CN110805745A - 一种流量监测式五金套管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流量监测式五金套管，包括用于套装工作管的套管中段，所述套管中段内上侧固定设置有超声波发射机构，套管中段下侧固定设置有超声波接收处理机构，用于监测工作管流量，套管中段内两端设置有减振机构；套管中段两端设置有端管，端管直径小于套管中段直径，端管与套管中段连接处形成阶梯。本发明工作时，超声波发射机构对工作管发射超声波，超声波穿过工作管由超声波接收处理机构接收，由于工作管内流体流动，超声波穿过流动的流体时其相位角发生偏移，其偏移量的大小与工作管内流速成正比，因而通过测量超声波相位脚偏移量监测流速，进一步，本发明在套管中段内两端设置有减振机构，用于工作管两侧减振，保证流量监测稳定性。

Description

一种流量监测式五金套管
技术领域
本发明属于五金套管技术领域，具体为一种流量监测式五金套管。
背景技术
五金套管，通常用在建筑地下室，是用来保护管道或者方便管道安装的铁圈。套管的分类有刚性套管、柔性防水套管、钢管套管及铁皮套管等；
目前五金套管结构呆板，功能单一，尤其是预埋的五金套管无法监测套装其中工作管的流量，通常情况下需要在墙壁上另设流量计，为此，发明人综合各类因素，提出了一种流量监测式五金套管。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决传统预埋五金套管无法监测流量的技术问题，提供一种流量监测式五金套管。
本发明采用的技术方案如下：
一种流量监测式五金套管，包括用于套装工作管的套管中段，所述套管中段内上侧固定设置有超声波发射机构，套管中段下侧固定设置有超声波接收处理机构，用于监测工作管流量，套管中段内两端设置有减振机构；
工作时，超声波发射机构对工作管发射超声波，超声波穿过工作管由超声波接收处理机构接收，由于工作管内流体流动，超声波穿过流动的流体时其相位角发生偏移，其偏移量的大小与工作管内流速成正比，因而通过测量超声波相位脚偏移量监测流速，进一步，本发明在套管中段内两端设置有减振机构，用于工作管两侧减振，保证流量监测稳定性。
其中，所述套管中段两端设置有端管，端管直径小于套管中段直径，端管与套管中段连接处形成阶梯，阶梯状的结构提高摩擦力便于敷设在墙体中。
其中，所述端管两端设置有工作管固定装置，所述工作管固定装置为锥形套筒，所述锥形套筒为弹性波纹管材质制成，锥形套筒内置于端管内，其外端设置有固定盖口，固定盖口与端管外端可拆卸连接。
其中，所述固定盖口与端管卡接连接。
其中，所述超声波发射机构包括机仓，所述机仓内设置有超声波发生器，所述机仓底部左右对称设置有发射端夹，发射端夹通过弹性伸缩支架固定在机仓底部，所述发射端夹成弧形，发射端夹内固定设置有超声波换能器，超声波换能器与超声波发生器连接；工作时，发射端夹在弹性伸缩支架的弹性力作用下抵接在工作管上，并发射超声波。
其中，所述弹性伸缩支架包括固定套筒，所述固定套筒顶端固定安装在机仓下侧，固定套筒底端套装有伸缩杆，固定套筒内伸缩杆顶端通过伸缩弹簧与固定套筒顶端固定连接，伸缩杆底端伸出固定套筒外侧，所述发射端夹固定在伸缩杆底端。
其中，所述超声波接收处理机构包括超声波接收器，所述超声波接收器设置在套管中段下侧，所述超声波接收器下方固定设置有电控仓，电控仓内设置有主板，所述主板上设置有MCU，主板上MCU上还连接有通信模块，用于数据的输出。
其中，所述减振机构包括上套筒和下套筒，上套筒和下套筒上下固定连接；下套筒顶部设置有滑孔，并通过滑孔与上套筒连通；上套筒顶部套装有减振滑杆，减振滑杆底部贯穿滑孔伸入下套筒内，下套筒内填装有阻尼液，下套筒内减振滑杆底端连接有阻尼块，阻尼块浸没在阻尼液中，减振滑杆顶部延伸至上套筒顶部，且其顶端设置有支撑夹，所述支撑夹呈弧形，支撑夹与上套筒之间套装有减振弹簧。
其中，所述上套筒顶部对应减振滑杆外侧设置有密封垫。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明提供一种流量监测式五金套管，结构设置巧妙，本发明工作时，超声波发射机构对工作管发射超声波，超声波穿过工作管由超声波接收处理机构接收，由于工作管内流体流动，超声波穿过流动的流体时其相位角发生偏移，其偏移量的大小与工作管内流速成正比，因而通过测量超声波相位脚偏移量监测流速，进一步，本发明在套管中段内两端设置有减振机构，用于工作管两侧减振，保证流量监测稳定性。
2、本发明进一步在所述套管中段两端设置有端管，端管直径小于套管中段直径，端管与套管中段连接处形成阶梯，阶梯状的结构提高摩擦力便于敷设在墙体中；所述端管两端设置有工作管固定装置，所述工作管固定装置为锥形套筒，所述锥形套筒为弹性波纹管材质制成，锥形套筒内置于端管内，其外端设置有固定盖口，固定盖口与端管外端可拆卸连接。
3、本发明进一步设置所述超声波发射机构包括机仓，所述机仓内设置有超声波发生器，所述机仓底部左右对称设置有发射端夹，发射端夹通过弹性伸缩支架固定在机仓底部，所述发射端夹成弧形，发射端夹内固定设置有超声波换能器，超声波换能器与超声波发生器连接；工作时，发射端夹在弹性伸缩支架的弹性力作用下抵接在工作管上，并发射超声波。
4、本发明进一步设置所述超声波接收处理机构包括超声波接收器，所述超声波接收器设置在套管中段下侧，所述超声波接收器下方固定设置有电控仓，电控仓内设置有主板，所述主板上设置有MCU，主板上MCU上还连接有通信模块，用于数据的输出。
5、本发明进一步设置所述减振机构包括上套筒和下套筒，上套筒和下套筒上下固定连接；下套筒顶部设置有滑孔，并通过滑孔与上套筒连通；上套筒顶部套装有减振滑杆，减振滑杆底部贯穿滑孔伸入下套筒内，下套筒内填装有阻尼液，下套筒内减振滑杆底端连接有阻尼块，阻尼块浸没在阻尼液中，减振滑杆顶部延伸至上套筒顶部，且其顶端设置有支撑夹，所述支撑夹呈弧形，支撑夹与上套筒之间套装有减振弹簧；通过阻尼块与阻尼液的配合将减振过程中减振弹簧的弹性势力转化为热能。
附图说明
图1为本发明的结构示意简图；
图2为本发明中减振机构的结构示意图；
图3为本发明中支撑夹的结构示意图；
图4为本发明中弹性伸缩支架的结构示意图；
图5为本发明的控制系统图；
图6为本发明的工作状态结构示意图。
图中标记：1、套管中段；2、端管；3、固定盖口；4、锥形套筒；5、减振机构；51、上套筒；52、下套筒；53、阻尼液；54、阻尼块；55、滑孔；56、密封垫；57、减振滑杆；58、支撑夹；59、减振弹簧；6、电控仓；7、主板；71、MCU；72、通信模块；8、超声波接收器；9、机仓；10、超声波发生器；11、弹性伸缩支架；111、固定套筒；112、伸缩弹簧；113、伸缩杆；12、发射端夹；13、超声波换能器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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发明中的具体含义。
实施例一，参照图1-6，一种流量监测式五金套管，包括用于套装工作管1-1的套管中段1，所述套管中段1内上侧固定设置有超声波发射机构，套管中段1下侧固定设置有超声波接收处理机构，用于监测工作管1-1流量，套管中段1内两端设置有减振机构5；
其中，所述套管中段1两端设置有端管2，端管2直径小于套管中段1直径，端管2与套管中段1连接处形成阶梯，阶梯状的结构提高摩擦力便于敷设在墙体中。
其中，所述端管2两端设置有工作管1-1固定装置，所述工作管1-1固定装置为锥形套筒4，所述锥形套筒4为弹性波纹管材质制成，锥形套筒4内置于端管2内，其外端设置有固定盖口3，固定盖口3与端管2外端可拆卸连接。
其中，所述固定盖口3与端管2卡接连接。
其中，所述超声波发射机构包括机仓9，所述机仓9内设置有超声波发生器10，所述机仓9底部左右对称设置有发射端夹12，发射端夹12通过弹性伸缩支架11固定在机仓9底部，所述发射端夹12成弧形，发射端夹12内固定设置有超声波换能器13，超声波换能器13与超声波发生器10连接；工作时，发射端夹12在弹性伸缩支架11的弹性力作用下抵接在工作管1-1上，并发射超声波。
其中，所述弹性伸缩支架11包括固定套筒111，所述固定套筒111顶端固定安装在机仓9下侧，固定套筒111底端套装有伸缩杆113，固定套筒111内伸缩杆113顶端通过伸缩弹簧112与固定套筒111顶端固定连接，伸缩杆113底端伸出固定套筒111外侧，所述发射端夹12固定在伸缩杆113底端。
其中，所述超声波接收处理机构包括超声波接收器8，所述超声波接收器8设置在套管中段1下侧，所述超声波接收器8下方固定设置有电控仓6，电控仓6内设置有主板7，所述主板7上设置有MCU71，主板7上MCU71上还连接有通信模块72，用于数据的输出。
其中，所述减振机构5包括上套筒51和下套筒52，上套筒51和下套筒52上下固定连接；下套筒52顶部设置有滑孔55，并通过滑孔55与上套筒51连通；上套筒51顶部套装有减振滑杆57，减振滑杆57底部贯穿滑孔55伸入下套筒52内，下套筒52内填装有阻尼液53，下套筒52内减振滑杆57底端连接有阻尼块54，阻尼块54浸没在阻尼液53中，减振滑杆57顶部延伸至上套筒51顶部，且其顶端设置有支撑夹58，所述支撑夹58呈弧形，支撑夹58与上套筒51之间套装有伸缩弹簧112。
其中，所述上套筒51顶部对应减振滑杆57外侧设置有密封垫56。
工作原理：工作时，超声波发射机构对工作管1-1发射超声波，超声波穿过工作管1-1由超声波接收处理机构接收，由于工作管1-1内流体流动，超声波穿过流动的流体时其相位角发生偏移，其偏移量的大小与工作管1-1内流速成正比，因而通过测量超声波相位脚偏移量监测流速，进一步，本发明在套管中段1内两端设置有减振机构5，用于工作管1-1两侧减振，保证流量监测稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种流量监测式五金套管，包括用于套装工作管(1-1)的套管中段(1)，其特征在于：所述套管中段(1)内上侧固定设置有超声波发射机构，套管中段(1)下侧固定设置有超声波接收处理机构，用于监测工作管(1-1)流量，套管中段(1)内两端设置有减振机构(5)。
2.如权利要求1所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述套管中段(1)两端设置有端管(2)，端管(2)直径小于套管中段(1)直径，端管(2)与套管中段(1)连接处形成阶梯。
3.如权利要求2所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述端管(2)两端设置有工作管(1-1)固定装置，所述工作管(1-1)固定装置为锥形套筒(4)，所述锥形套筒(4)为弹性波纹管材质制成，锥形套筒(4)内置于端管(2)内，其外端设置有固定盖口(3)，固定盖口(3)与端管(2)外端可拆卸连接。
4.如权利要求3所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述固定盖口(3)与端管(2)卡接连接。
5.如权利要求1所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述超声波发射机构包括机仓(9)，所述机仓(9)内设置有超声波发生器(10)，所述机仓(9)底部左右对称设置有发射端夹(12)，发射端夹(12)通过弹性伸缩支架(11)固定在机仓(9)底部，所述发射端夹(12)成弧形，发射端夹(12)内固定设置有超声波换能器(13)，超声波换能器(13)与超声波发生器(10)连接。
6.如权利要求5所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述弹性伸缩支架(11)包括固定套筒(111)，所述固定套筒(111)顶端固定安装在机仓(9)下侧，固定套筒(111)底端套装有伸缩杆(113)，固定套筒(111)内伸缩杆(113)顶端通过伸缩弹簧(112)与固定套筒(111)顶端固定连接，伸缩杆(113)底端伸出固定套筒(111)外侧，所述发射端夹(12)固定在伸缩杆(113)底端。
7.如权利要求5所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述超声波接收处理机构包括超声波接收器(8)，所述超声波接收器(8)设置在套管中段(1)下侧，所述超声波接收器(8)下方固定设置有电控仓(6)，电控仓(6)内设置有主板(7)，所述主板(7)上设置有MCU(71)，主板(7)上MCU(71)上还连接有通信模块(72)。
8.如权利要求1-7任一所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述减振机构(5)包括上套筒(51)和下套筒(52)，上套筒(51)和下套筒(52)上下固定连接；下套筒(52)顶部设置有滑孔(55)，并通过滑孔(55)与上套筒(51)连通；上套筒(51)顶部套装有减振滑杆(57)，减振滑杆(57)底部贯穿滑孔(55)伸入下套筒(52)内，下套筒(52)内填装有阻尼液(53)，下套筒(52)内减振滑杆(57)底端连接有阻尼块(54)，阻尼块(54)浸没在阻尼液(53)中，减振滑杆(57)顶部延伸至上套筒(51)顶部，且其顶端设置有支撑夹(58)，所述支撑夹(58)呈弧形，支撑夹(58)与上套筒(51)之间套装有伸缩弹簧(112)。
9.如权利要求8所述的一种流量监测式五金套管，其特征在于：所述上套筒(51)顶部对应减振滑杆(57)外侧设置有密封垫(56)。
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