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CN119321799A - 一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组装方法 - Google Patents

一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组装方法 Download PDF

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CN119321799A
CN119321799A CN202411488838.XA CN202411488838A CN119321799A CN 119321799 A CN119321799 A CN 119321799A CN 202411488838 A CN202411488838 A CN 202411488838A CN 119321799 A CN119321799 A CN 119321799A
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CN
China
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beam tube
tube
valve
water meter
control function
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Application number
CN202411488838.XA
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杨善平
李强
李季
丁啸宇
朱万胜
林贤顺
盛兴飞
桂志雄
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Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Viewshine Intelligent Meter Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组装方法，包括第一束流管、第二束流管和阀球；第一束流管和第二束流管相适配卡接；阀球内置于第一束流管和第二束流管连接处，第一束流管的外侧形成有第一导向槽口，第一导向槽口内装配有第一反射板；第二束流管的外侧形成有第二导向槽口，第二导向槽口内装配有第二反射板；本发明结构简单，设计巧妙，第一束流管和第二束流管的两端结构相同，两端均可以用于进水口和出水口，有利于正、反向流量的算法一致性处理。

Description

一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组 装方法
技术领域
本发明属于超声波水表配件技术领域，尤其涉及一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组装方法。
背景技术
现有带阀控功能的超声波水表，大都是换能器放置于阀门后端，水表结构件的长度比较大，外观很难设计的小巧；结构件成本高；阀门置于后端时，束流管两端的通道结构有差异，不利于超声水表对反向流量的测量；目前国内对管网的泄漏问题比较重视，小口径超声水表大多不带有压力传感器，无法监控大口径水表到户表之间的管道是否存在泄漏的情况。超声水表在使用过程中，在通道中不可避免会有气泡产生，而气泡对超声的计量有很大的影响，该影响很难避免。
针对以上问题，故，有必要对其进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，设计巧妙，避免顶部聚集的气泡对超声波计量产生影响的带阀控功能的超声波水表的束流管结构、通道结构及组装方法。
为了达到以上目的，本发明专利所采用的技术方案是：一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，包括第一束流管、第二束流管和阀球；第一束流管和第二束流管相适配卡接；阀球内置于第一束流管和第二束流管连接处，第一束流管的外侧形成有第一导向槽口，第一导向槽口内装配有第一反射板；第二束流管的外侧形成有第二导向槽口，第二导向槽口内装配有第二反射板。
作为本发明的一种优选方案，所述第一反射板包括第一板体和第一反射片；第一反射片倾斜布设于第一板体上，所述第二反射板包括第二板体和第二反射片；第二反射片倾斜布设于第二板体上。
作为本发明的一种优选方案，所述第一反射片与第一板体的内壁夹角为30°～60°；第二反射片与第二板体的内壁夹角为30°～60°；第一反射片和第二反射片对称布设。
作为本发明的一种优选方案，所述第一束流管内装配有第一密封圈和第一垫圈；第二束流管内装配有第二密封圈和第二垫圈；第一密封圈和第二密封圈对称布设，第一垫圈和第二垫圈对称布设。
作为本发明的一种优选方案，所述第一束流管上形成有开口朝向第二束流管的定位槽；阀球上端设置有嵌入槽口，所述嵌入槽口正对所述第一束流管的定位槽处。
作为本发明的一种优选方案，所述第一束流管的端部形成有多个导向杆，相对应的，第二束流管上形成有多个与导向杆相适配的导向槽；第一束流管与第二束流管相连接，导向杆装配于导向槽内。
作为本发明的一种优选方案，所述导向杆端部形成有锁紧块，导向槽内形成有锁紧槽；锁紧块内置于锁紧槽内，用于将第一束流管和第二束流管紧固。
一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，包括：管体，管内形成有水流通道；水流通道内装配有束流管结构，管体上安装有两个超声波连接管，超声波连接管与水流通道相连通；超声波连接管上装配有换能器；两个换能器分别匹配第一反射片和第二反射片，管体上装配有与定位槽相对应的阀门连接管，阀门连接管位于两个超声波连接管之间，阀门连接管上装配有阀杆和限位螺母；并且，沿着管体长度方向，阀杆方向竖直向上，换能器的方向以管体轴为旋转轴向外旋转45°。
作为本发明的一种优选方案，所述管体上装配有温度传感器和压力传感器；温度传感器、压力传感器和换能器上安装有压板，压板通过螺钉紧固于管体上；所述超声波连接管的内孔为台阶孔，换能器插接于台阶孔内，通过O型圈进行密封。
一种带阀控功能的超声波水表的通道结构的组装方法，包括以下步骤：
步骤一，将第一密封圈和第一垫圈依次装配于第一束流管内；
步骤二，将阀球装配于第一束流管内，使得阀球的嵌入槽口与第一束流管的定位槽位置相对应；
步骤三，将第二密封圈和第二垫圈依次装配于第二束流管内；
步骤四，将第一束流管和第二束流管相互卡接，锁紧，
步骤五，在第一束流管和第二束流管的两端分别装配第一反射板和第二反射板，完成整个束流管结构的装配；
步骤六，将步骤五中束流管结构装配至管体中部，使得定位槽与管体上的阀门连接管位置相对应；两个超声波连接管与第一反射片和第二反射片位置相对应；
步骤七，在管体上装配温度传感器、压力传感器和换能器；并且在温度传感器、压力传感器和换能器上安装有压板，通过螺钉紧固于管体上；
步骤八，将阀杆和限位螺母依次转配于阀门连接管上；其中，阀杆端部穿过阀门连接管和定位槽，内置于嵌入槽口内，用于控制阀球的转动。
本发明的有益效果是：
1.本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，包括两个可拆式装配的第一束流管和第二束流管，结构简单，设计巧妙，第一束流管和第二束流管的两端结构相同，两端均可以用于进水口和出水口，有利于正、反向流量的算法一致性处理。
2.本发明提供第一导向槽口和第二导向槽口，实现了第一反射板和第二反射板的可拆卸卡接，通过导向杆和导向槽实现了第一束流管和第二束流管的卡接，通过锁紧块和锁紧槽的配合卡接实现了第一束流管和第二束流管的锁紧定位，提高了整体结构的一体性和紧密型。
3.本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，阀杆置于两换能器的中间，压力传感器置于束流管侧边，温度传感器代替限位柱使用；制造简单，生产效率高；有利于监控管网的泄漏情况。
4.本发明提供阀门连接管位于两个超声波连接管之间，并且，沿着管体长度方向，阀门连接管与超声波连接管之形成角度为45°，有利于防止气泡聚集对计量产生影响。
5.本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的通道结构的组装方法，可减小阀控超声波水表外观件的尺寸，且带阀超声波水表和无阀超声波水表的外观件可以做到通用，极大提高了结构件的通用性，降低零部件的制造成本，减少库存数量及仓储管理的难度。
附图说明
图1为本发明实施例超声波水表的通道结构的结构分解图；
图2为本发明实施例第一束流管的结构分解图；
图3为本发明实施例第二束流管的结构分解图；
图4为本发明实施例束流管结构的连接示意图；
图5为本发明实施例超声波水表的通道结构的示意图；
图6为本发明实施例超声波水表的通道结构的剖视图；
附图标记说明：第一反射板1，第一板体1-1，第一反射片1-2，第一束流管2，导向杆2-1，锁紧块2-2，定位槽2-3，第一密封圈3，阀球4，嵌入槽口4-1，第二束流管5，导向槽5-1，锁紧槽5-2，管体6，水流通道6-1，限位螺母7，阀杆8，第一垫圈9，温度传感器10，换能器11，压板12，压力传感器13，超声波连接管14，O型圈15，阀门连接管16，第二密封圈17，第二垫圈18，第一导向槽口20，束流管结构30，第二导向槽口50，第二反射板51，第二板体51-1，第二反射片51-2。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，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：
如图1所示， 一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，包括第一束流管2、第二束流管5和阀球4；第一束流管2和第二束流管5相适配卡接；阀球4内置于第一束流管2和第二束流管5连接处，第一束流管2的外侧形成有第一导向槽口20，第一导向槽口20内装配有第一反射板1；第二束流管5的外侧形成有第二导向槽口50，第二导向槽口50内装配有第二反射板51；第一反射板1和第二反射板51相对于束流管结构的中心对称布置；本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，包括两个可拆式装配的第一束流管和第二束流管，结构简单，设计巧妙，第一束流管和第二束流管的两端结构相同，两端均可以用于进水口和出水口，有利于正、反向流量的算法一致性处理。
具体的，参照附图2、图3和图6所示，第一反射板1包括第一板体1-1和第一反射片1-2；第一反射片1-2倾斜布设于第一板体1-1上，所述第二反射板51包括第二板体51-1和第二反射片51-2；第二反射片51-2倾斜布设于第二板体51-1上。
第一反射片1-2与第一板体1-1的内壁夹角为30°～60°；第二反射片51-2与第二板体51-1的内壁夹角为30°～60°；本实施例中，第一反射片1-2与第一板体1-1的内壁夹角为45°；第二反射片51-2与第二板体51-1的内壁夹角为45°；第一反射片1-2和第二反射片51-2对称布设；具体的说，第一反射片1-2、第二反射片51-2和两个换能器11配合使用，增强了测量的稳定性，提高了测量精度。
参照附图2-图3所示，第一束流管2内装配有第一密封圈3和第一垫圈9；第二束流管5内装配有第二密封圈17和第二垫圈18；第一密封圈3和第二密封圈17对称布设，第一垫圈9和第二垫圈18对称布设；具体的是，第一密封圈3与第二密封圈17、第一垫圈9和第二垫圈18均对称装配在阀球4的两端。
具体的，第一垫圈9和第二垫圈18均为聚四氟乙烯垫圈，聚四氟乙烯垫圈加大了整体结构的紧密型；聚四氟乙烯垫圈的配合使用一方面加大了整体结构的紧密型，另一方面增加了阀球4的可滑动性。
参照附图1-图2所示，第一束流管2上形成有开口朝向第二束流管5的定位槽2-3；阀球4上端设置有嵌入槽口4-1，所述嵌入槽口4-1正对所述第一束流管2的定位槽2-3处；其中，嵌入槽口4-1的设置方便了阀杆8的嵌入，提高了阀球40的可滑动操作性。
参照附图2-图3所示；第一束流管2的端部形成有多个导向杆2-1，相对应的，第二束流管5上形成有多个与导向杆2-1相适配的导向槽5-1；第一束流管2与第二束流管5相连接，导向杆2-1装配于导向槽5-1内；通过导向杆2-1与导向槽5-1的相互配合，实现了第一束流管2与第二束流管5的可拆式连接。
另外，导向杆2-1端部形成有锁紧块2-2，导向槽5-1内形成有锁紧槽5-2；锁紧块2-2内置于锁紧槽5-2内，用于将第一束流管2和第二束流管5紧固；通过锁紧块2-2与锁紧槽5-2的相互配合，使得第一束流管2与第二束流管5的装配锁紧，提高了整体的结构强度和牢固性。
参照附图1和图5所示；一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，包括：管体6，管体6内形成有水流通道6-1；水流通道6-1内装配有束流管结构30，管体6上安装有两个超声波连接管14，超声波连接管14与水流通道6-1相连通；超声波连接管14上装配有换能器11；两个换能器11分别匹配第一反射片1-2和第二反射片51-2，管体6上装配有与定位槽2-3相对应的阀门连接管16，阀门连接管16位于两个超声波连接管14之间，阀门连接管16上装配有阀杆8和限位螺母7；并且，沿着管体6长度方向，阀杆8方向竖直向上，换能器11的方向以管体轴为旋转轴向外旋转45°；具体的，换能器11旋转一定的角度安装，有利于避免顶部聚集的气泡对超声波计量产生影响。
阀门连接管16上装配有阀杆8和限位螺母7；本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，阀杆8置于两换能器的中间，压力传感器置于束流管侧边，温度传感器代替限位柱使用；制造简单，生产效率高；有利于监控管网的泄漏情况。
具体的，管体6上装配有温度传感器10和压力传感器13；温度传感器10、压力传感器13和换能器11上安装有压板12，压板12通过螺钉紧固于管体6上；提高了整个通道结构的牢固性，进而保证了使用安全。
超声波连接管14的内孔为台阶孔，换能器11插接于台阶孔内，使得换能器11被定位，通过O型圈15进行密封，实现密封安装。
一种带阀控功能的超声波水表的通道结构的组装方法，包括以下步骤：
步骤一，将第一密封圈3和第一垫圈9依次装配于第一束流管2内；
步骤二，将阀球4装配于第一束流管2内，使得阀球4的嵌入槽口4-1与第一束流管2的定位槽2-3位置相对应；
步骤三，将第二密封圈17和第二垫圈18依次装配于第二束流管5内；
步骤四，将第一束流管2和第二束流管5相互卡接，锁紧，
步骤五，在第一束流管2和第二束流管5的两端分别装配第一反射板1和第二反射板51，完成整个束流管结构30的装配；
步骤六，将步骤五中束流管结构30装配至管体6中部，使得定位槽2-3与管体6上的阀门连接管16位置相对应；两个超声波连接管14与第一反射片1-2和第二反射片51-2位置相对应；
步骤七，在管体6上装配温度传感器10、压力传感器13和换能器11；并且在温度传感器10、压力传感器13和换能器11上安装有压板12，通过螺钉紧固于管体6上；
步骤八，将阀杆8和限位螺母7依次转配于阀门连接管16上；其中，阀杆8端部穿过阀门连接管16和定位槽2-3，内置于嵌入槽口4-1内，用于控制阀球4的转动。
本发明提供一种带阀控功能的超声波水表的通道结构的组装方法，可减小阀控超声波水表外观件的尺寸，且带阀超声波水表和无阀超声波水表的外观件可以做到通用，极大提高了结构件的通用性，降低零部件的制造成本，减少库存数量及仓储管理的难度。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：第一反射板1，第一板体1-1，第一反射片1-2，第一束流管2，导向杆2-1，锁紧块2-2，定位槽2-3，第一密封圈3，阀球4，嵌入槽口4-1，第二束流管5，导向槽5-1，锁紧槽5-2，管体6，水流通道6-1，限位螺母7，阀杆8，第一垫圈9，温度传感器10，换能器11，压板12，压力传感器13，超声波连接管14，O型圈15，阀门连接管16，第二密封圈17，第二垫圈18，第一导向槽口20，束流管结构30，第二导向槽口50，第二反射板51，第二板体51-1，第二反射片51-2等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：包括第一束流管（2）、第二束流管（5）和阀球（4）；第一束流管（2）和第二束流管（5）相适配卡接；阀球（4）内置于第一束流管（2）和第二束流管（5）连接处，第一束流管（2）的外侧形成有第一导向槽口（20），第一导向槽口（20）内装配有第一反射板（1）；第二束流管（5）的外侧形成有第二导向槽口（50），第二导向槽口（50）内装配有第二反射板（51）。
2.根据权利要求1所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述第一反射板（1）包括第一板体（1-1）和第一反射片（1-2）；第一反射片（1-2）倾斜布设于第一板体（1-1）上，所述第二反射板（51）包括第二板体（51-1）和第二反射片（51-2）；第二反射片（51-2）倾斜布设于第二板体（51-1）上。
3.根据权利要求2所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述第一反射片（1-2）与第一板体（1-1）的内壁夹角为30°～60°；第二反射片（51-2）与第二板体（51-1）的内壁夹角为30°～60°；第一反射片（1-2）和第二反射片（51-2）对称布设。
4.根据权利要求1所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述第一束流管（2）内装配有第一密封圈（3）和第一垫圈（9）；第二束流管（5）内装配有第二密封圈（17）和第二垫圈（18）；第一密封圈（3）和第二密封圈（17）对称布设，第一垫圈（9）和第二垫圈（18）对称布设。
5.根据权利要求1所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述第一束流管（2）上形成有开口朝向第二束流管（5）的定位槽（2-3）；阀球（4）上端设置有嵌入槽口（4-1），所述嵌入槽口（4-1）正对所述第一束流管（2）的定位槽（2-3）处。
6.根据权利要求1所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述第一束流管（2）的端部形成有多个导向杆（2-1），相对应的，第二束流管（5）上形成有多个与导向杆（2-1）相适配的导向槽（5-1）；第一束流管（2）与第二束流管（5）相连接，导向杆（2-1）装配于导向槽（5-1）内。
7.根据权利要求6所述的一种带阀控功能的超声波水表的束流管结构，其特征在于：所述导向杆（2-1）端部形成有锁紧块（2-2），导向槽（5-1）内形成有锁紧槽（5-2）；锁紧块（2-2）内置于锁紧槽（5-2）内，用于将第一束流管（2）和第二束流管（5）紧固。
8.一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，其特征在于，基于权利要求1～7任意一项所述的束流管结构，包括：管体（6），管体（6）内形成有水流通道（6-1）；水流通道（6-1）内装配有束流管结构（30），管体（6）上安装有两个超声波连接管（14），超声波连接管（14）与水流通道（6-1）相连通；超声波连接管（14）上装配有换能器（11）；两个换能器（11）分别匹配第一反射片（1-2）和第二反射片（51-2），管体（6）上装配有与定位槽（2-3）相对应的阀门连接管（16），阀门连接管（16）位于两个超声波连接管（14）之间，阀门连接管（16）上装配有阀杆（8）和限位螺母（7）；并且，沿着管体（6）长度方向，阀杆（8）方向竖直向上，换能器（11）的方向以管体轴为旋转轴向外旋转45°。
9.根据权利要求8所述的一种带阀控功能的超声波水表的通道结构，其特征在于：所述管体（6）上装配有温度传感器（10）和压力传感器（13）；温度传感器（10）、压力传感器（13）和换能器（11）上安装有压板（12），压板（12）通过螺钉紧固于管体（6）上；所述超声波连接管（14）的内孔为台阶孔，换能器（11）插接于台阶孔内，通过O型圈（15）进行密封。
10.一种带阀控功能的超声波水表的通道结构的组装方法，其特征在于，应用于权利要求8～9任意一项所述的通道结构，包括以下步骤：
步骤（一），将第一密封圈（3）和第一垫圈（9）依次装配于第一束流管（2）内；
步骤（二），将阀球（4）装配于第一束流管（2）内，使得阀球（4）的嵌入槽口（4-1）与第一束流管（2）的定位槽（2-3）位置相对应；
步骤（三），将第二密封圈（17）和第二垫圈（18）依次装配于第二束流管（5）内；
步骤（四），将第一束流管（2）和第二束流管（5）相互卡接，锁紧，
步骤（五），在第一束流管（2）和第二束流管（5）的两端分别装配第一反射板（1）和第二反射板（51），完成整个束流管结构（30）的装配；
步骤（六），将步骤（五）中束流管结构（30）装配至管体（6）中部，使得定位槽（2-3）与管体（6）上的阀门连接管（16）位置相对应；两个超声波连接管（14）与第一反射片（1-2）和第二反射片（51-2）位置相对应；
步骤（七），在管体（6）上装配温度传感器（10）、压力传感器（13）和换能器（11）；并且在温度传感器（10）、压力传感器（13）和换能器（11）上安装有压板（12），通过螺钉紧固于管体（6）上；
步骤（八），将阀杆（8）和限位螺母（7）依次转配于阀门连接管（16）上；其中，阀杆（8）端部穿过阀门连接管（16）和定位槽（2-3），内置于嵌入槽口（4-1）内，用于控制阀球（4）的转动。
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