凸块处，螺纹孔内设置辅助夹紧机构，连杆设置于固定半环a的外壁中部处，连杆远离固定半环a的一端设置有法兰，法兰通过固定螺栓与测量装置固定相连；

所述测量装置包括超声波流量仪、安装槽、操作面板、透明翻板、活动销、连接头、导线、超声波激发器和超声波接收器，超声波流量仪通过固定螺栓安装于法兰的上端，且超声波流量仪的正面外壁上开设有安装槽，安装槽的外壁上设置有操作面板，透明翻板的一端通过固定销与安装槽一侧内壁固定相连，另一端设置有活动销，且活动销与安装槽另一侧内壁上的限位槽卡合连接，连接头分别设置于超声波流量仪的底部两侧边沿处，连接头的底端通过导线分别与超声波激发器和超声波接收器电性连接。

进一步地，所述辅助夹紧机构设置完全相同的两组，且两组辅助夹紧机构分别贴合固定半环a和固定半环b的内壁设置。

进一步地，所述辅助夹紧机构包括弧形夹板、限位孔、螺杆、凸柱、限位块和旋拧块，弧形夹板的两端内壁上分别开设有限位孔，螺杆的一端设置有一体的凸柱，两根相同的螺杆通过凸柱分别套接于限位孔，凸柱通过限位孔延伸至弧形夹板的内侧，且末端均通过铆接墩粗形成一体的限位块，同组辅助夹紧机构的两根螺杆分别螺纹连接于固定半环a和固定半环b两端的螺纹孔内腔，且末端分别延伸至固定半环a和固定半环b的外部，末端均固定连接有旋拧块。

进一步地，所述螺纹孔外侧的螺杆外壁上分别螺纹套接有限位环，限位环的两侧外壁上分别设置有一体的挡块，且挡块的末端分别贴合固定半环a和固定半环b两端的凸块外侧的固定螺栓末端设置。

进一步地，所述超声波激发器和超声波接收器的两侧外壁上靠近底端处分别设置有磁吸机构，磁吸机构包括壳体、固定块和柱状磁石，壳体通过固定块分别设置于超声波激发器和超声波接收器的两侧外壁上靠近底端处，且壳体的内部均嵌合安装有柱状磁石。

进一步地，所述透明翻板活动端的侧壁上开设有滑槽，滑槽端口边沿处远离安装槽的一侧外壁上开设有条形孔，且条形孔与滑槽端相连通。

进一步地，所述滑槽对应端口处的一侧内壁与弹簧的一端固定相连，弹簧的另一端与活动销本体的一端固定连接，活动销本体与滑槽的内壁间过盈配合，且非固定端延伸至滑槽端口外部。

进一步地，所述滑槽端口外部活动销本体末端靠近安装槽一侧为弧形结构，且活动销本体一侧外壁对应条形孔处固定连接有滑杆，滑杆的活动端通过条形孔延伸至滑槽的外部。

本发明提出的另一种技术方案：一种的超声波流量计的超声波流量测量方法，包括以下步骤：

s1：将超声波流量仪通过固定螺栓安装于固定装置的法兰上端，并将其搬运移动至管道内部流体流量待测量处；

s2：旋转固定半环a和固定半环b两端外部的螺杆外壁上的限位环，使其两侧外壁上的挡块解除对凸块外侧固定螺栓的限位；

s3：拧下固定螺栓后，将固定半环a和固定半环b内侧的弧形夹板分别卡合于管道的外壁上，并将固定半环a和固定半环b重新对准好并利用固定螺栓进行固定；

s4：通过旋拧块旋拧螺杆使其分别在固定半环a和固定半环b两端的螺纹孔进行移动，调整其长度使弧形夹板均紧密卡合于管道的外壁上；

s5：再次旋转固定半环a和固定半环b两端外部的螺杆外壁上的限位环，使其两侧外壁上的挡块分别贴合固定半环a和固定半环b两端的凸块外侧的固定螺栓末端，对其两端进行限位固定；

s6：将超声波流量仪底部两侧设置的超声波激发器和超声波接收器间隔设置，并利用其两侧外壁上设置的磁吸机构吸附固定于管道的外壁上，利用壳体内部均嵌合安装的柱状磁石的磁力进行固定；

s7：打开透明翻板，利用安装槽外壁上设置的操作面板开启超声波流量仪，超声波激发器和超声波接收器间通过超声波的收发传递，对管道内部的流体进行流量数据测定，并通过导线将数据传递给超声波流量仪；

s8：超声波流量仪接收数据后对其进行计算处理，输出超声波激发器和超声波接收器间管道内通过的流量数值，并利用操作面板上的显示屏进行显示，对管道内流体流量进行实时监测。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明提出的一种超声波流量计，固定半环a和固定半环b通过凸块和固定螺栓的配合卡合安装于管道外壁上，并在固定半环的外壁两端分别设置螺纹孔安装辅助夹紧机构，弧形夹板通过限位孔、螺杆、凸柱和限位块的配合分别贴合设置于固定半环a和固定半环b的内侧，利用旋拧块旋转螺杆使其分别在固定半环a和固定半环b两端的螺纹孔进行移动，调整其长度使弧形夹板均紧密卡合于管道的外壁上，方便将超声波流量仪安装在一定不同粗细范围内的管道外壁上，方便实用。

2.本发明提出的一种超声波流量计，在螺纹孔外侧的螺杆外壁上分别螺纹套接限位环，限位环的两侧外壁上分别设置一体的挡块，且挡块的末端分别贴合固定半环a和固定半环b两端的凸块外侧的固定螺栓末端设置，利用限位环的旋转调整挡块的位置，实现其对固定螺栓的限定，防止了固定半环两侧的固定螺栓松动脱落导致超声波流量仪掉落摔坏的风险。

3.本发明提出的一种超声波流量计，在超声波激发器和超声波接收器的两侧外壁上靠近底端处分别设置磁吸机构，壳体的内部均嵌合安装柱状磁石，且通过固定块分别设置于超声波激发器和超声波接收器的外壁上，超声波激发器和超声波接收器利用柱状磁石的磁力吸附在管道的外壁上进行固定，安装方式简单便捷，减小了设备整体拆装难度，便于设备的后期维修拆装。

附图说明

图1为本发明的超声波流量计的整体结构示意图；

图2为本发明的超声波流量计的固定装置结构示意图；

图3为本发明的超声波流量计的辅助夹紧机构结构示意图；

图4为本发明的超声波流量计的辅助夹紧机构爆炸图；

图5为本发明的超声波流量计的测量装置结构示意图；

图6为本发明的超声波流量计的测量装置透明翻板开启状态图；

图7为本发明的超声波流量计的测量装置活动销俯视截面图；

图8为本发明的超声波流量计的磁吸机构结构示意图。

图中：1、固定装置；11、固定半环a；12、固定半环b；13、凸块；14、固定螺栓；15、螺纹孔；16、辅助夹紧机构；161、弧形夹板；162、限位孔；163、螺杆；164、凸柱；165、限位块；166、旋拧块；167、限位环；17、连杆；18、法兰；2、测量装置；21、超声波流量仪；22、安装槽；23、操作面板；24、透明翻；25、活动销；251、弹簧；252、活动销本体；253、滑杆；26、连接头；27、导线；28、超声波激发器；29、超声波接收器；210、磁吸机构；2101、壳体；2102、固定块；2103、柱状磁石；211、滑槽；212、条形孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种超声波流量计，包括固定装置1和测量装置2，测量装置2安装于固定装置1的上端，固定装置1包括固定半环a11、固定半环b12、凸块13、固定螺栓14、螺纹孔15、辅助夹紧机构16、连杆17和法兰18，固定半环a11和固定半环b12的两端的外壁上分别设置有一体的凸块13，且固定半环a11和固定半环b12间通过凸块13配合固定螺栓14间进行固定，螺纹孔15分别设置于固定半环a11和固定半环b12两端的外壁上且靠近凸块13处，螺纹孔15内设置辅助夹紧机构16，辅助夹紧机构16设置完全相同的两组，且两组辅助夹紧机构16分别贴合固定半环a11和固定半环b12的内壁设置，连杆17设置于固定半环a11的外壁中部处，连杆17远离固定半环a11的一端设置有法兰18，法兰18通过固定螺栓14与测量装置2固定相连。

请参阅图3-4，一种超声波流量计，辅助夹紧机构16包括弧形夹板161、限位孔162、螺杆163、凸柱164、限位块165和旋拧块166，弧形夹板161的两端内壁上分别开设有限位孔162，螺杆163的一端设置有一体的凸柱164，两根相同的螺杆163通过凸柱164分别套接于限位孔162，凸柱164通过限位孔162延伸至弧形夹板161的内侧，且末端均通过铆接墩粗形成一体的限位块165，同组辅助夹紧机构16的两根螺杆163分别螺纹连接于固定半环a11和固定半环b12两端的螺纹孔15内腔，且末端分别延伸至固定半环a11和固定半环b12的外部，末端均固定连接有旋拧块166。

螺纹孔15外侧的螺杆163外壁上分别螺纹套接有限位环167，限位环167的两侧外壁上分别设置有一体的挡块，且挡块的末端分别贴合固定半环a11和固定半环b12两端的凸块13外侧的固定螺栓14末端设置，利用限位环167的旋转调整挡块的位置，实现其对固定螺栓14的限定，防止了固定半环两侧的固定螺栓14松动脱落导致超声波流量仪21掉落摔坏的风险。

请参阅图5-6，一种超声波流量计，测量装置2包括超声波流量仪21、安装槽22、操作面板23、透明翻板24、活动销25、连接头26、导线27、超声波激发器28和超声波接收器29，超声波流量仪21通过固定螺栓14安装于法兰18的上端，且超声波流量仪21的正面外壁上开设有安装槽22，安装槽22的外壁上设置有操作面板23，透明翻板24的一端通过固定销与安装槽22一侧内壁固定相连，另一端设置有活动销25，且活动销25与安装槽22另一侧内壁上的限位槽卡合连接，连接头26分别设置于超声波流量仪21的底部两侧边沿处，连接头26的底端通过导线27分别与超声波激发器28和超声波接收器29电性连接。

请参阅图7，一种超声波流量计，透明翻板24活动端的侧壁上开设有滑槽211，滑槽211端口边沿处远离安装槽22的一侧外壁上开设有条形孔212，且条形孔212与滑槽211端相连通；滑槽211对应端口处的一侧内壁与弹簧251的一端固定相连，弹簧251的另一端与活动销本体252的一端固定连接，活动销本体252与滑槽211的内壁间过盈配合，且非固定端延伸至滑槽211端口外部；滑槽211端口外部活动销本体252末端靠近安装槽22一侧为弧形结构，且活动销本体252一侧外壁对应条形孔212处固定连接有滑杆253，滑杆253的活动端通过条形孔212延伸至滑槽211的外部。

请参阅图8，一种超声波流量计，超声波激发器28和超声波接收器29的两侧外壁上靠近底端处分别设置有磁吸机构210，磁吸机构210包括壳体2101、固定块2102和柱状磁石2103，壳体2101通过固定块2102分别设置于超声波激发器28和超声波接收器29的两侧外壁上靠近底端处，且壳体2101的内部均嵌合安装有柱状磁石2103，超声波激发器28和超声波接收器29利用柱状磁石2103的磁力吸附在管道的外壁上进行固定，安装方式简单便捷，减小了设备整体拆装难度，便于设备的后期维修拆装。

为了更好的展现超声波流量计的超声波流量测量方法，本实施例现提出一种超声波流量计的超声波流量测量方法，包括以下步骤：

s1：将超声波流量仪21通过固定螺栓14安装于固定装置1的法兰18上端，并将其搬运移动至管道内部流体流量待测量处；

s2：旋转固定半环a11和固定半环b12两端外部的螺杆163外壁上的限位环167，使其两侧外壁上的挡块解除对凸块13外侧固定螺栓14的限位；

s3：拧下固定螺栓14后，将固定半环a11和固定半环b12内侧的弧形夹板161分别卡合于管道的外壁上，并将固定半环a11和固定半环b12重新对准好并利用固定螺栓14进行固定；

s4：通过旋拧块166旋拧螺杆163使其分别在固定半环a11和固定半环b12两端的螺纹孔15进行移动，调整其长度使弧形夹板161均紧密卡合于管道的外壁上；

s5：再次旋转固定半环a11和固定半环b12两端外部的螺杆163外壁上的限位环167，使其两侧外壁上的挡块分别贴合固定半环a11和固定半环b12两端的凸块13外侧的固定螺栓14末端，对其两端进行限位固定；

s6：将超声波流量仪21底部两侧设置的超声波激发器28和超声波接收器29间隔设置，并利用其两侧外壁上设置的磁吸机构210吸附固定于管道的外壁上，利用壳体2101内部均嵌合安装的柱状磁石2103的磁力进行固定；

s7：打开透明翻板24，利用安装槽22外壁上设置的操作面板23开启超声波流量仪21，超声波激发器28和超声波接收器29间通过超声波的收发传递，对管道内部的流体进行流量数据测定，并通过导线27将数据传递给超声波流量仪21；

s8：超声波流量仪21接收数据后对其进行计算处理，输出超声波激发器28和超声波接收器29间管道内通过的流量数值，并利用操作面板23上的显示屏进行显示，对管道内流体流量进行实时监测。

综上所述：本发明提出的一种超声波流量计，固定半环a11和固定半环b12通过凸块13和固定螺栓14的配合卡合安装于管道外壁上，并在固定半环的外壁两端分别设置螺纹孔15安装辅助夹紧机构16，弧形夹板161通过限位孔162、螺杆163、凸柱164和限位块165的配合分别贴合设置于固定半环a11和固定半环b12的内侧，利用旋拧块166旋转螺杆163使其分别在固定半环a11和固定半环b12两端的螺纹孔15进行移动，调整其长度使弧形夹板161均紧密卡合于管道的外壁上，方便将超声波流量仪21安装在一定不同粗细范围内的管道外壁上，方便实用；在螺纹孔15外侧的螺杆163外壁上分别螺纹套接限位环167，限位环167的两侧外壁上分别设置一体的挡块，且挡块的末端分别贴合固定半环a11和固定半环b12两端的凸块13外侧的固定螺栓14末端设置，利用限位环167的旋转调整挡块的位置，实现其对固定螺栓14的限定，防止了固定半环两侧的固定螺栓14松动脱落导致超声波流量仪21掉落摔坏的风险；在超声波激发器28和超声波接收器29的两侧外壁上靠近底端处分别设置磁吸机构210，壳体2101的内部均嵌合安装柱状磁石2103，且通过固定块2102分别设置于超声波激发器28和超声波接收器29的外壁上，超声波激发器28和超声波接收器29利用柱状磁石2103的磁力吸附在管道的外壁上进行固定，安装方式简单便捷，减小了设备整体拆装难度，便于设备的后期维修拆装。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。