專利名稱：科里奧利質(zhì)量流量計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及科里奧利質(zhì)量流量計，特別是涉及使用兩條并聯(lián)的流量管式的科里奧利質(zhì)量流量計及其線圈和磁鐵的配置方法。
背景技術(shù)：
已知的質(zhì)量流量計(科里奧利質(zhì)量流量計)是這樣一種流量計將流過被測定流體的流管的一端或兩端支撐起來，當(dāng)使流管圍繞該支撐點(diǎn)且沿著與該流管中流體的流動方向垂直的方向振動時，作用于流管(以下將被施加振動的流管稱為流量管)上的科里奧利力的大小與質(zhì)量流量成正比，該流量計正是利用了這一性質(zhì)。作為該科里奧利質(zhì)量流量計的流量管的形狀大致分為彎管和直管。
直管式的科里奧利質(zhì)量流量計沿著垂直于支撐著兩端的直管的中央部分直管軸的方向振動時，在直管的支撐部分和中央部分之間，通過由科里奧利力產(chǎn)生的直管的位移差信號、即相位差信號，檢測質(zhì)量流量。這樣的直管式科里奧利質(zhì)量流量計簡單、緊湊、具有牢固的結(jié)構(gòu)，但不能獲得高檢測靈敏度。
與此不同，彎管式的流量計通過選擇有效地取出科里奧利力用的形狀，能進(jìn)行高靈敏度的質(zhì)量流量檢測。而且，還已知為了更有效地驅(qū)動該彎曲的測定管，用并聯(lián)的兩條管構(gòu)成流過測定流體的彎管。
圖10是這種現(xiàn)有的兩條并聯(lián)彎管型的科里奧利質(zhì)量流量計的簡略結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，流量管1、2由兩條并聯(lián)彎管(U形管)構(gòu)成，同時利用在中央部分由線圈和磁鐵構(gòu)成的驅(qū)動裝置15，驅(qū)動該兩條流量管1、2，使其互相以相反的相位共振。另外，在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)的對稱位置，設(shè)置著由線圈和磁鐵構(gòu)成的一對振動檢測傳感器16、17，用來檢測與科里奧利力成正比的相位差。
測定流體從通過入口側(cè)的法蘭盤18連接的外部流管流入呈管狀結(jié)構(gòu)的本體34，在這里利用端板35使流體方向轉(zhuǎn)變90°，被等分到兩條流量管1、2中。然后在流量管1、2的出口側(cè)匯流，同時利用端板36使流體方向轉(zhuǎn)變90°，流到通過出口側(cè)的法蘭盤19連接的外部流管中。這樣，通過使測定流體等分地流入兩條流量管1、2，即使流體的種類變化、溫度變化，也總能使兩條流量管1、2的固有振動頻率相等，因此，能構(gòu)成有效地穩(wěn)定地驅(qū)動、同時不受外部振動或溫度影響的科里奧利質(zhì)量流量計，這是已知的。
可是，這種現(xiàn)有的使用由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的流量管的科里奧利質(zhì)量流量計沒有完全隔絕來自外部的振動傳遞。
如圖所示，在兩條流量管1、2上安裝著基板27、28，該點(diǎn)成為振動的第一支點(diǎn)，同時兩條流量管1、2和本體34的連接部分成為流量管振動的第二支點(diǎn)，成為管整體振動的重要基礎(chǔ)?？墒?，該第二支點(diǎn)不能隔絕來自外部的振動傳遞，從而從本體構(gòu)件及外殼等傳遞外部振動，對科里奧利質(zhì)量流量計的性能產(chǎn)生不良影響。
另外，這種使用由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的流量管的科里奧利質(zhì)量流量計由于在其結(jié)構(gòu)上有測定流體入口處的分支部分、以及測定流體出口處的匯流部分，所以在此處產(chǎn)生壓力損失，存在造成流體堵塞的問題。特別是高粘性流體或食品等易腐易塞液體時將產(chǎn)生問題。
另外，這種科里奧利質(zhì)量流量計在其結(jié)構(gòu)上還有必要使成本低廉、牢固，對應(yīng)于管的萬一破損也要有很高的可靠性，但現(xiàn)有的科里奧利質(zhì)量流量計沒有予以充分考慮。
另外，現(xiàn)有的科里奧利質(zhì)量流量計沒有考慮在進(jìn)行振動的流量管中必然存在的高次振動方式的影響。
另外，在中央部分驅(qū)動由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的流量管1、2的驅(qū)動裝置15通常由線圈和磁鐵構(gòu)成。驅(qū)動裝置的線圈被安裝在兩條流量管1、2中的一條管中，而磁鐵被安裝在另一流量管中，以互相相反的相位驅(qū)動這兩條流量管1、2共振。另外，一對振動檢測傳感器16、17由線圈和磁鐵構(gòu)成，被設(shè)置在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)對稱的位置，檢測與科里奧利力成正比的相位差。該傳感器的線圈和磁鐵也是通過安裝構(gòu)件分別將線圈安裝在一個流量管中，將磁鐵安裝在另一個流量管中。
需要對這些驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17進(jìn)行接線的只是線圈，磁鐵上不需要接線。只在安裝了線圈的流量管的表面上進(jìn)行接線?？墒牵F(xiàn)有的科里奧利質(zhì)量流量計沒有考慮這樣的接線對流量管振動的影響，而將驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17各自的線圈集中安裝在一個流量管上。接線的質(zhì)量及張力產(chǎn)生的影響只集中在安裝了線圈的管上，因此，兩條流量管的平衡惡化，對科里奧利質(zhì)量流量計的性能產(chǎn)生不良影響。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于解決這樣的使用兩條并聯(lián)的彎管的科里奧利質(zhì)量流量計的問題，提供一種能隔絕來自外部的振動傳遞到振動支點(diǎn)上、具有高的振動穩(wěn)定性、精確度高的科里奧利質(zhì)量流量計。
另外，本發(fā)明的目的在于降低流量管的高次諧波振動方式的影響。
另外，本發(fā)明的目的在于構(gòu)成振動難以通過流入路徑傳遞的結(jié)構(gòu)，同時大幅度減少測定流體入口處的分支部分、以及測定流體出口處的匯流部分的壓力損失。
另外，本發(fā)明的目的在于構(gòu)成成本低、機(jī)械強(qiáng)度可靠的結(jié)構(gòu)，同時改善兩條流量管的振動平衡，獲得高精度。
另外，目的還在于使與本體形狀一體化的全部棱角部分呈圓弧形狀，具有壁薄、能耐非常高的壓力的耐壓外殼。
另外，本發(fā)明的目的在于將驅(qū)動裝置及一對傳感器的各線圈分散在兩條流量管上，同時分散由接線產(chǎn)生的影響，保持兩條流量管的平衡，減少對科里奧利質(zhì)量流量計的性能的不良影響。
本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計備有由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的兩條流量管1、2。驅(qū)動裝置15驅(qū)動一條流量管相對于另一條流量管互相以相反的相位共振，另一方面，一對振動檢測傳感器16、17設(shè)置在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)的對稱位置，檢測與科里奧利力成正比的相位差。入口側(cè)分流器24將測定流體從流入口分支到上述兩條流量管1、2中，而且出口側(cè)分流器25使流入兩條流量管1、2的測定流體匯合后從流出口流出。在這樣的科里奧利質(zhì)量流量計中，入口側(cè)及出口側(cè)分流器只在入口側(cè)分流器24的流入側(cè)及出口側(cè)分流器25的流出側(cè)機(jī)械地結(jié)合在本體30上。因此，在成為振動支點(diǎn)的入口側(cè)及出口側(cè)分流器24、25和流量管1、2的各自的結(jié)合端，能減少來自本體30及與其結(jié)合的全部結(jié)構(gòu)物的振動傳遞的影響。這樣，本發(fā)明通過將成為管振動支點(diǎn)的流量管和本體的連接部分構(gòu)成隔絕來自外部的振動傳遞的結(jié)構(gòu)，能提供一種振動的穩(wěn)定性高、精度高的科里奧利質(zhì)量流量計。
另外，本發(fā)明使入口側(cè)分流器24及出口側(cè)分流器25的流路分別從其流入口或流出口開始描繪成圓弧，圓滑地轉(zhuǎn)向，同時連續(xù)地改變流路的合計斷面積。因此，在測定流體的分支部分及匯流部分不會產(chǎn)生壓力損失，也不會發(fā)生流體的堵塞。
另外，本發(fā)明通過使入口側(cè)分流器24及出口側(cè)分流器25的形狀連續(xù)地擴(kuò)大，形成彎曲的塊狀，能構(gòu)成不具有特別的固有振動頻率的結(jié)構(gòu)，因此，能構(gòu)成不會放大干擾振動、振動擴(kuò)展難的結(jié)構(gòu)。
另外，本發(fā)明通過使保持兩端的連接口和流量計全體的本體30具有U形斷面，而且呈配置了基板的箱形結(jié)構(gòu)，以便不接觸上述振動支點(diǎn)，對于使牢固的結(jié)構(gòu)發(fā)生彎曲、扭曲、加在連接口上的外部應(yīng)力，都不會影響管的振動，能制成高精度的流量計，同時能使本體壁薄，降低成本。
另外，本發(fā)明通過備有與本體30結(jié)合成一體、全部外周呈圓弧形的U形外殼31，即使壁薄，也能確保非常高的耐壓性能，能構(gòu)成對于管的萬一破損具有可靠性的耐壓容器。
另外，本發(fā)明通過將驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17配置在兩條流量管之間、且在兩管軸之間，能不產(chǎn)生由振動慣性力引起的慣性力矩。
另外，本發(fā)明通過將一對振動檢測傳感器16、17的安裝位置配置在流入側(cè)、流出側(cè)各自的腳部、二次振動方式的節(jié)點(diǎn)處，能不受二次振動方式的影響，完全確保振動波束的對稱性，同時能極大地隔絕來自外部的振動的進(jìn)入。
另外，本發(fā)明通過在中心軸處使用對稱地饒過兩個流量管的撓性印刷電路板12、13，而且使附加質(zhì)量及附加應(yīng)力對稱地進(jìn)行驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17的接線，能獲得非常穩(wěn)定的振動，而且不容易受來自外部的振動的影響，能獲得非常高的精度。
驅(qū)動裝置的線圈3被安裝在一個流量管1上，而且驅(qū)動裝置的磁鐵6被安裝在另一個流量管2上，同時將一對振動檢測傳感器各自的磁鐵7、8安裝在被安裝了上述驅(qū)動裝置的線圈3的一個流量管1上，而且將一對振動檢測傳感器各自的線圈4、5、安裝在另一個流量管2上。這樣將驅(qū)動裝置及一對傳感器的各線圈分散在兩條流量管上，同時分散了接線產(chǎn)生的影響，能確保兩條流量管的平衡，能減少對科里奧利質(zhì)量流量計的性能的影響。
另外，本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計設(shè)有支柱10，且使其前端面與安裝在流量管中央部分的驅(qū)動裝置15相對，同時使接線用的電線穿過其內(nèi)部，利用第一撓性印刷電路板12，將上述電線從該支柱10的前端面連接在上述驅(qū)動裝置的線圈3上，而且利用第二撓性印刷電路板13，在流量管中央部分相對于各流量管的振動中心大致對稱地連接在從一對振動檢測傳感器的線圈4、5沿流量管表面上的接線(聚四氟乙烯線14)上。這樣，特別是由于從流量管經(jīng)過支柱的接線用的撓性印刷電路板的剛性和形狀大致相同，兩條流量管彼此被分開，所以不僅能分散撓性印刷電路板對流量管的影響，而且能使撓性印刷電路板的寬度窄，因此能使撓性印刷電路板對流量管的影響最小且相同。


圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計的第一例的圖，是從其正面看到的將兩條并聯(lián)的彎管式的流量管安裝在垂直面內(nèi)的圖。
圖2是從上側(cè)看到的圖1所示的科里奧利質(zhì)量流量計的圖。
圖3是在中央將圖1所示的科里奧利質(zhì)量流量計切斷后的剖面圖。
圖4是表示應(yīng)用本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計的第二例的圖，是從其正面看到的將兩條并聯(lián)的彎管式的流量管安裝在垂直面內(nèi)的情況的圖。
圖5是從上側(cè)看到的圖4所示的科里奧利質(zhì)量流量計的圖。
圖6是在中央將圖4所示的科里奧利質(zhì)量流量計切斷后的剖面圖。
圖7是表示圖5所示的A部分和B部分的詳圖。
圖8是表示圖6所示的C部分的詳圖。
圖9是從圖8所示的線D-D方向看到的D-D向視圖。
圖10表示現(xiàn)有的兩條并聯(lián)彎管型科里奧利質(zhì)量流量計的簡略結(jié)構(gòu)圖。
圖11是為了說明降低二次振動方式的影響，模式化地表示一條直管振動波束的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明雖然能完全適用于使用兩條并聯(lián)的流量管的科里奧利質(zhì)量流量計，但以下以兩條并聯(lián)的彎管型的、特別是門型的科里奧利質(zhì)量流量計為例進(jìn)行說明。
圖1至圖3是表示應(yīng)用本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計的第一例的圖，想象將兩條并聯(lián)的彎管式的流量管安裝在垂直面內(nèi)的情況。圖1是從其正面看到的圖。圖2是從上側(cè)(從圖1的上側(cè))看到的安裝在垂直面內(nèi)的科里奧利質(zhì)量流量計的局部剖面圖，圖3是在中央將圖1所示的科里奧利質(zhì)量流量計切斷后的剖面圖。
舉例示出的科里奧利質(zhì)量流量計的流量管1、2是彎曲成門形的同一形狀的彎管，各彎管的兩端部分被結(jié)合在作為本發(fā)明的特征之一的將在后文詳細(xì)說明的分流器24、25上。假定測定流體從圖1的左側(cè)流入，從右側(cè)流出。即，測定流體從通過法蘭盤18連接的外部流管流入，用入口側(cè)分流器24等分地分支到兩條流量管1、2中。然后在流量管1、2的出口側(cè)用分流器25合流，流出到通過法蘭盤19連接的外部流管中。
保持兩端的連接口和流量計全體的本體30如圖1所示，或如從與其垂直的方向看到的圖3所示，有U形斷面，同時該本體30的上部開口部除了分流器24、25以外，利用基板26結(jié)合，形成它的蓋。這樣，本體30的結(jié)構(gòu)為具有U形斷面的箱形。
在流量管1、2的兩端附近設(shè)置呈音叉狀驅(qū)動時形成振動的波節(jié)用的基板27、28，而且互相固定，以便維持流量管1、2的并聯(lián)狀態(tài)。
參照現(xiàn)有技術(shù)，如上所述，由流量管1、2的基板27、28形成的固定點(diǎn)成為振動的第一支點(diǎn)，同時流量管1、2和分流器24、25的上端的結(jié)合端成為第二支點(diǎn)，成為管全體振動的重要基礎(chǔ)，但在本發(fā)明的該例中，振動的第二支點(diǎn)被與本體30、以及結(jié)合在基板26、耐壓外殼31等本體上的全部結(jié)構(gòu)物隔離開。只在分流器24的流入側(cè)及分流器25的流出側(cè)機(jī)械地結(jié)合在本體30上。另外，為了構(gòu)成第二振動支點(diǎn)，需要將兩條流量管一體地結(jié)合在該點(diǎn)，這可以這樣做例如，與第一支點(diǎn)一樣，也能使用基板，但也可以使用例示的呈一體部件形狀的分流器。
本發(fā)明由于這樣使該第二振動支點(diǎn)構(gòu)成減少來自外部的振動傳遞的影響的結(jié)構(gòu)，所以具有很高的振動穩(wěn)定性，構(gòu)成高精度的科里奧利質(zhì)量流量計。另外，利用由呈U形斷面的本體30和基板26構(gòu)成的箱形結(jié)構(gòu)，成為對應(yīng)于彎曲、扭曲呈牢固的結(jié)構(gòu)。
另外，在該呈U形斷面的本體30中，呈一體地構(gòu)成斷面呈U形的耐壓外殼31，所以全部外周構(gòu)成圓弧形狀，即使壁薄，也能確保非常高的耐壓性能，即使管萬一破損，流過這里的流體也不會流到耐壓容器的外部。
如上所述，測定流體在流路入口側(cè)通過法蘭盤18，從入口側(cè)分流器24等分地分支到兩條流量管1、2中。然后，同樣利用分流器25匯流。這時，作為本發(fā)明的一例示出的分流器2 4的流路從其流入口(與法蘭盤18的連接部分)開始描繪成圓弧，圓滑地轉(zhuǎn)向90°(參照圖1)，到達(dá)與流量管1、2的連接部分。這時，從一個流入口形成分支到兩條流量管1、2的兩個流路(參照圖3)，但流路的合計斷面積連續(xù)地減小后與管的斷面積相連。因此，能大幅度減少壓力損失。另外，一般說來，為了使流體流過流量管時比流過外部流管時的流速大，以使科里奧利力大，流量管的合計斷面積為外部流量管斷面積的0.7～0.8左右。
有這樣形成的流路的分流器24由于其形狀連續(xù)地擴(kuò)大，形成彎曲的塊狀，所以能設(shè)計得不具有特別的固有頻率，因此，能構(gòu)成不會放大干擾振動、振動的傳遞難的結(jié)構(gòu)。
同樣，測定流體的流路出口側(cè)的分流器25、與上述入口側(cè)的分流器24的流路及形狀呈對稱結(jié)構(gòu)，詳細(xì)說明從略，但從兩條流量管1、2開始，使流路的合計面積連續(xù)增大，匯流后與出口流路連接。
驅(qū)動裝置15通常由磁鐵和線圈構(gòu)成，在這樣的由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的流量管1、2的中央部分，驅(qū)動兩條流量管1、2，使其互相以相反的相位共振。一對振動檢測傳感器16、17也分別由磁鐵和線圈構(gòu)成，設(shè)置在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)的對稱位置，用來檢測與科里奧利力成正比的相位差。圖中所示的驅(qū)動裝置15及一對振動檢測器16、17都被配置在流量管1和流量管2之間的管軸之間。換句話說，如圖1所示，沿重疊的方向看兩條流量管時，將驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17分別配置在兩個流量管之間，而且以兩個流量管各自的中心軸的連線為中心配置。因此，驅(qū)動力作用在兩個流量管的中心軸的連線上，而且能根據(jù)該驅(qū)動力檢測科里奧利力，所以不會產(chǎn)生由振動慣性力引起的慣性力矩。
另外，在圖示的例中，將一對振動檢測傳感器16、17的安裝位置配置在成為振動的波束的流入側(cè)、流出側(cè)各自的腳部、二次振動方式的節(jié)點(diǎn)處。圖11是表示為了說明降低二次振動方式的影響，模式化地表示一條直管振動波束的圖。上述的兩條流量管1、2的流入側(cè)、流出側(cè)各自的腳部可以看成各一條、總體上為4條直管振動波束。該直管振動波束如圖11(A)所示，能模型化，但如上所述，這是振動的第一支點(diǎn)由流量管1、2的基板27、28形成的固定點(diǎn)，而且第二支點(diǎn)對應(yīng)于流量管1、2和分流器24、25的上端的結(jié)合端。假定在該直管振動波束的前端重合了一定大小的波束，但它對應(yīng)于連接流量管的左右兩個腳部的頂部的質(zhì)量(包括從這里流過的流體的質(zhì)量)及驅(qū)動裝置(Dr)的質(zhì)量。
在這樣的直管振動波束中，除了圖11(B)所示的科里奧利質(zhì)量流量計測量中利用的一次基本振動方式外，必然存在高次振動方式。高次振動方式中影響最大的是接近固有頻率的二次振動方式，將它示于圖11(C)中。如果將檢測傳感器(在圖11(A)中用P/O表示)配置在該二次振動方式的節(jié)點(diǎn)處，則不受二次振動方式的影響。成為該二次振動方式的節(jié)點(diǎn)的位置由頂部、驅(qū)動裝置、以及檢測傳感器的重量決定，設(shè)從第一支點(diǎn)到頂部的距離為L時，上述位置在距離第一支點(diǎn)為0.65～0.85L的范圍內(nèi)。
從驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17至外部的接線這樣進(jìn)行，即在流量管的中心軸(圖3中左右的中心線)上使用對稱地饒過兩個流量管的撓性印刷電路板12、13進(jìn)行，所以能使附加在振動的流量管1、2上的質(zhì)量、以及從外部接觸振動的流量管1、2而作用于它的應(yīng)力(附加應(yīng)力)完全對稱，能獲得高的振動穩(wěn)定性，同時能構(gòu)成不受來自外部的振動的影響的結(jié)構(gòu)。其結(jié)果，能獲得精度非常高的質(zhì)量流量計。
圖中，10是向驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17進(jìn)行接線、以及向溫度傳感器進(jìn)行接線用的支柱。該支柱10被支撐在基板26上，同時貫穿本體30。向驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17進(jìn)行的接線從這里開始，沿流量管1、2的表面行進(jìn)后，通過撓性印刷電路板12、13，到達(dá)支柱10的前端部分，通過其內(nèi)部直接連接在科里奧利質(zhì)量流量計的外部備有的端子箱9或電氣控制電路上。向通常所備有的多個溫度傳感器進(jìn)行的接線還通過該支柱10，被引出到外部。這時，利用該支柱內(nèi)部備有的用塑料模制而成的耐壓電線貫通部11，將電線取出口封閉，與上述的耐壓外殼31一起，將內(nèi)部空間與外部隔斷。
圖4至圖9是表示應(yīng)用本發(fā)明的科里奧利質(zhì)量流量計的第二實(shí)施例的圖，圖4是從其正面看到的將兩條并聯(lián)的彎管式的流量管安裝在垂直面內(nèi)的情況的圖。圖5是從上側(cè)(從圖4的上側(cè))看到的科里奧利質(zhì)量流量計的圖，其A部及B部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示于圖7。圖6是在圖4所示的中央切斷后的剖面圖，其C部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示于圖8。圖9是從圖8所示的線D-D方向看到的D-D向視圖。
這里例示的科里奧利質(zhì)量流量計除了作為本發(fā)明的特征的驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17的線圈和磁鐵的配置方法及接線方法以外，與通常的結(jié)構(gòu)相同。流量管1、2是彎曲成門形的同一形狀彎管，各彎管的兩端部分與圖中未示出的分流器連接，以便形成測定流體流路。另外，呈音叉狀驅(qū)動時形成振動的節(jié)點(diǎn)用的基板27、28被設(shè)置在流量管1、2的兩端附近，另外，流量管1、2互相固定，以便維持并聯(lián)狀態(tài)。
測定流體通過法蘭盤18，在入口側(cè)被等分地分支到兩條流量管1、2中，然后在流量管1、2的出口側(cè)匯流。驅(qū)動裝置15在這樣的由兩條并聯(lián)的彎管構(gòu)成的流量管1、2的中央部分驅(qū)動兩條流量管1、2，使其互相以相反的相位共振。一對振動檢測傳感器16、17被設(shè)置在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)對稱的位置，檢測與科里奧利力成正比的相位差。
另外，驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17分別由線圈和磁鐵構(gòu)成，這一點(diǎn)與現(xiàn)有的技術(shù)沒有差別，但圖4至圖9中舉例示出的科里奧利質(zhì)量流量計的配置方法和接線方法有特征。圖中，10是向驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17進(jìn)行接線、以及向溫度傳感器進(jìn)行接線用的支柱，20表示向溫度傳感器的接線。該支柱10的前端面與驅(qū)動裝置15相對，被支撐在基座38上，同時貫穿本體37。另外，將驅(qū)動裝置15及一對振動檢測傳感器16、17的各線圈分散在兩條流量管上，同時將由接線產(chǎn)生的影響分散開，其方法不是使用支柱10，例如，可以采用使接線沿流量管行進(jìn)后保持在流量管的入口側(cè)及出口側(cè)的方法，但通過使用該支柱10，能更可靠地分散接線的影響。
驅(qū)動裝置15如表示圖5中的A部詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖7所示、或如表示圖6中的C部詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖8所示，在流量管的入口側(cè)和出口側(cè)的中央部分，驅(qū)動裝置的線圈3通過安裝構(gòu)件安裝在一個流量管1上，驅(qū)動裝置的磁鐵6通過安裝構(gòu)件安裝在另一個流量管2上。驅(qū)動裝置的線圈3的接線通過被焊接在焊接部分22上的撓性印刷電路板12、而且通過支柱10內(nèi)的接線，被連接在該科里奧利質(zhì)量流量計外部。撓性印刷電路板本身是眾所周知的，這里，特別是如圖9所示，使用將接線用的銅箔夾在聚酰亞胺中的規(guī)定寬度的印刷電路板。
一對振動檢測傳感器16、17如表示圖5所示的B部的詳圖的圖7所示，檢測傳感器的磁鐵7通過安裝構(gòu)件安裝在一個流量管1上，檢測傳感器的線圈4通過安裝構(gòu)件安裝在另一個流量管2上。即，將檢測傳感器的磁鐵7安裝在已經(jīng)安裝了上述驅(qū)動裝置的線圈3的一個流量管1上，將檢測傳感器的線圈4安裝在安裝在已經(jīng)安裝了上述驅(qū)動裝置的磁鐵6的另一個流量管2上。
一對檢測傳感器的線圈4、5的接線特別是如圖7中的B部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖所示，被焊接在焊接部21上，而且通過被覆于流量管2的表面上的聚四氟乙烯線14(用聚四氟乙烯被覆銅線或銅箔制成的線)進(jìn)行連接。該聚四氟乙烯線14從被設(shè)置在相對于驅(qū)動裝置15的安裝位置左右兩側(cè)對稱位置的流量管上的振動檢測傳感器的線圈4、5開始，向中央的支柱10的方向、沿流量管2的表面到達(dá)中央部分，將左右的聚四氟乙烯線14一體地連接在撓性印刷電路板13上(圖8)，通過支柱內(nèi)的接線連接到科里奧利質(zhì)量流量計外部。如圖8及圖9所示，該撓性印刷電路板13與驅(qū)動裝置的線圈3的接線用的撓性印刷電路板12成對，使其剛性和形狀大致相同，構(gòu)成質(zhì)量等對流量管1、2的影響最小、而且相同的大致對稱的結(jié)構(gòu)。在表示支柱10的前端面的圖9中，左側(cè)的撓性印刷電路板12用于向驅(qū)動裝置的線圈3進(jìn)行接線，而且右側(cè)的撓性印刷電路板13用于向一對振動檢測傳感器的線圈4、5進(jìn)行接線。此外，舉例示出了通過支柱10連接的溫度傳感器用的接線端子。
工業(yè)上利用的可能性如上所述，如果采用本發(fā)明，則能在使用兩條并聯(lián)的流量管型的科里奧利質(zhì)量流量計中，提供一種振動穩(wěn)定性高、且精度高的科里奧利質(zhì)量流量計。
權(quán)利要求
1.一種科里奧利質(zhì)量流量計，它備有由兩條具有底板分別牢固地裝配在其用作第一振動支點(diǎn)的點(diǎn)上的并聯(lián)設(shè)置的彎管構(gòu)成的兩條流量管；從測定流體流入口分支到上述兩條流量管中的入口側(cè)分流器；使流入上述兩條流量管中的測定流體匯合后從測定流體流出口流出的出口側(cè)分流器；使一個流量管相對于另一個流量管以互相相反的相位共振進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動裝置；以及被設(shè)置在相對于該驅(qū)動裝置的安裝位置左右兩側(cè)對稱的位置，檢測與科里奧利力成正比的相位差的一對振動檢測傳感器，該科里奧利質(zhì)量流量計的特征在于備有保持兩端的連接口和全部流量計的本體，該本體和入口側(cè)及出口側(cè)分流器的機(jī)械結(jié)合只在入口側(cè)分流器的流入側(cè)及出口側(cè)分流器的流出側(cè)進(jìn)行機(jī)械地結(jié)合，成為第二振動支點(diǎn)的入口側(cè)及出口側(cè)分流器和流量管各自的結(jié)合端配置得與本體及與其結(jié)合的全部結(jié)構(gòu)物隔離開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述入口側(cè)分流器的流路從其流入口開始描繪圓弧，圓滑地轉(zhuǎn)向，同時連續(xù)地減小流路的合計斷面積，分支成兩條流量管，而且，上述出口側(cè)分流器的流路從與兩條流量管的連接端開始描繪圓弧，圓滑地轉(zhuǎn)向，同時連續(xù)地增大流路的合計斷面積直至匯流，與測定流體流出側(cè)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述入口側(cè)分流器及出口側(cè)分流器分別從測定流體流入口或測定流體流出口開始向兩條流量管的結(jié)合端一邊連續(xù)地擴(kuò)大，一邊形成彎曲部件形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述本體有U形斷面，而且呈配置了基板的箱形結(jié)構(gòu)，以便其上部不接觸上述振動支點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述本體備有結(jié)合成一體、全部外周呈圓弧形的U形外殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述驅(qū)動裝置及上述一對振動檢測傳感器配置在上述兩條流量管之間、且在兩者的軸之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的科里奧利質(zhì)量流量計，其特征在于上述驅(qū)動裝置及一對振動檢測傳感器的接線這樣進(jìn)行，即在上述流量管入口側(cè)和出口側(cè)的中央的中心軸上，使用對稱地從兩個流量管的兩側(cè)彎曲的撓性印刷電路板，而且使附加質(zhì)量及附加應(yīng)力對稱地分別加在兩條流量管上。
全文摘要
一種科里奧利質(zhì)量流量計，它備有由兩條具有底板分別牢固地裝配在其用作第一振動支點(diǎn)的點(diǎn)上的并聯(lián)設(shè)置的彎管構(gòu)成的兩條流量管；從測定流體流入口分支到上述兩條流量管中的入口側(cè)分流器；使流入上述兩條流量管中的測定流體匯合后從測定流體流出口流出的出口側(cè)分流器；使一個流量管相對于另一個流量管以互相相反的相位共振進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動裝置；以及被設(shè)置在相對于該驅(qū)動裝置的安裝位置左右兩側(cè)對稱的位置，檢測與科里奧利力成正比的相位差的一對振動檢測傳感器；保持兩端的連接口和全部流量計的本體，該本體只在入口側(cè)分流器的流入側(cè)及出口側(cè)分流器的流出側(cè)進(jìn)行機(jī)械地結(jié)合，分流器和流量管各自的結(jié)合端配置得與本體的全部結(jié)構(gòu)物隔離開。
文檔編號G01F1/84GK1515879SQ03102758
公開日2004年7月28日 申請日期1999年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月29日
發(fā)明者中尾雄一, 白石泰一, 二瓶覺, 小林誠司, 糸康, 一, 司 申請人:株式會社奧巴爾