CN116972931A - 流量计生产测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了流量计生产测试装置，其用于非满管流量计的生产测试，该装置包括依序设置于测量管道上的抽水泵、第一电动阀门、流量计标准表、测量管道、第二电动阀门及测量筒，测量管道上通过锁紧机构安装有待测的非满管流量计，且非满管流量计位于流量计标准表与测量管道之间，本发明通过设置锁紧机构，可便捷且高效地实现待测的非满管流量计在测量管道上的拆装，且可提高非满管流量计在测量管道上安装后的稳固度。

Description

流量计生产测试装置

技术领域

本发明涉及一种测试装置，尤其涉及流量计生产测试装置。

背景技术

电磁流量计属于速流量计的一种，用电磁感应方法测定导电性流体流量的仪器。其原理为将磁场放在与流体流动相垂直的方向上，当导电性流体通过时，因流体切割磁力线而产生感应电势，此感应电势由两个电极引出。当磁场强度不变，管道直径一定时，该感应电势的大小仅与流体的流速有关，将感应信号转换成流速大小即可确定流量值。它的优点是测量管道内无可动部件或突出于管道内的部件，因而压力损失很小。电磁流量计所测得的体积流量实际是不受流体的密度、黏度、温度和压力变化的明显影响，还可应用与腐蚀性流体测量，因而广泛应用于工业生产。

在相关技术中，公开号为CN111609902A的发明专利公开了非满管流量计生产测试装置及方法，包括水平设置的测量通道，所述测量通道的一端连接有供水装置，所述测量通道的另一端连接有测量装置，所述测量装置包括液体体积测量装置和液体重量测量装置。供水装置用于提供测试过程中的水，并保证水压的恒定；测量通道水平设置，保证水流的平稳，防止出现水流波动和波浪产生，导致测量不准确，测试失败的问题。测量装置可以采用体积测量也可以采用重量进行测量，体积测量便于测量员直接读数，重量进行测量便于实现自动化输出结果。

但上述专利技术存在一定缺陷，即：当将待测试的非满管流量计4接入到测试平台时，多为通过法兰盘及螺接逐个拧紧的方式来完成管道法兰与流量计法兰之间的对接固定，进而实现待测的非满管流量计4在测量管道5上的安装，此种方式不仅耗时耗力，拆装不便捷，且待测的非满管流量计4在测量管道5上的安装也不够稳固。

发明内容

为解决上述背景技术中所提出的技术问题，本发明提供流量计生产测试装置。

本发明采用以下技术方案实现：流量计生产测试装置，其用于非满管流量计的生产测试，该装置包括依序设置于测量管道上的抽水泵、第一电动阀门、流量计标准表、测量管道、第二电动阀门及测量筒，所述测量管道上通过锁紧机构安装有待测的非满管流量计，且所述非满管流量计位于所述流量计标准表与测量管道之间。

作为上述方案的进一步改进，所述锁紧机构包括设置于测量管道上的管道法兰、设置于非满管流量计上的流量计法兰以及对接组件，所述管道法兰与所述流量计法兰相适配，所述对接组件设置于所述管道法兰上，当所述管道法兰与所述流量计法兰对接时，能够锁紧固定住所述管道法兰与相邻的所述流量计法兰。

作为上述方案的更进一步改进，所述对接组件包括定位块，所述管道法兰上开设有可供定位块轴向贯穿插置的第一定位槽，所述流量计法兰上开设有可供定位块卡置的第二定位槽。

作为上述方案的更进一步改进，所述定位块面向所述第二定位槽的一端内部收容有对接杆，所述第二定位槽槽体内开设有对接槽，所述定位块内部具有动作机构，当所述定位块卡置于所述第二定位槽时，所述动作机构能够带动所述对接杆轴向旋出所述定位块外、并螺接于所述对接槽。

作为上述方案的更进一步改进，所述动作机构包括设置于所述定位块内的圆柱，所述圆柱与管道法兰的轴向平行，且所述圆柱可在定位块中轴向移动以及自身周向转动；所述对接杆一端同心固定于所述圆柱一端，所述圆柱外周侧轴向开设有呈螺旋线形的第一限位槽，所述定位块内部固定有与所述第一限位槽滑动卡接配合的第一限位块。

作为上述方案的更进一步改进，所述定位块内开设有活动腔，所述圆柱收容于所述活动腔中，所述活动腔的腔壁上可轴向移动第设置有平行于所述圆柱轴向的第二齿条，所述第二齿条一端设置于所述圆柱另一端，且所述圆柱可相对所述第二齿条周向转动。

作为上述方案的更进一步改进，所述第二齿条滑动卡设于所述活动腔上预留的活动槽上，所述圆柱另一端的端面上开设有呈环形的第二限位槽，所述第二齿条一端设置有与所述第二限位槽滑动卡接配合的第二限位块。

作为上述方案的更进一步改进，所述活动腔中可偏转地设置有凸轮，所述凸轮的外轮缘上设置有与所述第二齿条相啮合的第一齿条，所述定位块上安装有突出于其外部的第一齿轮，所述凸轮的旋转中心同轴固定有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述管道法兰外周侧可轴向移动地套设有第一环体，所述第一环体内周侧径向设置有连杆，所述连杆向心端设置有与所述第一齿轮相配合的第三齿条。

作为上述方案的更进一步改进，所述连杆的外壁与所述管道法兰远离所述流量计法兰一侧的端面之间设置有伸缩杆。

作为上述方案的更进一步改进，所述第一环体靠近所述流量计法兰的一侧可转动地设置有与其同心的第二环体，所述第二环体内周侧布设有第一螺纹，所述管道法兰外周侧及流量计法兰外周侧布设有与所述第一螺纹相配合的第二螺纹。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明的流量计生产测试装置，通过设置锁紧机构，可便捷且高效地实现待测的非满管流量计在测量管道上的拆装，且可提高非满管流量计在测量管道上安装后的稳固度。

2、本发明的流量计生产测试装置，通过定位块、定位槽、对接块、对接槽、动作机构、第一环体、第二环体等结构，可实现管道法兰与流量计法兰之间、流量计法兰与定位块之间的锁紧固定，提高非满管流量计的安装稳定性。

3、本发明的流量计生产测试装置，通过设置第一卡杆，可在第二环体轴向移动时实现定位块与管道法兰间的固定，进一步地提高非满管流量计的安装稳定性。

4、本发明的流量计生产测试装置，通过设置第二卡杆、承压杆等结构，可在定位块卡入第二定位槽时就使第二卡杆卡入至第三卡孔中，不仅进一步增强法兰间的连接稳定性，同时可后续与第一卡杆间相互贯穿固定，以更进一步增强法兰间的连接稳定性，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图，去除了锁紧机构；

图2为图1中非满管流量计在测量管道上处于安装状态的局部结构示意图

图3为图2中管道法兰与流量计法兰处于对接后锁紧状态下的局部剖面结构示意图；

图4为图3中管道法兰处非安装状态下的局部剖面结构示意图；

图5为图3中流量计法处非安装状态下的局部剖面结构示意图；

图6为图3中定位块处非安装状态下的剖面结构示意图；

图7为图3中圆柱面向第二齿条一侧的侧视结构示意图；

图8为图3中管道法兰与流量计法兰处于对接后未锁紧状态下的局部剖面结构示意图；

图9为图3中A处放大的结构示意图；

图10为图8中B处放大的结构示意图；

图11为图5中C处放大的结构示意图。

主要符号说明：

1、抽水泵；2、第一电动阀门；3、流量计标准表；4、非满管流量计；5、测量管道；6、第二电动阀门；7、测量筒；8、电子台秤；9、控制中心；11、管道法兰；12、流量计法兰；13、第一定位槽；14、第二定位槽；15、定位块；16、对接杆；17、对接槽；18、圆柱；181、第二限位槽；182、第二限位块；19、第一限位槽；20、第一限位块；21、第一齿轮；22、第二齿轮；23、凸轮；24、第一齿条；25、第二齿条；26、第一环体；27、连杆；28、第三齿条；29、伸缩杆；30、第二环体；31、第一卡孔；32、限位套；33、第二卡杆；331、导向槽；332、第二卡孔；34、承压杆；341、避让槽；35、固定块；36、第一卡杆。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

请结合图1，流量计生产测试装置用于非满管流量计的生产测试，该装置包括依序设置于测量管道5上的抽水泵1、第一电动阀门2、流量计标准表3、测量管道5、第二电动阀门6及测量筒7，测量管道5上通过锁紧机构安装有待测的非满管流量计4，且非满管流量计4位于流量计标准表3与测量管道5之间。

本实施例的流量计生产测试装置的具体运行过程，将待测试的非满管流量计4接入到测试平台，启动设备。

首先，对非满管流量计4在管道干燥的情况下进行空管参数标定，将电子台秤8归零，测量筒7干燥，并通过控制中心9记录下空管状态下非满管流量计4的输出数据。再进行满管标定，将第二电动阀门6关闭，通过控制中心9下启动抽水泵1，打开第一电动阀门2，直到水充满测量管道并静止水，在此情况下记录下非满管流量计4的状态。

其次，进行满管测试，通过控制中心9下启动抽水泵1，打开第一电动阀门2，第二电动阀门6处于关闭状态，调节第一电动阀门2使得水流趋于稳定，通常设定为最大流量的50％。水流沿着抽水泵1、第一电动阀门2、流量计标准表3、非满管流量计4、测量管道5、排水管(未标示)流动。

再次，调节第一电动阀门2使得流量达到非满管流量计4满度值，将经过非满管流量计4的液体最终通过排水管引流到测量筒7内，读取电子台秤8的数值M，计算在设定时间内通过非满管流量计4的液体重量与非满管流量计4显示的累积流量值，实现对满管状态下的标定。

最后，进行非满管标定，非满管流量计4进行通水测试，打开第二电动阀门6，整个测试过程中的水流直接进入测量筒7；通过调节后方第二电动阀门6模拟不同的管道阻力，并且通过第一电动阀门2使得液体的液面积占满管比例的10％、30％、50％、80％、100％，测量过程中要求液体流速在非满管流量计4称满度对应的流速的10％-100％，优选50％；记录非满管流量计4的流量值q，利用台秤进行称重测量筒7M，水的密度为c；由v＝M/c，c＝1，则M＝v，由q＝v/t即可计算出非满管流量计4在不同状态下的校准。

这样，能对非满管的流量计进行测试，检测其测量的精确性和可靠性，并能对非满管的流量计进行校准；通过设置专用的非满管的流量计的检测装置，能大大提高非满管的流量计的检测效率，提高检测效果。

请结合图2至图11，为了便于待测的非满管流量计在本测试装置的测量管道5上的拆装，本实施例的非满管流量计4通过锁紧机构安装在测量管道5上，便捷可靠。

具体地，锁紧机构包括设置于测量管道5上的管道法兰11、设置于非满管流量计4上的流量计法兰12以及对接组件，管道法兰11与流量计法兰12相适配，本实施例中管道法兰11与流量计法兰12的形状规格相同。

对接组件设置于管道法兰11上，当管道法兰11与流量计法兰12对接时，能够锁紧固定住管道法兰11与相邻的流量计法兰12，以实现非满管流量计4在测量管道5上的便捷稳固安装。

对接组件包括定位块15，管道法兰11上开设有可供定位块15轴向贯穿插置的第一定位槽13，流量计法兰12上开设有可供定位块15卡置的第二定位槽14，可实现挂管道法兰11与流量计法兰12间的初步对接。

定位块15面向第二定位槽14的一端内部收容有对接杆16，第二定位槽14槽体内开设有对接槽17，定位块15内部具有动作机构，当定位块15卡置于第二定位槽14时，动作机构能够带动对接杆16轴向旋出定位块15外、并螺接于对接槽17，以实现挂管道法兰11与流量计法兰12间的相互锁定。

动作机构包括设置于定位块15内的圆柱18，圆柱18与管道法兰11的轴向平行，且圆柱18可在定位块15中轴向移动以及自身周向转动；对接杆16一端同心固定于圆柱18一端，圆柱18外周侧轴向开设有呈螺旋线形的第一限位槽19，定位块15内部固定有与第一限位槽19滑动卡接配合的第一限位块20。通过引导圆柱18在定位块15内朝着第二定位槽14方向轴向移动，可使第一限位块20摩擦挤压呈螺旋线形的第一限位槽19槽壁，使圆柱18在轴向移动的同时发生旋转，进而带动对接杆16轴向伸出且旋转以实现其螺接于对接槽17中。

定位块15内开设有活动腔，圆柱18收容于活动腔中，活动腔的腔壁上可轴向移动第设置有平行于圆柱18轴向的第二齿条25，第二齿条25一端设置于圆柱18另一端，且圆柱18可相对第二齿条25周向转动。

第二齿条25滑动卡设于活动腔上预留的活动槽(图未示)上，圆柱18另一端的端面上开设有呈环形的第二限位槽181，第二齿条25一端设置有与第二限位槽181滑动卡接配合的第二限位块182。

活动腔中可偏转地设置有凸轮23，凸轮23的外轮缘上设置有与第二齿条25相啮合的第一齿条24，定位块15上安装有突出于其外部的第一齿轮21，凸轮23的旋转中心同轴固定有与第一齿轮21相啮合的第二齿轮22，管道法兰11外周侧可轴向移动地套设有第一环体26，第一环体26内周侧径向设置有连杆27，连杆27向心端设置有与第一齿轮21相配合的第三齿条28。

连杆27的外壁与管道法兰11远离流量计法兰12一侧的端面之间设置有伸缩杆29。

在本实施例中，通过第一环体26朝向流量计法兰12方向移动，使第一环体26通过连杆27带动第三齿条28带动第一齿轮21、第二齿轮22转动，使凸轮23带动第一齿条24发生偏转以啮合传动至第二齿条25，使第二齿条25在活动腔内轴向移动，进而带动圆柱18轴向移动且使圆柱18自身转动。

第一环体26靠近流量计法兰12的一侧可转动地设置有与其同心的第二环体30，第二环体30内周侧布设有第一螺纹，管道法兰11外周侧及流量计法兰12外周侧布设有与第一螺纹相配合的第二螺纹。

通过旋转第二环体30不仅可为第一环体26的轴向移动提供驱动力，同时还可使第二环体30旋转螺接在管道法兰11与流量计法兰12间的连接处，可使对接后的管道法兰11与流量计法兰12间完成进一步固定。

实施例2

本实施例为实施例1的改进方案，

本实施例在管道法兰11外周侧上径向弹性插设有突出于其外侧的第一卡杆36，定位块15外侧开设有与第一卡杆36卡接配合的第一卡孔31，则当第二环体30旋转移向流量计法兰方向时，第二环体30的内周侧会接触第一卡杆36后并进行挤压，使第一卡杆36卡入至第一卡孔31中，直接实现定位块15在第一定位槽13内位置的固定，以提高非满管流量计4安装后的稳定性。

其中，管道法兰11兰壁的内部固定有限位套32，第一卡杆36滑动插设在该限位套32上，且第一卡杆36外侧套设有第一弹簧(未标示)，第一弹簧未发生形变时，第一卡杆36突出于管道法兰11外周侧的外部。

进一步地，在流量计法兰12内周侧插设有与第一卡杆36平行的承压杆34，承压杆34离心端开设有避让槽341，流量计法兰12内弹性设置有可轴向移动的第二卡杆33，第二卡杆33上开设有可供承压杆34穿过的导向槽331以及可供第一卡杆36穿过的第二卡孔332，管道法兰11面向流量计法兰12一端的端面上开设有可供第二卡杆33穿入的第三卡孔(图未示)。流量计法兰12兰壁内固定有固定块35，固定块35与第二卡杆33之间设置有第二弹簧(未标示)。

如此，当定位块15进入第二定位槽14时会挤压承压杆34，迫使承压杆34离心移动，使承压杆34的避让槽341脱离第二卡杆33的导向槽331，使避让槽341槽口外的承压杆34杆壁摩擦挤压导向槽331，迫使第二卡杆33轴向移动并卡入至第三卡孔中(第二弹簧拉伸形变)，当第二卡杆33完全卡入至第三卡孔中时，第二卡孔332的位置恰好对应于第一卡杆36向心端，以供后续第一卡杆36先贯穿第二卡孔332，实现第二卡杆33在第三卡孔中的有效固定，再卡入至第一卡孔31，实现定位块15在第一定位槽13内位置的固定，以进一步提高非满管流量计4安装后的稳定性，同时拆装便捷。

值得一提的是，本实施例的非满管流量计4与测量管道5之间采用了防装错设计，可极大提高拆装效率，提高安装准确度。其中非满管流量计4在测量管道5上的安装步骤如下：

S1、先将非满管流量计4的流量计法兰12与管道法兰11进行对接；

S2、将定位块15先插入管道法兰11的第一定位槽13，再继续推入流量计法兰12的第二定位槽14，不仅使管道法兰11、流量计法兰12及定位块15形成整体，实现两法兰间的初步固定，同时可使第二卡杆33卡入至第三卡孔，实现两法兰间的进一步固定，且第二卡孔332位置对应于第一卡孔31，以与后续第一卡杆36间相互贯穿固定；

S3、将管道法兰11上的第二环体30旋向流量计法兰12，不仅带动第一环体26同步轴向移动，实现对接杆16在对接槽17中的固定，同时第二环体30的轴向移动可使第一卡杆36贯穿第二卡孔332实现两法兰间进一步固定，再卡入至第一卡孔31实现定位块15在管道法兰11中的固定，并且第二环体30旋转至两法兰连接处之间，可完成两法兰间的最终固定，进而实现非满管流量计4在测量管道5上的安装。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.流量计生产测试装置，其用于非满管流量计的生产测试，其特征在于，该装置包括依序设置于测量管道上的抽水泵、第一电动阀门、流量计标准表、测量管道、第二电动阀门及测量筒，所述测量管道上通过锁紧机构安装有待测的非满管流量计，且所述非满管流量计位于所述流量计标准表与测量管道之间。

2.如权利要求1所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述锁紧机构包括设置于测量管道上的管道法兰、设置于非满管流量计上的流量计法兰以及对接组件，所述管道法兰与所述流量计法兰相适配，所述对接组件设置于所述管道法兰上，当所述管道法兰与所述流量计法兰对接时，能够锁紧固定住所述管道法兰与相邻的所述流量计法兰。

3.如权利要求2所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述对接组件包括定位块，所述管道法兰上开设有可供定位块轴向贯穿插置的第一定位槽，所述流量计法兰上开设有可供定位块卡置的第二定位槽。

4.如权利要求3所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述定位块面向所述第二定位槽的一端内部收容有对接杆，所述第二定位槽槽体内开设有对接槽，所述定位块内部具有动作机构，当所述定位块卡置于所述第二定位槽时，所述动作机构能够带动所述对接杆轴向旋出所述定位块外、并螺接于所述对接槽。

5.如权利要求4所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述动作机构包括设置于所述定位块内的圆柱，所述圆柱与管道法兰的轴向平行，且所述圆柱可在定位块中轴向移动以及自身周向转动；所述对接杆一端同心固定于所述圆柱一端，所述圆柱外周侧轴向开设有呈螺旋线形的第一限位槽，所述定位块内部固定有与所述第一限位槽滑动卡接配合的第一限位块。

6.如权利要求5所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述定位块内开设有活动腔，所述圆柱收容于所述活动腔中，所述活动腔的腔壁上可轴向移动第设置有平行于所述圆柱轴向的第二齿条，所述第二齿条一端设置于所述圆柱另一端，且所述圆柱可相对所述第二齿条周向转动。

7.如权利要求6所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述第二齿条滑动卡设于所述活动腔上预留的活动槽上，所述圆柱另一端的端面上开设有呈环形的第二限位槽，所述第二齿条一端设置有与所述第二限位槽滑动卡接配合的第二限位块。

8.如权利要求7所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述活动腔中可偏转地设置有凸轮，所述凸轮的外轮缘上设置有与所述第二齿条相啮合的第一齿条，所述定位块上安装有突出于其外部的第一齿轮，所述凸轮的旋转中心同轴固定有与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述管道法兰外周侧可轴向移动地套设有第一环体，所述第一环体内周侧径向设置有连杆，所述连杆向心端设置有与所述第一齿轮相配合的第三齿条。

9.如权利要求8所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述连杆的外壁与所述管道法兰远离所述流量计法兰一侧的端面之间设置有伸缩杆。

10.如权利要求9所述的流量计生产测试装置，其特征在于，所述第一环体靠近所述流量计法兰的一侧可转动地设置有与其同心的第二环体，所述第二环体内周侧布设有第一螺纹，所述管道法兰外周侧及流量计法兰外周侧布设有与所述第一螺纹相配合的第二螺纹。