CN220542953U - 一种管道外夹式超声波流速传感器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种管道外夹式超声波流速传感器，它包括传感器本体和将传感器本体夹紧在管道上的组合夹具，管道沿X向布置，所述组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，其中第二夹臂单元位于第一、三夹臂单元之间且第一、二夹臂单元位于管道的一侧以及第三夹臂单元位于管道的另一侧，第一夹臂单元包括第一Y向定位杆，第一Y向定位杆上设有Z向推拉组件，第二夹臂单元包括X向测量杆和Y向测量杆，X向测量杆的一端与Y向测量杆滑动配合，第三夹臂单元包括第二Y向定位杆，采用组合夹具无需外带测量工具，可以现场直接组装，管道的管径可以直接由组合夹具读取，安装位置误差小，方便快捷。

Description

一种管道外夹式超声波流速传感器

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，尤其涉及一种管道外夹式超声波流速传感器。

背景技术

外夹式超声波流量计一般是两个成对安装，因而在现场安装调试的过程中，经常需要现场测量管道尺寸及计算安装位置，这种安装方法比较繁琐，且相对不同管径的安装需要不断更换与管道相适配的安装工具进行安装，本方案提供一种管道外夹式超声波流速传感器可方便现场安装，不需要另带测量工具直接安装。

发明内容

本申请要解决的技术问题是提供一种管道外夹式超声波流速传感器，采用由第一、二和三夹臂单元组成的组合夹具，解决了现场安装传感器需要携带与管道相适应的安装工具以及需要现场进行测量管道等安装不便的问题。

为解决上述问题，提供以下技术方案：

一种管道外夹式超声波流速传感器，包括传感器本体和将传感器本体夹紧在管道上的组合夹具，管道沿X向布置，所述组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，其中第二夹臂单元位于第一、三夹臂单元之间且第一、二夹臂单元位于管道的一侧以及第三夹臂单元位于管道的另一侧，第一夹臂单元包括第一Y向定位杆，第一Y向定位杆上设有Z向推拉组件，第二夹臂单元包括X向测量杆和Y向测量杆，X向测量杆的一端与Y向测量杆滑动配合，第三夹臂单元包括第二Y向定位杆，第一、二Y向定位杆的一端通过第一Z向导向杆固定连接，第一、二Y向定位杆的另一端活动连接有第二Z向导向杆；X向测量杆上滑动连接两个传感器本体，所述Y向测量杆的一端与第一Z向导向杆滑动连接，其另一端与第二Z向导向杆Y向Z向滑动X向固定连接。

通过采用上述技术方案：采用的组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，第一夹臂单元和第三夹臂单元通过连接Z向固定件从而保证位置固定，利用第一夹臂单元上的Z向推拉组件可以将X向测量杆压紧在管道上，由于传感器设置在X向测量杆上，因此通过调节X向测量杆的位置就能确定传感器的位置，以Y向测量杆为基准可以测出管道直径，确定出传感器本体在Y向的安装位置，再以X向测量杆为基准可以测得传感器在X向的安装位置，由于本装置可以多角度调节，可以适应不同管径的管道，使得现场的安装方便快捷。

所述X向测量杆上设有第一刻度值，Y向测量杆上设有第二刻度值，其中X向测量杆上开设有用于传感器本体插入的安装槽，第一刻度值设在安装槽的两边，传感器本体的底端具有用于限位的翻边，X向测量杆将传感器本体压紧在管道上安装槽与翻边反抵。

通过采用上述技术方案：X向测量杆和Y向测量杆上均设有刻度值，超声波传感器的底部具有翻边，传感器本体穿过安装槽，X向测量杆将翻边压紧在管道上，调整好传感器本体的安装位置，通过Z向推拉组件产生静摩擦实现固定。

所述Z向推拉组件包括在所述第一Y向定位杆上沿Y向开设的滑槽，所述滑槽中滑动连接有螺母孔，所述螺母孔上沿Z向螺纹连接有旋转手柄，所述旋转手柄与X向测量杆端面相抵。

通过采用上述技术方案：Z向推拉组件采用螺母孔，螺母孔与第一Y向定位杆滑动连接，螺母孔上通过螺纹连接旋转手柄的方式，转动旋转手柄会推动X向测量杆压紧管道。

所述X向测量杆沿X向位于安装槽中部的两侧开设有与第二刻度值对应的读数孔。

通过采用上述技术方案：设置读数孔能够更加准确获得读数，避免X向测量杆遮挡影响读数的准确性，

所述X向测量杆的两端均开设有第一导向槽，Y向测量杆插入第一导向槽与X向测量杆滑动配合，X向测量杆上连接有与Y向测量杆对应的第一蝶形螺栓，第一蝶形螺栓拧紧后与第一导向槽一侧内壁相抵，所述第一蝶形螺栓避开读数孔设置。

通过采用上述技术方案：X向测量杆可以在Y向测量杆上移动，测出X向测量杆所在的Y向的位置，继而通过第一蝶形螺栓将X向测量杆、Y向测量杆固定，避免位置发生改变。

所述第一Z向导向杆的两端分别与第一、二Y向定位杆的一端通过限位螺栓固定连接，所述第二Z向导向杆的一端设有用于第二Y向定位杆插入的第二导向槽，第二Y向定位杆上设有第二蝶形螺栓，第二蝶形螺栓拧紧后与第二导向槽一侧内壁相抵。

通过采用上述技术方案：第一Y向定位杆与管道的底部相抵，第二Y向定位杆沿着第二导向槽位移，从而能够位移到抵住管道的顶侧，配合X向测量杆抵住管道一侧并将管道压紧在第二Y向定位杆上，拧紧所有蝶形螺栓后可以将结构固定，完成对传感器的安装。

采取以上方案，具有以下优点：采用组合夹具无需外带测量工具，可以现场直接组装，管道的管径可以直接由组合夹具读取，安装位置误差小，方便快捷。

附图说明

图1为本申请一种管道外夹式超声波流速传感器的主视图；

图2为本申请中X向测量杆和传感器本体的安装结构示意图。

附图标记说明：1、管道；2、X向测量杆；201、第一刻度值；3、Y向测量杆；301、第二刻度值；302、安装槽；4、传感器本体；5、旋转手柄；6、第二蝶形螺栓；7、第一Y向定位杆；701、滑槽；8、读数孔；9、螺母孔；10、第二Y向定位杆；11、第一Z向导向杆；12、第一蝶形螺栓；13、限位螺栓；14、第二Z向导向杆；1041、第二导向槽。

具体实施方式

本发明公开了一种管道外夹式超声波流速传感器，其适用于超声波流速传感器在管道上的安装，以下结合附图与实施例对本发明加以说明。

如图1和2所示，一种管道外夹式超声波流速传感器，它包括传感器本体4和将传感器本体4夹紧在管道1上的组合夹具，管道1沿X向布置，组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，其中第二夹臂单元位于第一、三夹臂单元之间且第一、二夹臂单元位于管道1的一侧以及第三夹臂单元位于管道1的另一侧，其中第一夹臂单元包括两个第一Y向定位杆7，每个第一Y向定位杆7上均设有一个Z向推拉组件，第二夹臂单元包括X向测量杆2和Y向测量杆3，X向测量杆2的一端与Y向测量杆3滑动配合，第三夹臂单元包括两个第二Y向定位杆10，相互对应的第一、二Y向定位杆的一端通过第一Z向导向杆11固定连接，第一、二Y向定位杆的另一端活动连接有第二Z向导向杆14，第一Z向导向杆11、第二Z向导向杆14用来限制第一、三夹臂单元在Z向的距离；超声波流速测量需要用到两个传感器，控制两个传感器的安装距离便能获得管道1的流速信息，因而本方案中在X向测量杆2上设置两个传感器本体4，通过X向测量杆2上的刻度数值，调节好距离后将这两个传感器通过Z向推拉组件挤推X向测量杆2并由X向测量杆2压紧在管道1上，而Y向测量杆3的一端开设有导向槽，第一Z向导向杆11插入导向槽中，使得与第一Z向导向杆11能够对Y向测量杆3进行导向，Y向测量杆3的另一端与第二Z向导向杆14Y向Z向滑动X向固定连接，即第二Z向导向杆14只对Y向测量杆3的X向进行限定，使得Y向测量杆3可以沿着Y向Z向自由运动。

具体的，X向测量杆2上设有第一刻度值201，Y向测量杆3上设有第二刻度值301，X向测量杆2上开设有用于传感器本体4插入的安装槽302，第一刻度值201设在安装槽302的两边，传感器本体4的底端具有用于限位的翻边，X向测量杆2将传感器本体4压紧在管道1上安装槽302与翻边反抵；Z向推拉组件包括在第一Y向定位杆7上沿Y向开设的滑槽701，滑槽701中滑动连接有螺母孔9，螺母孔9上沿Z向螺纹连接有旋转手柄5，旋转手柄5与X向测量杆2端面相抵，X向测量杆2和Y向测量杆3上均设有刻度值，超声波传感器的底部具有翻边，传感器本体4穿过安装槽302，X向测量杆2将翻边压紧在管道1上，调整好传感器本体4的安装位置，通过Z向推拉组件产生静摩擦实现固定，Z向推拉组件采用螺母孔9，螺母孔9与第一Y向定位杆7滑动连接，螺母孔9上通过螺纹连接旋转手柄5的方式，转动旋转手柄5会推动X向测量杆2压紧管道1。

以上采用的组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，第一夹臂单元和第三夹臂单元通过连接Z向固定件从而保证位置固定，转动第一夹臂单元上的旋转手柄5可以将X向测量杆2压紧在管道1上，由于传感器设置在X向测量杆2上，因此通过调节X向测量杆2的位置就能确定传感器的位置，完成上述步骤后，Y向测量杆3、第一Z向导向杆11、第二Z向导向杆14以及第二Y向定位杆10均与管道1相切，此时先以Y向测量杆3为基准可以测出管道1直径，确定出传感器本体4在Y向的安装位置，再以X向测量杆2为基准可以测得传感器在X向的安装位置，由于本装置可以多角度调节，可以适应不同管径的管道1，使得现场的安装方便快捷。

进一步地，X向测量杆2上开设有读数孔8，通过读数孔8能够读取第二刻度值301，读数孔8与传感器本体4的中线平齐且读数孔8沿X向位于安装槽302中部的两侧，因而开设读数孔8能够更加准确获得读数，保证传感器安装位置的精确性，避免X向测量杆2遮挡影响读数的准确性。

进一步地，X向测量杆2的两端均开设有第一导向槽，Y向测量杆3插入第一导向槽与X向测量杆2滑动配合，X向测量杆2上连接有与Y向测量杆3对应的第一蝶形螺栓12，第一蝶形螺栓12拧紧后与第一导向槽一侧内壁相抵，第一蝶形螺栓12避开读数孔8设置，X向测量杆2可以在Y向测量杆3上移动，测出X向测量杆2所在的Y向的位置，继而通过第一蝶形螺栓12将X向测量杆2、Y向测量杆3固定，避免位置发生改变。

第一Z向导向杆11的两端分别与第一、二Y向定位杆的一端通过限位螺栓13固定连接，第二Z向导向杆14的一端设有用于第二Y向定位杆10插入的第二导向槽1041，第二Y向定位杆10上设有第二蝶形螺栓6，第二蝶形螺栓6拧紧后与第二导向槽1041一侧内壁相抵，第一Y向定位杆7与管道1的底部相抵，第二Y向定位杆10沿着第二导向槽1041位移，从而能够位移到抵住管道1的顶侧，配合X向测量杆2抵住管道1一侧并将管道1压紧在第二Y向定位杆10上，拧紧所有蝶形螺栓后可以将结构固定，完成对传感器的安装。

工作过程：

现场安装时，先将第一Y向定位杆7、Y向测量杆3、第一Z向导向杆11以及第二Y向定位杆10进行组装，再将管道1置于Y向测量杆3和第二Y向定位杆10之间，将第二Z向导向杆14的第二导向槽1041同时套入第一、二Y向定位杆上，并且第二Z向导向杆14与管道1相切后拧紧第二蝶形螺栓6，此时组合夹具将管道1限位，通过Y向测量杆3可以测量出管道1直径以及传感器本体4在Y向的安装位置，从而调整好X向测量杆2的位置拧紧第一蝶形螺栓12，此时需要通过X向测量杆2测量出两个传感器本体4之间的安装位置，当传感器本体4的位置确定后拧紧旋转手柄5，利用X向测量杆2将两个传感器在摩擦力的作用下牢牢压紧在管道1上，从而完成传感器的安装，使用本装置的外夹式超声波流速传感器安装时可以直接组装，管径可以直接由组合夹具读取，安装位置误差小，方便快捷。

以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制，并且本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种管道外夹式超声波流速传感器，包括传感器本体(4)和将传感器本体(4)夹紧在管道(1)上的组合夹具，管道(1)沿X向布置，其特征在于，所述组合夹具包括第一夹臂单元、第二夹臂单元和第三夹臂单元，其中第二夹臂单元位于第一、三夹臂单元之间且第一、二夹臂单元位于管道(1)的一侧以及第三夹臂单元位于管道(1)的另一侧，第一夹臂单元包括第一Y向定位杆(7)，第一Y向定位杆(7)上设有Z向推拉组件，第二夹臂单元包括X向测量杆(2)和Y向测量杆(3)，X向测量杆(2)的一端与Y向测量杆(3)滑动配合，第三夹臂单元包括第二Y向定位杆(10)，第一、二Y向定位杆的一端通过第一Z向导向杆(11)固定连接，第一、二Y向定位杆的另一端活动连接有第二Z向导向杆(14)；X向测量杆(2)上滑动连接两个传感器本体(4)，所述Y向测量杆(3)的一端与第一Z向导向杆(11)滑动连接，其另一端与第二Z向导向杆(14)Y向Z向滑动X向固定连接。

2.如权利要求1所述的一种管道外夹式超声波流速传感器，其特征在于，所述X向测量杆(2)上设有第一刻度值(201)，Y向测量杆(3)上设有第二刻度值(301)，其中X向测量杆(2)上开设有用于传感器本体(4)插入的安装槽(302)，第一刻度值(201)设在安装槽(302)的两边，传感器本体(4)的底端具有用于限位的翻边，X向测量杆(2)将传感器本体(4)压紧在管道(1)上安装槽(302)与翻边反抵。

3.如权利要求2所述的一种管道外夹式超声波流速传感器，其特征在于，所述Z向推拉组件包括在所述第一Y向定位杆(7)上沿Y向开设的滑槽(701)，所述滑槽(701)中滑动连接有螺母孔(9)，所述螺母孔(9)上沿Z向螺纹连接有旋转手柄(5)，所述旋转手柄(5)与X向测量杆(2)端面相抵。

4.如权利要求2所述的一种管道外夹式超声波流速传感器，其特征在于，所述X向测量杆(2)沿X向位于安装槽(302)中部的两侧开设有与第二刻度值(301)对应的读数孔(8)。

5.如权利要求4所述的一种管道外夹式超声波流速传感器，其特征在于，所述X向测量杆(2)的两端均开设有第一导向槽，Y向测量杆(3)插入第一导向槽与X向测量杆(2)滑动配合，X向测量杆(2)上连接有与Y向测量杆(3)对应的第一蝶形螺栓(12)，第一蝶形螺栓(12)拧紧后与第一导向槽一侧内壁相抵，所述第一蝶形螺栓(12)避开读数孔(8)设置。

6.如权利要求1至5任一所述的一种管道外夹式超声波流速传感器，其特征在于，所述第一Z向导向杆(11)的两端分别与第一、二Y向定位杆的一端通过限位螺栓(13)固定连接，所述第二Z向导向杆(14)的一端设有用于第二Y向定位杆(10)插入的第二导向槽(1041)，第二Y向定位杆(10)上设有第二蝶形螺栓(6)，第二蝶形螺栓(6)拧紧后与第二导向槽(1041)一侧内壁相抵。