CN110849431A - 超声波水表及其声束反射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声波水表的声束反射装置，涉及超声波水表技术领域，其技术方案要点是：包括导流管，导流管的两端分别设置有声束反射板，每个声束反射板均通过支撑架连接于导流管上，且支撑架远离导流管轴线的一侧到导流管轴线的距离小于或等于导流管的半径设置；两个声束反射板相互靠近的端面为反射面，反射面呈平面并倾斜设置，两个反射面沿导流管径向呈一端相互靠近另一端相互远离设置，且两个反射面与导流管的轴线之间的夹角均为45°，导流管的外侧壁还设置有定位槽。通过将两个声束反射板通过导流管进行固定，安装时将声束反射装置对应嵌入流量管后通过定位螺栓拧紧进行定位即可，从而使得声束反射装置的安装更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及超声波水表技术领域，更具体地说，它涉及一种超声波水表及其声束反射装置。
背景技术
超声波水表是通过检测超声波声束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差，分析处理得出水的流速从而进一步计算出水的流量的一种新式水表。
如专利号为CN103940480B的中国发明专利，该专利公开了一种水表，包括表头、流量管和超声波换能器，其中在所述流量管上开设有两个换能孔，在两个所述换能孔内均安装有所述超声波换能器，所述表头安装在所述流量管上，两个所述超声波换能器均与所述表头连接，在所述流量管内安装有分流反射器，所述分流反射器为两个，两个该分流反射器与两个所述超声波换能器分别对应设置。所述分流反射器包括分流板，所述分流板的一端与声束反射板倾斜连接，所述超声波换能器与所述声束反射板对应，该超声波换能器发射的声束在所述声束反射板上发生反射。
上述中，两个分流反射器形成声束反射装置用于反射超声波声束的部件，安装时，两个分流反射器通过两端分别对正后插入固定形成反射回路，但是每次安装均需要两端对准流量管插入并使得声束反射板与超声波换能器对应好，同时需要两个声束反射板对应设置，总体上安装比较麻烦，有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种超声波水表的声束反射装置，其具有安装更加方便的优点。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种超声波水表的声束反射装置，包括导流管，导流管的两端分别设置有声束反射板，每个所述声束反射板均通过支撑架连接于导流管上，且所述支撑架远离导流管轴线的一侧到导流管轴线的距离小于或等于导流管的半径设置；两个声束反射板相互靠近的端面为反射面，所述反射面呈平面并倾斜设置，两个反射面沿导流管径向呈一端相互靠近另一端相互远离设置，且两个反射面与所述导流管的轴线之间的夹角均为45°，所述导流管的外侧壁还设置有定位槽。
通过上述技术方案，采用上述声束反射装置，当声束反射装置同轴插入到导流管内后，导流管的外周面与流量管内侧壁贴合设置，声束反射板的反射面对应换能孔设置，然后通过向流量管拧入定位螺栓，使得定位螺栓的下端对应嵌入定位槽内进行定位，从而对声束反射装置进行固定即可。将两个声束反射板通过导流管进行固定，从而使得声束反射装置的安装更加方便。
进一步的，所述导流管的外侧壁沿轴向还嵌设有橡胶密封环，橡胶密封环设置有两个且分别位于定位槽沿导流管轴向的两侧。
通过上述技术方案，设置橡胶密封环，当声束反射装置安装与流量管内，橡胶密封环可以抵紧于流量管内侧壁对定位槽两侧进行密封，从而减少了使用过程中流量管内液体渗透到定位槽后并从流量管的螺纹孔上漏出的情况，是滴整体使用的密封性更好。
进一步的，所述导流管轴向两端的内侧壁均设置有倒角。
通过上述技术方案，倒角的设置，在水通过声束反射板后需要进入到导流管内时，倒角可以对水流进行导向，使得流量管内水流更加稳定。
进一步的，所述反射面呈椭圆形设置，且所述反射面的长轴沿着反射面的倾斜面方向设置。
通过上述技术方案，椭圆形的设置可以确保反射面的反射范围，同时也减少了声束反射板的面积，减少了声束反射板对水流的阻挡，使得水流的流通更加顺畅。
进一步的，所述支撑架包括两对称分布于声束反射板两侧的连接条、固定连接于连接杆远离声束反射板一端的安装条，所述连接条沿着导流管的径向设置，所述安装条平行于导向管的轴线设置。
通过上述技术方案，通过连接条和安装条对声束反射板进行固定，安装条靠近导流管轴线的端面到导流管轴线的距离大于导流管的内孔半径设置，从而使得安装条不会对导流孔形成干扰，从而使得水通过更加顺畅。
进一步的，所述导流管轴向两端的外侧壁均开设有两个安装槽，所述安装槽沿着导流管轴向开设，两个安装槽对应支撑架的两个安装条设置，所述安装条对应嵌入所述安装槽后焊接固定。
通过上述技术方案，设置安装槽，当安装条需要与导流管进行连接使得声束反射板固定于导流管上时，可以先将安装条对应嵌入到安装槽内进行定位，然后再通过焊接进行固定，从而使得声束反射板固定时位置定位更加精准。
进一步的，所述声束反射板和支撑架一体设置，所述声束反射板和支撑架的材质均为不锈钢，所述声束反射板和支撑架通过不锈钢板材冲裁好后通过扭转声束反射板使得声束反射板倾斜。
通过上述技术方案，声束反射板和支撑架呈一体设置，可以先将声束反射板和支撑架一体冲裁成型后，然后再通过将声束反射板扭转45°成型，从而使得声束反射板和支撑架的加工更加方便。
进一步的，所述导流管包括支撑管、分别同轴固定于支撑管轴向两端的安装管，所述支撑管和安装管的内径相等，且所述支撑管的外径大于安装管的外径设置；每个所述安装管沿轴向的外侧壁均开设有两个供所述安装条滑移的滑移槽，所述滑移槽远离支撑管的一端贯穿安装管设置；每个所述安装管上同轴转动有转动环，所述转动环的外径小于或等于支撑管的外径设置，所述安装管远离支撑管一端外侧壁还设置有限位环，所述限位环的外径小于或等于支撑管的外径设置，所述限位环开设有两个与滑移槽对应并供安装条穿过的滑移孔，所述转动环内侧壁设置有螺纹段，所述支撑架的两个安装条相互背离一侧与螺纹段螺纹配合设置。
通过上述技术方案，当需要对声束反射板的位置进行调节时，通过转动转动环使得安装条沿着滑移槽进行滑移，从而使得声束反射板的位置可以根据实际使用进行微调，使得整体的使用更加方便。
进一步的，所述限位环的外径小于转动环的外径设置，所述转动环远离支撑管的一端沿周向均匀分布有若干着力槽，所述着力槽位于限位环的外侧设置。
通过上述技术方案，设置着力槽，当需要转动限位环对声束反射板位置进行调节时，可以通过对应的插杆插入到着力孔带动转动环转动，从而可以先将声束反射装置先装入到流量管内，然后根据流量管的换能孔的位置对声束反射板的位置进行微调，使得声束反射板的安装位置更加准确。
一种超声波水表，包括上述任一所述的超声波水表的声束反射装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)通过将两个声束反射板通过导流管进行固定，安装时将声束反射装置对应嵌入流量管后通过定位螺栓拧紧进行定位即可，从而使得声束反射装置的安装更加方便；
(2)通过设置安装槽，先将安装条对应嵌入到安装槽内进行定位，然后再通过焊接进行固定，从而使得声束反射板固定时位置定位更加精准；
(3)通过声束反射板和支撑架呈一体设置，使得声束反射板和支撑架的加工更加方便；
(4)通过设置转动环和着力槽，可以先将声束反射装置先装入到流量管内，然后根据流量管的换能孔的位置对声束反射板的位置进行微调，使得声束反射板的安装位置更加准确。
附图说明
图1为实施例一的整体示意图；
图2为实施例二的局部爆炸示意图；
图3为实施例三的剖视示意图。
附图标记：1、导流管；11、支撑管；12、安装管；2、定位槽；3、橡胶密封环；4、倒角；5、声束反射板；51、反射面；6、支撑架；61、连接条；62、安装条；7、安装槽；8、滑移槽；9、转动环；10、限位环；13、滑移孔；14、螺纹段；15、着力槽；16、流量管；17、换能孔；18、螺纹孔；19、定位螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
实施例一：
一种超声波水表的声束反射装置，如图1所示，包括导流管1，导流管1的外侧壁还开设有定位槽2，定位槽2位于导流管1的中间位置处。导流管1的外侧壁沿轴向还嵌设有橡胶密封环3，橡胶密封环3设置有两个且分别位于定位槽2沿导流管1轴向的两侧，橡胶密封环3的外径略大于导流管1的外径设置，导流管1轴向两端的内侧壁均设置有倒角4。
导流管1的两端还分别设置有声束反射板5，两个声束反射板5相互靠近的端面为反射面51，反射面51呈平面并倾斜设置，两个反射面51沿导流管1径向呈一端相互靠近另一端相互远离设置，且两个反射面51与导流管1的轴线之间的夹角均为45°。两个声束反射板5的反射面51均呈椭圆形设置，且反射面51的长轴沿着反射面51的倾斜面方向设置。
每个声束反射板5均通过对应的支撑架6连接于导流管1上，声束反射板5和支撑架6一体设置，声束反射板5和支撑架6的材质均为不锈钢。声束反射板5和支撑架6通过不锈钢板材冲裁好后，将支撑架6进行固定，通过扭转声束反射板5使得声束反射板5倾斜形成45°角。
支撑架6包括两对称分布于声束反射板5两侧的连接条61、固定连接于连接杆远离声束反射板5一端的安装条62，连接条61沿着导流管1的径向设置，且连接条61沿着反射面51短轴的轴向设置，安装条62平行于导向管的轴线设置。支撑架6的安装条62远离导流管1轴线的一侧到导流管1轴线的距离小于或等于导流管1的半径设置。
导流管1轴向两端的外侧壁均开设有两个安装槽7，安装槽7沿着导流管1轴向开设，且每个安装槽7均单侧贯穿导流管1的端部设置。两个安装槽7位置对应支撑架6的两个安装条62设置，安装条62对应嵌入安装槽7后通过焊接固定。
实施例二：
一种超声波水表的声束反射装置，与实施例一的区别在于，安装条62和导流管1的固定方式不同。
如图2所示，导流管1包括支撑管11、分别同轴固定于支撑管11轴向两端的安装管12,橡胶密封环3均位于支撑管11上设置。支撑管11和安装管12的内径相等，且支撑管11的外径大于安装管12的外径设置。每个安装管12沿轴向的外侧壁均开设有两个供安装条62滑移的滑移槽8，滑移槽8远离支撑管11的一端贯穿安装管12设置。
每个安装管12上同轴转动有转动环9，转动环9的外径小于或等于支撑管11的外径设置，安装管12远离支撑管11一端外侧壁还设置有限位环10，限位环10的外径小于或等于支撑管11的外径设置，且限位环10的外径小于转动环9的外径设置,限位环10抵触于转动环9远离支撑管11的一端进行定位。限位环10开设有两个与滑移槽8对应并供安装条62穿过的滑移孔13，转动环9内侧壁设置有螺纹段14，支撑架6的两个安装条62相互背离一侧与螺纹段14螺纹配合设置。
转动环9远离支撑管11的一端还沿周向均匀分布有若干着力槽15，着力槽15位于限位环10的外侧设置。当需要对声束反射板5的位置进行调节时，通过转动转动环9使得安装条62沿着滑移槽8进行滑移，着力槽15的设置可以使得转动环9在声束反射装置安装后通过对应的插杆插入着力槽15带动转动环9转动，使得声束反射板5的位置可以根据实际使用进行微调。
实施例三：
一种超声波水表，如图3所示，包括表头（未示出）、流量管16和超声波换能器（未示出），流量管16上开设有两个换能孔17，在两个换能孔17内均安装有超声波换能器，表头安装在流量管16上，两个超声波换能器均与表头连接，流量管16内还同轴安装有声束反射装置，声束反射装置的两个声束反射板5对应换能孔17的位置设置。流量管16的外侧壁还设置有螺纹孔18，螺纹孔18对应声束反射装置中导流管1的定位槽2设置，通过定位螺栓19拧入螺纹孔18后对声束反射装置进行定位并固定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种超声波水表的声束反射装置，其特征在于：包括导流管（1），导流管（1）的两端分别设置有声束反射板（5），每个所述声束反射板（5）均通过支撑架（6）连接于导流管（1）上，且所述支撑架（6）远离导流管（1）轴线的一侧到导流管（1）轴线的距离小于或等于导流管（1）的半径设置；两个声束反射板（5）相互靠近的端面为反射面（51），所述反射面（51）呈平面并倾斜设置，两个反射面（51）沿导流管（1）径向呈一端相互靠近另一端相互远离设置，且两个反射面（51）与所述导流管（1）的轴线之间的夹角均为45°，所述导流管（1）的外侧壁还设置有定位槽（2）。
2.根据权利要求1所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述导流管（1）的外侧壁沿轴向还嵌设有橡胶密封环（3），橡胶密封环（3）设置有两个且分别位于定位槽（2）沿导流管（1）轴向的两侧。
3.根据权利要求1所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述导流管（1）轴向两端的内侧壁均设置有倒角（4）。
4.根据权利要求1所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述反射面（51）呈椭圆形设置，且所述反射面（51）的长轴沿着反射面（51）的倾斜面方向设置。
5.根据权利要求1所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述支撑架（6）包括两对称分布于声束反射板（5）两侧的连接条（61）、固定连接于连接杆远离声束反射板（5）一端的安装条（62），所述连接条（61）沿着导流管（1）的径向设置，所述安装条（62）平行于导向管的轴线设置。
6.根据权利要求5所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述导流管（1）轴向两端的外侧壁均开设有两个安装槽（7），所述安装槽（7）沿着导流管（1）轴向开设，两个安装槽（7）对应支撑架（6）的两个安装条（62）设置，所述安装条（62）对应嵌入所述安装槽（7）后焊接固定。
7.根据权利要求5所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述声束反射板（5）和支撑架（6）一体设置，所述声束反射板（5）和支撑架（6）的材质均为不锈钢，所述声束反射板（5）和支撑架（6）通过不锈钢板材冲裁好后通过扭转声束反射板（5）使得声束反射板（5）倾斜。
8.根据权利要求5所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述导流管（1）包括支撑管（11）、分别同轴固定于支撑管（11）轴向两端的安装管（12），所述支撑管（11）和安装管（12）的内径相等，且所述支撑管（11）的外径大于安装管（12）的外径设置；每个所述安装管（12）沿轴向的外侧壁均开设有两个供所述安装条（62）滑移的滑移槽（8），所述滑移槽（8）远离支撑管（11）的一端贯穿安装管（12）设置；每个所述安装管（12）上同轴转动有转动环（9），所述转动环（9）的外径小于或等于支撑管（11）的外径设置，所述安装管（12）远离支撑管（11）一端外侧壁还设置有限位环（10），所述限位环（10）的外径小于或等于支撑管（11）的外径设置，所述限位环（10）开设有两个与滑移槽（8）对应并供安装条（62）穿过的滑移孔（13），所述转动环（9）内侧壁设置有螺纹段（14），所述支撑架（6）的两个安装条（62）相互背离一侧与螺纹段（14）螺纹配合设置。
9.根据权利要求5所述的超声波水表的声束反射装置，其特征在于：所述限位环（10）的外径小于转动环（9）的外径设置，所述转动环（9）远离支撑管（11）的一端沿周向均匀分布有若干着力槽（15），所述着力槽（15）位于限位环（10）的外侧设置。
10.一种超声波水表，其特征在于：包括权利要求1-9任一所述的超声波水表的声束反射装置。
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