ФИКСИРУЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПОНЕНТА РАСХОДОМЕРА Российский патент 2023 года по МПК G01F1/84 G01F15/18 

Перекрестные ссылки на родственные заявки

Настоящая заявка является продолжением Международной заявки на патент № PCT/CN2020/112402, поданной 31 августа 2020 г. Международная заявка на патент претендует на приоритет Заявки на патент Китая № 201911148029.3, поданной в Китайскую национальную администрацию по интеллектуальной собственности 21 ноября 2019 г. Содержание вышеупомянутых заявок включено в данный документ посредством ссылки.

Область техники

Настоящее изобретение относится к области измерительной техники, и в частности к фиксирующему устройству для компонента расходомера.

Предпосылки изобретения

В Кориолисовом расходомере приводное устройство и датчик расходомера зафиксированы с помощью опоры. Форма конструкции и физические параметры (вес и жесткость) опоры имеют определяющее значение для стабильности нуля и защиты расходомера от помех. На сегодняшний день опоры, как правило, изготавливают посредством штамповки листового металла.

При реализации настоящего изобретения авторы обнаружили по меньшей мере следующие проблемы в предшествующем уровне техники. В частности, изготовленная из листового материала опора обладает низкой прочностью, что приведет к разным степеням деформации после прикрепления к расходомерной трубке. В дополнение, в рабочем состоянии расходомера расходомерная трубка приведет к вибрации опоры, что приведет к негативному влиянию на стабильность нуля расходомера по причине относительно низкой жесткости и асимметрии изготовленной из листового материала опоры.

Краткое описание

Соответственно, в варианте осуществления настоящего изобретения предоставлено фиксирующее устройство для компонента расходомера для решения проблем в предшествующем уровне техники, связанных с тем, что изготовленная из листового материала опора в результате низкой прочности создаст деформацию после прикрепления к расходомерной трубке, и тем, что относительно низкая жесткость и асимметрия изготовленной из листового материала опоры имеют негативное влияние на стабильность нуля расходомера.

Для достижения приведенной выше цели в варианте осуществления настоящего изобретения предоставлено фиксирующее устройство для компонента расходомера. Фиксирующее устройство содержит две фиксирующие опоры, выполненные с возможностью соответственной фиксации на двух противоположных сторонах компонента расходомера, и тем самым две фиксирующие опоры и компонент расходомера расположены вдоль первого направления; и балансировочные блоки, соответственно зафиксированные на наружных сторонах двух фиксирующих опор, обращенных в сторону от компонента расходомера; при этом каждая из двух фиксирующих опор обеспечена соединительной дугой, являющейся осесимметричной относительно второго направления, перпендикулярного первому направлению.

В варианте осуществления в вышеупомянутом фиксирующем устройстве для компонента расходомера компонент расходомера представляет собой приводное устройство Кориолисова расходомера.

В варианте осуществления в вышеупомянутом фиксирующем устройстве для компонента расходомера фиксирующее устройство является массосимметричным относительно средней точки между двумя расходомерными трубками, соответственно прикрепленными к двум фиксирующим опорам с помощью двух соединительных дуг двух фиксирующих опор.

В варианте осуществления в вышеупомянутом фиксирующем устройстве для компонента расходомера центральные углы двух сегментов соединительной дуги, разделенных пополам вертикальной осью на втором направлении, равны.

Согласно техническим решениям настоящего изобретения, один вариант осуществления настоящего изобретения согласно приведенному выше описанию может иметь следующие преимущества или полезные эффекты.

Один конец фиксирующей опоры оснащен соединительной дугой. Фиксирующая опора жестко соединена с расходомерной трубкой расходомера с помощью соединительной дуги, и соединительная дуга осесимметрична относительно вертикального направления фиксирующей опоры. Таким образом, когда фиксирующая опора прикреплена к расходомерной трубке расходомера с помощью соединительной дуги, можно гарантировать симметричность жесткости соединения фиксирующей опоры и расходомерной трубки вдоль средней плоскости расходомерной трубки, фактически избегая нежелательной деформации, когда расходомерная трубка вибрирует при рабочем процессе. Две стороны компонента расходомера соответственно зафиксированы на фиксирующих опорах, то есть компонент расходомера прикреплен к расходомерным трубкам расходомера с помощью соединительных дуг на двух фиксирующих опорах. Если компонент расходомера представляет собой приводное устройство на Кориолисовом расходомере, то две фиксирующие опоры прикреплены к двум сторонам приводного устройства соответственно, и приводное устройство прикреплено к расходомерным трубкам Кориолисова расходомера с помощью соединительных дуг на фиксирующих опорах для завершения установки и фиксации приводного устройства. Эта конструкция может сделать жесткость соединения фиксирующей опоры и расходомерной трубки симметричной относительно средней плоскости расходомерной трубки. В дополнение, это может устранить нежелательную деформацию, вызываемую вибрацией при рабочем процессе расходомерных трубок, и улучшить стабильность нуля и общую эффективность Кориолисова расходомера.

Дополнительные эффекты приведенных выше нестандартных вариантов реализации будут описаны ниже в сочетании с конкретными вариантами осуществления.

Краткое описание графических материалов

Сопровождающие графические материалы предназначены для лучшего понимания настоящего изобретения и не представляют собой ограничение объема изобретения.

На фиг. 1 изображена схематическая структурная диаграмма фиксирующего устройства для компонента расходомера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2 изображена схематическая структурная диаграмма фиксирующей опоры фиксирующего устройства для компонента расходомера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 3 изображена схематическая диаграмма конструкции фиксирующей опоры, изготовленной посредством механической обработки фиксирующего устройства для компонента расходомера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 4 изображена схематическая структурная диаграмма фиксирующей опоры фиксирующего устройства для компонента расходомера согласно варианту осуществления настоящего изобретения с другой перспективы.

На фиг. 5 изображен схематический вид в поперечном разрезе фиксирующего устройства для компонента расходомера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Вышеупомянутые графические материалы содержат следующие позиционные обозначения: 1–компонент расходомера, 2–фиксирующая опора, 3–соединительная дуга, 4–балансировочный блок, 5–первый установочный паз, 6–первый крепежный элемент, 7–второй установочный паз, 8–установочное отверстие, и 9–второй крепежный элемент.

Подробное описание вариантов осуществления

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения будут проиллюстрированы ниже со ссылкой на сопровождающие графические материалы, различные детали проиллюстрированных вариантов осуществления настоящего изобретения предназначены для упрощения понимания и их следует считать исключительно иллюстративными. Следовательно, специалистам в данной области техники будет понятно, что в проиллюстрированные варианты осуществления, представленные в данном документе, могут быть внесены различные изменения и модификации, без отступления от объема и сущности настоящего изобретения. Подобным образом, в целях ясности и краткости, в приведенном ниже описании исключены иллюстрации хорошо известных функций и конструкций.

Как показано на фиг. 1 и фиг. 2, в варианте осуществления настоящего изобретения предоставлено фиксирующее устройство для компонента расходомера. Фиксирующее устройство содержит две фиксирующие опоры 2. Две фиксирующие опоры 2 выполнены (то есть сконструированы и расположены) с возможностью соответственной фиксации на двух сторонах компонента 1 расходомера. Каждая из двух фиксирующих опор 2 образована с соединительной дугой 3, и соединительная дуга 3 осесимметрична относительно вертикального направления фиксирующей опоры 2.

В фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, один конец каждой из фиксирующих опор 2 образован с соединительной дугой 3, и каждая из фиксирующих опор 2 жестко соединена с расходомерной трубкой расходомера с помощью соединительной дуги 3. Соединительная дуга 3 осесимметрична относительно вертикального направления (в целом направления, перпендикулярного горизонтальному направлению фиксирующей опоры 2, а также направления расположения двух фиксирующих опор 2), то есть, когда другой конец фиксирующей опоры 2 напротив соединительной дуги 3 размещен горизонтально, то центральные углы двух сегментов дуги, разделенных пополам вертикальной осью, равны, и оба центральных угла равны a°. В этой ситуации, когда каждая из фиксирующих опор 2 прикреплена к расходомерной трубке расходомера с помощью соединительных дуг 3, можно гарантировать симметричность жесткости соединения каждой из фиксирующих опор 2 и расходомерной трубки относительно средней плоскости расходомерной трубки, фактически избегая нежелательной деформации, когда расходомерная трубка вибрирует при рабочем процессе. Две стороны компонента 1 расходомера соответственно зафиксированы на фиксирующих опорах 2, то есть компонент 1 расходомера прикреплен к расходомерным трубкам расходомера с помощью соединительных дуг 3 на двух фиксирующих опорах 2. Если компонент 1 расходомера представляет собой приводное устройство на Кориолисовом расходомере, то две фиксирующие опоры 2 прикреплены к двум сторонам приводного устройства соответственно, и приводное устройство прикреплено к расходомерным трубкам Кориолисова расходомера с помощью соединительных дуг 3 на двух фиксирующих опорах 2 для завершения установки и фиксации приводного устройства. Эта конструкция может сделать жесткость соединения каждой фиксирующей опоры 2 и расходомерной трубки симметричной относительно средней плоскости расходомерной трубки. В дополнение это может устранить нежелательную деформацию, вызываемую вибрацией при рабочем процессе расходомерных трубок, и улучшить стабильность нуля и общую эффективность Кориолисова расходомера.

В варианте осуществления в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, если фиксирующие опоры 2 выполнены с возможностью фиксации приводного устройства на Кориолисовом расходомере, то фиксирующие опоры 2 соответственно прикреплены к расходомерным трубкам с помощью соединительных дуг 3, и способом крепления соединительных дуг 3, прикрепленных к расходомерным трубкам, может быть сваривание или другой способ крепления, соответствующий требованию. В некоторых вариантах осуществления для фиксирующих опор, предоставленных согласно приведенному выше варианту осуществления настоящего изобретения, соединительные дуги 3 прикрепляют к соответствующим расходомерным трубкам вакуумной пайкой.

Как показано на фиг. 1, фиксирующее устройство для компонента расходомера, предоставленное согласно варианту осуществления настоящего изобретения, может дополнительно содержать балансировочные блоки 4. Балансировочные блоки 4 соответственно зафиксированы на обеих сторонах (каждый обращен в сторону от компонента 1 расходомера) двух фиксирующих опор 2 для придания фиксирующему устройству массосимметричности. Настроив балансировочные блоки 4 и прикрепив балансировочные блоки 4 к наружным сторонам соответствующих фиксирующих опор 2, все фиксирующее устройство можно отрегулировать с получением массосимметричности относительно средней точки между двумя расходомерными трубками. Таким образом, если компонент 1 расходомера прикреплен к расходомерным трубкам с помощью соединительных дуг 3 на фиксирующих опорах 2, то можно улучшить общую стабильность расходомера и фактически избежать нежелательной деформации, вызванной вибрацией при рабочем процессе расходомерных трубок.

Как показано на фиг. 4, в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленного согласно приведенному выше варианту осуществления настоящего изобретения, каждая из фиксирующих опор 2 может быть выполнена из прямоугольной трубы с прямоугольным поперечным сечением. Фиксирующие опоры 2 изготавливают посредством механической обработки стандартной прямоугольной трубы. Этот способ изготовления не только легко реализуемый, низкозатратный и уменьшает стоимость приобретения, но также может обеспечить осесимметричность соединительной дуги 3 относительно вертикального направления фиксирующей опоры. В дополнение, он позволяет избегать проблем, связанных с низкой прочностью и жесткостью фиксирующих опор 2 после штамповки листового металла, и улучшить прочность и жесткость фиксирующих опор 2. В некоторых вариантах осуществления в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленного согласно приведенному выше варианту осуществления настоящего изобретения, материалом прямоугольной трубы может быть сталь или другой металлический материал. В некоторых вариантах осуществления в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленного согласно приведенному выше варианту осуществления настоящего изобретения, фиксирующие опоры 2 можно изготавливать механической обработкой прямоугольной стальной трубы, и прямоугольная стальная труба обладает высокой прочностью и жесткостью и является низкозатратной, легко обрабатываемой и уменьшает стоимость приобретения.

Как показано на фиг. 3, в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленного согласно варианту осуществления настоящего изобретения, фиксирующее устройство сделано массосимметричным с помощью механической обработки прямоугольной трубы. При практических применениях можно обеспечить массосимметричность всего фиксирующего устройства относительно средней точки O (см. фиг. 5) между двумя расходомерными трубками только механической обработкой прямоугольной трубы. Этот способ легко реализовывать и он является низкозатратным и уменьшает стоимость приобретения.

Как показано на фиг. 1 и фиг. 4, в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, первый установочный паз 5 образован на стороне каждой фиксирующей опоры 2, контактирующей с компонентом 1 расходомера, и каждая из фиксирующих опор 2 жестко соединена с компонентом 1 расходомера с помощью первого установочного паза 5. Благодаря образованию первого установочного паза 5 на одной стороне каждой фиксирующей опоры 2 для достижения жесткого соединения между фиксирующими опорами 2 и компонентом 1 расходомера становится удобно выполнять фиксированную установку фиксирующих опор 2 на компонент 1 расходомера.

Как показано на фиг. 1 и фиг. 4, фиксирующее устройство для компонента расходомера, предоставленное согласно варианту осуществления настоящего изобретения, может дополнительно содержать первые крепежные элементы 6. Каждый из первых крепежных элементов 6 проходит сквозь первые установочные пазы 5 и выполнен с возможностью вставки в компонент 1 расходомера, чтобы тем самым прикрепить компонент 1 расходомера к соответствующей фиксирующей опоре 2. Благодаря прохождению первых крепежных элементов 6 сквозь первые установочные пазы 5 соответственно и их вставке в компонент 1 расходомера, компонент 1 расходомера и фиксирующие опоры 2 можно удобно скрепить вместе. В некоторых вариантах осуществления в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, если в первых установочных пазах 5 предоставлена резьба, то первые крепежные элементы 6 представляют собой болты или винты, и части, контактирующие с крепежными элементами 6 на компоненте 1 расходомера, соответственно обеспечены резьбой.

Как показано на фиг. 4 и фиг. 5, в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, второй установочный паз 7 может быть образован на той стороне каждой фиксирующей опоры 2, которая контактирует с соответствующим одним из балансировочных блоков 4, и каждая фиксирующая опора 2 жестко соединена с соответствующим одним из балансировочных блоков 4 с помощью второго установочного паза 7. Благодаря образованию второго установочного паза 7 по бокам каждой фиксирующей опоры 2 для достижения жесткого соединения между фиксирующими опорами 2 и соответствующим балансировочным блоком 4 становится удобно жестко устанавливать балансировочные блоки 4 на фиксирующие опоры 2 соответственно.

Как показано на фиг. 5, фиксирующее устройство для компонента расходомера, предоставленное согласно варианту осуществления настоящего изобретения, может дополнительно содержать вторые крепежные элементы 9. Каждый из балансировочных блоков 4 оснащен установочным отверстием 8, и каждый из вторых крепежных элементов 9 проходит сквозь установочные отверстия 8 и второй установочный паз 7 и фиксирует каждую из двух фиксирующих опор 2 вместе с соответствующим одним из балансировочных блоков 4. Благодаря прохождению вторых крепежных элементов 9 сквозь соответствующие установочные отверстия 8 на балансировочных блоках 4 и соответствующие вторые установочные пазы 7 на фиксирующих опорах 2 становится удобно жестко соединять фиксирующие опоры 2 вместе с соответствующими балансировочными блоками 4.

В некоторых вариантах осуществления в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в варианте осуществления настоящего изобретения, компонент 1 расходомера может быть приводным устройством или датчиком Кориолисова расходомера, то есть приводное устройство или датчик Кориолисова расходомера крепится к расходомерным трубкам Кориолисова расходомера с помощью фиксирующих опор 2.

Далее будет описана фиксация приводного устройства Кориолисова расходомера, взятого в качестве примера, и процесс сборки фиксирующего устройства для компонента расходомера, предоставленного в варианте осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг. 5, если компонент 1 расходомера представляет собой приводное устройство Кориолисова расходомера, то, во-первых, первые крепежные элементы 6 пропускают сквозь соответствующие первые установочные пазы 5 на фиксирующих опорах 2 и вставляют в приводное устройство, чтобы тем самым зафиксировать фиксирующие опоры 2 на двух сторонах приводного устройства, соответственно; затем вторые крепежные элементы 9 пропускают сквозь соответствующие установочные отверстия 8 на балансировочных блоках 4 и соответствующие вторые установочные пазы 7 на фиксирующих опорах 2, чтобы тем самым зафиксировать балансировочные блоки 4 на наружных сторонах фиксирующих опор 2 соответственно. Таким образом выполняют сборку фиксирующего устройства. В заключение соединительные дуги 3 на фиксирующих опорах 2 соответственно прикрепляют к расходомерным трубкам Кориолисова расходомера посредством вакуумной пайки для завершения жесткой установки приводного устройства. Эта конструкция может сделать жесткость соединения каждой из фиксирующих опор 2 и расходомерной трубки симметричной относительно средней плоскости расходомерной трубки, избегая нежелательной деформации, вызываемой вибрацией при рабочем процессе расходомерной трубки, и улучшая стабильность нуля и общую эффективность Кориолисова расходомера.

Можно видеть, что в фиксирующем устройстве для компонента расходомера, предоставленном в вариантах осуществления настоящего изобретения, один конец каждой из фиксирующих опор 2 оснащен соединительной дугой 3 и фиксирующие опоры 2 жестко соединены с расходомерными трубками расходомера соответственно с помощью соединительных дуг 3. Соединительная дуга 3 осесимметрична относительно вертикального направления, то есть, когда другой конец фиксирующей опоры 2 напротив соединительной дуги 3 размещают горизонтально, то центральные углы двух сегментов дуги, разделенных пополам вертикальной осью, равны, и оба центральных угла равны a°. В этой ситуации, когда фиксирующие опоры 2 прикреплены к расходомерным трубкам расходомера с помощью соединительных дуг 3, можно гарантировать симметричность жесткости соединения каждой фиксирующей опоры 2 и расходомерной трубки относительно средней плоскости расходомерной трубки, фактически избегая нежелательной деформации, вызываемой вибрацией при рабочем процессе расходомерной трубки. Две стороны компонента 1 расходомера соответственно зафиксированы на фиксирующих опорах 2, то есть компонент 1 расходомера прикреплен к расходомерным трубкам расходомера с помощью соединительных дуг 3 на двух фиксирующих опорах 2. Если компонент 1 расходомера представляет собой приводное устройство на Кориолисовом расходомере, то две фиксирующие опоры 2 прикреплены к двум сторонам приводного устройства соответственно, и приводное устройство прикреплено к расходомерным трубкам Кориолисова расходомера с помощью соединительных дуг 3 на двух фиксирующих опорах 2 для завершения установки и фиксации приводного устройства. Эта конструкция может сделать жесткость соединения каждой фиксирующей опоры 2 и расходомерной трубки симметричной относительно средней плоскости расходомерной трубки. В дополнение, это может устранить нежелательную деформацию, вызываемую вибрацией при рабочем процессе расходомерной трубки, и улучшить стабильность нуля и общую эффективность Кориолисова расходомера.

Приведенные выше варианты осуществления не представляют собой ограничение объема правовой охраны изобретения. Специалистам в данной области техники понятно, что в зависимости от требований конструкции и других факторов могут возникнуть разные модификации, комбинации, подкомбинации и замены. Любые модификации, эквивалентные замены и изменения в рамках сущности и принципов настоящего изобретения включены в объем правовой охраны настоящего изобретения.

Предоставлено фиксирующее устройство для компонента расходомера. Фиксирующее устройство для компонента расходомера содержит: две фиксирующие опоры (2), выполненные с возможностью соответственной фиксации на двух противоположных сторонах компонента (1) расходомера, тем самым две фиксирующие опоры (2) и компонент (1) расходомера расположены вдоль первого направления; и балансировочные блоки (4), соответственно зафиксированные на наружных сторонах двух фиксирующих опор (2), обращенных в сторону от компонента (1) расходомера. При этом каждая из двух фиксирующих опор (2) обеспечена соединительной дугой (3), являющейся осесимметричной относительно второго направления, перпендикулярного первому направлению. Технический результат – устранение низкой жесткости и асимметрии изготовленной из листового материала опоры с целью исключения негативного влияния на стабильность нуля расходомера. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Фиксирующее устройство для компонента расходомера, содержащее:

две фиксирующие опоры (2), выполненные с возможностью соответственной фиксации на двух противоположных сторонах компонента (1) расходомера, и тем самым две фиксирующие опоры (2) и компонент (1) расходомера расположены вдоль первого направления; и

балансировочные блоки (4), соответственно зафиксированные на наружных сторонах двух фиксирующих опор (2), обращенных в сторону от компонента (1) расходомера;

при этом каждая из двух фиксирующих опор (2) обеспечена соединительной дугой (3), являющейся осесимметричной относительно второго направления, перпендикулярного первому направлению.

2. Фиксирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что компонент расходомера представляет собой приводное устройство Кориолисова расходомера.

3. Фиксирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что фиксирующее устройство является массосимметричным относительно средней точки между двумя расходомерными трубками, соответственно прикрепленными к двум фиксирующим опорам (2) с помощью соединительных дуг (3) двух фиксирующих опор (2).

4. Фиксирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что центральные углы двух сегментов соединительной дуги (3), разделенных пополам вертикальной осью на втором направлении, равны.