專利名稱：：塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器及家用燃氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明公開了一種流體流量傳感器，尤其是一種塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，本發(fā)明還公開了一種具有該靶式流量傳感器的家用燃氣表。
背景技術(shù)：
：靶式流量計是差壓流量計的一個品種，它在工業(yè)上的開發(fā)應(yīng)用己有數(shù)十年的歷史。我國于20世紀70年代開發(fā)電動、氣動耙式流量變送器它是電動、氣動單元組合儀表的檢測儀表。由于，當時力轉(zhuǎn)換器直接采用差壓變送器的力平衡機構(gòu)，靶式流量計是60年代隨著工業(yè)生產(chǎn)中迫切需要解決高粘度、低雷諾數(shù)流體的測量而發(fā)展起來的流量儀表。它通過一塊靶板將流體所攜帶的動壓能轉(zhuǎn)化為對靶的作用力，再經(jīng)過檢測靶板所受作用力的大小，從而得到相應(yīng)的流速及流量。這種通過應(yīng)用流體動壓力測量流量的方法，以其結(jié)構(gòu)簡單、適用于高粘度、低雷諾數(shù)的流體及含有微小顆粒的流體的測理而得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)靶式流量計性能分析。由于傳統(tǒng)靶通過杠桿力平衡原理或矢量機構(gòu)平衡原理來進行流量信號與輸出信號的轉(zhuǎn)換處理，因此在實際應(yīng)用中顯現(xiàn)出許多不盡人意的缺陷。如零位易漂移，測量精確度低，杠桿機構(gòu)可靠性差等。由于力平衡機構(gòu)性能不佳的拖累，靶式流量計本身的許多優(yōu)點亦未能得到有效的發(fā)揮，至今用戶對舊靶式流量計的不良印象仍未消除，具體為1)由于構(gòu)成矢量機構(gòu)及轉(zhuǎn)換單元的原件(如封膜、檢測放大器)受溫度影響較大，因此不能耐較高的介質(zhì)溫度，使用溫度一般小于150°C。2)由于氣動靶的氣動變送器、換能器本身是振蕩的，因此需要裝阻尼裝置才能使用，而當當儀表感受介質(zhì)壓力波動、沖擊時極易加劇振蕩，影響穩(wěn)定作用。3)電動靶電磁反饋系統(tǒng)、信號檢測放大器易受外界磁場影響，一般要求外磁場強度小于400A/m。4)變送部分采用矢量機構(gòu)，存在大量可動元件，易磨損變形，不能長期穩(wěn)定工作，精度低(一般為±1.5%以上)，調(diào)校工作量大、且復(fù)雜、要求高。5)要求管道振動頻率應(yīng)小于25Hz，全振幅應(yīng)小于O.lmm，對管道內(nèi)介質(zhì)的脈動壓力沖擊、溫度沖擊敏感，投運要求高，需旁路管道，安裝費用高，維護量大。6)口徑一般在200mm以下，不適宜大管徑測量，使用范圍受到限制。7)由于自身結(jié)構(gòu)的限制，流量計受力范圍一般在880N之間，即被測介質(zhì)對靶的沖擊力不應(yīng)超過80N，也不應(yīng)小于8N。又由于FkV2，因此量程比為3:1左右。8)正是由于以上缺陷的存在，極大的影響了耙式流量計在實際生產(chǎn)中的推4廣。特別是近十年，由于在量新型儀表的出現(xiàn)，靶式流量計的應(yīng)用更現(xiàn)日趨減少。而新一代智能革E式流量計，雖然把微電子技術(shù)和計算機技術(shù)應(yīng)用到信號轉(zhuǎn)換器和顯示部分，集流量，溫度，壓力檢測功能于一體，采用先進的單片機技術(shù)和力傳感器，感測件為無可動部件，結(jié)構(gòu)簡單牢固；抗振動、雜質(zhì)、干擾能力強，具有操作簡便，容易安裝，免維護，故障自檢，運行費用低等一系列特點。但對于口徑在15mm以下的靶式流量計仍處于結(jié)構(gòu)不夠簡單，不能測試微小流量及成本高的缺點。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種可以測試微小流量，制造成本較低，抗振動、雜質(zhì)、干擾能力強，操作簡便，容易安裝，免維護，故障自檢且運行費用低的塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器。本發(fā)明的另一目的則是提供一種具有該靶式流量傳感器的家用燃氣表。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，包括在測量直管上連接的底座罩殼，在底座罩殼內(nèi)插接有管狀的傳感器插座，傳感器插座上固定有力傳感器，力傳感器的靶桿底端部設(shè)有靶片，所述靶片的靶面與測量直管的軸線垂直，在力傳感器外壁與傳感器插座內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器的定位固定裝置，且靶片是以塑料為原料通過塑料成型工藝注塑成型于靶桿上，靶片與靶桿為一體式連接。底座罩殼的內(nèi)孔軸線與測量直管的內(nèi)孔軸線垂直。測量直管的內(nèi)孔直徑為5~25mm。所述定位固定裝置包括在力傳感器外壁設(shè)置的定位凸起，在傳感器插座內(nèi)壁開設(shè)有一段與定位凸起配合的定位凹槽，在定位凸起上方覆蓋將定位凸起與傳感器插座固定一體的粘結(jié)層。測量直管的軸線橫向穿過靶片的靶心。底座罩殼的頂端部左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的下安裝凸片，在傳感器插座外壁左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的上安裝凸片，且下安裝凸片與上安裝凸片寬度一致。傳感器插座頂端開口處扣蓋有密封蓋。具有上述塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器的家用燃氣表，它包括與進氣管相連的進氣電磁閥，進氣電磁闊的出氣端連接進氣罐的進氣端，進氣罐的出氣端開設(shè)在高于進氣罐內(nèi)腔底端的進氣罐側(cè)壁上，進氣罐的出氣端連接測量直管的進氣端，測量直管上與其一體連接的底座罩殼，在底座罩殼內(nèi)插接有管狀的傳感器插座，傳感器插座上固定有力傳感器，力傳感器的靶桿底端部設(shè)有靶片，所述靶片的靶面與測量直管的軸線垂直，在力傳感器外壁與傳感器插座內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器的定位固定裝置，測量直管的出氣端連接在出氣罐的進氣端，出氣罐的進氣端開設(shè)在高于出氣罐內(nèi)腔底端的出氣罐側(cè)壁上，出氣罐的出氣端開設(shè)在高于出氣罐內(nèi)腔底端的出氣罐罐體上，出氣罐的出氣端連接有出氣管。進氣管垂直于測量直管，出氣管垂直于測量直管，進氣管與出氣管平行設(shè)置，且進氣管中心線與出氣管中心線的中心距離為U0150mm。進氣管中心線與出氣管中心線的中心距離為130mm。本發(fā)明具有可以測試微小流量、制造成本較低、抗振動、雜質(zhì)、干擾能力強、操作簡便、容易安裝、免維護、故障自檢且運行費用低等優(yōu)點。圖1是塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是具有塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器的家用燃氣表整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的使用原理框圖。具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖1所示該塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，包括在測量直管1上與其一體連接的底座罩殼2，在底座罩殼2內(nèi)插接有管狀的傳感器插座6,傳感器插座6上固定有力傳感器3，力傳感器3的靶桿4底端部設(shè)有靶片5，所述靶片5的靶面與測量直管1的軸線垂直，在力傳感器3外壁與傳感器插座6內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器3的定位固定裝置，且靶片5是以塑料為原料通過塑料成型工藝注塑成型于靶桿4上，靶片5與靶桿4為一體式連接。底座罩殼2的內(nèi)孔軸線與測量直管1的內(nèi)孔軸線垂直。測量直管1的內(nèi)孔直徑為525mm。所述定位固定裝置包括在力傳感器3外壁設(shè)置的定位凸起7，在傳感器插座6內(nèi)壁開設(shè)有一段與定位凸起7配合的定位凹槽8，在定位凸起7上方覆蓋將定位凸起7與傳感器插座6固定一體的粘結(jié)層12。測量直管1的軸線橫向穿過靶片5的靶心。底座罩殼2的頂端部左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的下安裝凸片9，在傳感器插座6外壁左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的上安裝凸片10，且下安裝凸片9與上安裝凸片IO寬度一致。傳感器插座6頂端開口處扣蓋有密封蓋ll。如圖2所示具有上述的塑料成型工藝加工的小口徑耙式流量傳感器的流量表，它包括與進氣管13相連的進氣電磁閥14，進氣電磁閥14的出氣端連接進氣罐15的進氣端，進氣罐15的出氣端開設(shè)在高于進氣罐15內(nèi)腔底端的進氣罐15側(cè)壁上，進氣罐15的出氣端連接測量直管1的進氣端，測量直管1上與其一體連接的底座罩殼2，在底座罩殼2內(nèi)插接有管狀的傳感器插座6，傳感器插座6上固定有力傳感器3，力傳感器3的靶桿4底端部設(shè)有靶片5，所述靶片5的耙面與測量直管1的軸線垂直，在力傳感器3外壁與傳感器插座6內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器3的定位固定裝置，測量直管1的出氣端連接在出氣罐16的進氣端，出氣罐16的進氣端開設(shè)在高于出氣罐16內(nèi)腔底端的出氣罐16側(cè)壁上，出氣罐16的出氣端開設(shè)在高于出氣罐16內(nèi)腔底端的出氣罐16罐體上，出氣罐16的出氣端連接有出氣管n。進氣管13垂直于測量直管1，出氣管17垂直于測量直管1，進氣管13與出氣管17平行設(shè)置，且進氣管13中心線與出氣管17中心線的中心距離為110150mm;進氣管13中心線與出氣管17中心線的中心距離為130mm。(1)進氣罐15、出氣罐16的作用當介質(zhì)通過電磁閥、流經(jīng)進氣罐15、6靶式流量計、出氣罐16時，進氣罐15、出氣罐16不但起到連通靶式流量計測量管的作用還起到將流體中的雜質(zhì)清除在進氣罐、出氣罐中的作用，防止了靶式流量計的測量管通道因流體中的雜質(zhì)而引起測量的不準確，甚至于測量管的堵塞而損壞耙式流量計影響測量。(2)靶式流量計的靶板材料至今國內(nèi)外還是由不銹鋼經(jīng)金屬加工而制成，并用螺絲或螺紋連接在靶桿，通過拆除法蘭與測量管的連接將其安裝在測量管中。而本發(fā)明小口徑靶式流量傳感器的靶片5是以塑料為原料通過塑料成型工藝將靶片注塑成型于靶桿4上，與靶桿4為一體。其優(yōu)越性是-1.耙片5制作工藝簡單，能制成由不銹鋼經(jīng)金屬加工難以制成的與小口徑靶式流量傳感器相匹配的微小型塑料靶片5。2.無須與靶桿4進行連接安裝，而且與靶桿4連接后插入測量管中的方向，位置，準確度，精確度均優(yōu)于分體的耙和靶桿4人工連接安裝的要求。3.由于采用塑料成型技術(shù)于是就可以方便地制成與小口徑靶式流量傳感器相匹配的微小型塑料耙片5。就能制成小口徑靶式流量計，就能測微小流量。(3)測量直管1上與其一體連接的底座罩殼2及將力傳感器插座6、力傳感器3和定位凹槽8通過定位凸起7由密封膠將其連接成一體的型式，使整個靶式流量計結(jié)構(gòu)更為簡單，而整臺儀表無可動元件，也使整臺儀表不存在零部件磨損變形，不受介質(zhì)壓力波動沖擊影響，能長期穩(wěn)定工作，降低了靶式流量計故障率。(4)由于采用了塑料成型的塑料靶片5與靶桿4注塑成一體，其面積、體積要比不銹鋼耙片與耙桿連接小，但其受力的耙面并不因此而變小，因為塑料靶片省去了和耙桿連接用的零件的面積和體積。當測量直管1上的插靶口大于靶片5與耙桿4連接時的面積時，由于靶片5與靶桿4注塑成一體的面積體積比傳統(tǒng)的靶片與靶桿連接的面積體積小，所以插靶口的面積也相對較小，從而避面了因插耙口面積大而影響靶式流量計的測量精度。同時簡化了為安裝靶片與靶桿連接而拆除法蘭與測量管連接的繁瑣步驟。(5)本發(fā)明的塑料成型的小口徑靶式流量傳感器及塑料成型的小口徑靶式流量傳感器的家用燃氣表，其整個零部件均由塑料成型技術(shù)制成，具有高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率、低消耗、低價格的優(yōu)點。因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(1)原先用的材料是鋼材，現(xiàn)在材料改用塑料。(2)生產(chǎn)效率高，與采用不銹鋼經(jīng)金屬加工相比，生產(chǎn)同一個或多個塑料零件采用模具能一次成型，生產(chǎn)率可以是金屬加工效率的幾倍、幾十倍或幾百倍。(3)高精度，用塑料成型的塑料零件精度高可達0.01mm以下，通常在0.0卜0.001mm之間。(4)高一致性，用塑料成型的塑料零件尺寸的重復(fù)偏差，及重復(fù)重量偏差:可低于0.5%。(5)高光潔度，用塑料成型的塑料零件所能達到的表面粗糙度Ra參數(shù)值通常可在0.0250.8|xm之間。(6)低消耗，用塑料成型的塑料零件原材料的利用率高，采用不銹鋼經(jīng)金屬加工的辦法，毛坯的40%或更多都會在加工中成為廢屑。(7)高復(fù)雜性，可以塑料成型成復(fù)雜的一體式零部件。(8)低價格，用采用不銹鋼經(jīng)金屬加工的零件費用是塑料成型零件加工費用的幾十倍甚至幾百倍o(9)塑料選擇面廣，可根據(jù)流體的特點、性質(zhì)及工況，選用合適的塑料加工成型。綜上所述不難發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的塑料成型的小口徑靶式流量傳感器及塑料成型的小口徑耙式流量傳感器的家用燃氣表在繼承和發(fā)展了原有測理原理的基礎(chǔ)上，通過運用新材料、新技術(shù)、新設(shè)計、新結(jié)構(gòu)，已與傳統(tǒng)意義上的靶式流量計具有了本質(zhì)上的不同。同時填補了靶式流量計在小管徑、微小流量方面測量的空白。小口徑靶式流量計連接外部相關(guān)設(shè)備以后，參照圖3，即可實現(xiàn)以下功能靶板的受力經(jīng)靶桿傳遞給力傳感器再由力傳感器轉(zhuǎn)換成與流速平方成正比的電信號將與流速平方成正比的電信號進行AD轉(zhuǎn)換，由單片機系統(tǒng)處理后顯示流量值。溫度傳感器實時對介質(zhì)的溫度進行測量，利用單片機處理系統(tǒng)在線對介質(zhì)密度溫壓補償，保證了小口徑靶式流量傳感器的家用流量表測量的準確性。RS485接口用于與現(xiàn)場表具進行通信；采用集中器和通訊網(wǎng)絡(luò)如GPRS、電話撥號等實現(xiàn)遠程自動實時或召喚抄表。而IC卡接口是IC卡和設(shè)備之間的信息交換，對持卡人、卡、接口設(shè)備之間的相互認證以及數(shù)據(jù)的加密。按鍵功能主要包括按鍵顯示累計購氣量、最近一次購氣量、及剩余氣量，顯示檢定功能、瞬時流量、積累流量等。顯示器顯示按鍵功能所包括的內(nèi)容，及用戶使用燃氣時的流量值。電源按實際情況配備直流電源或交流電源。上述的小口徑耙式流量傳感器可以通過如下方法制得實施例1:以氟樹脂為原料制造小口徑靶式流量傳感器，經(jīng)制模、模具預(yù)熱、插芯、熔融澆鑄、冷卻、開模與抽芯各工序后制得，具體注塑成型工藝如下聚四氟乙烯(PTFE)是非熱熔流動性氟樹脂。熱熔流動性氟樹脂除聚全氟乙丙烯(FEP)外，還有四氟乙烯與全氟代垸基乙烯基醚共聚物(PFA)，聚偏氟乙烯(PVDF)，聚氟乙烯(PVF)，聚三氟氯乙烯(PCTFE)，乙烯與四氟乙烯共聚物(ETFE)，乙烯與三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)等。FPA成型加工也可稱可溶性聚四氟乙烯的加工。其加工特性如下PFA樹脂有半透明狀的粒料(擠塑、注塑模塑成型)，粉料(涂層及旋轉(zhuǎn)成型)，分散液(浸漬及涂層成型)等形態(tài)。按熔體質(zhì)量流動速率大小分為I型PFA——烙體質(zhì)量流動速率718g/(10min)，主要用作注塑成型半導(dǎo)體的晶片載體、管接頭及擠塑成型管材、電線電纜的包覆層等；II型PFA——熔體質(zhì)量流動速率13g/(10min)，宜擠出成型直管、片材、內(nèi)襯材料，傳遞成型，具有較好的耐應(yīng)力開裂性。PFA的加工特征與FEP的加工特性基本相同，且熱穩(wěn)定性比FEP更好，成型溫度也需高2(TC左右。但PFA的熔融粘度比FEP大，熱加工設(shè)備需有良好的耐腐蝕性。擠出成型PFA擠出成型的工藝和設(shè)備可與FEP的工藝和設(shè)備通用，但成型溫度需提高。PFA也存在發(fā)生熔融破碎的臨界剪切速率——對I型PFA為50s—1，11型PFA為3s"。PFA的熔體強度大，比FEP的熔體伸長率大，在成型細管和單絲時可采取更大的拉伸比，如PFA的管材牽伸比(DDR)可達170左右。注塑成型36(TC下PFA的熔體粘度約為FEP熔體的1倍，應(yīng)采用熔融粘度較小的I型樹脂，且注射速度不能過快，否則易產(chǎn)生表面不光潔的類似熔融破碎狀、甚至表面剝離的現(xiàn)象。常用塑化能力大的螺桿式注射成型機的混煉物料均勻、滯料少，對模具傳遞壓力迅速，但與PFA熔融樹脂接觸的螺桿、機筒和模具等均需用耐腐蝕不銹鋼制作。PFA的螺桿設(shè)計可用FEP那樣的壓縮型螺桿。螺桿的頭部須有預(yù)防熔融樹脂逆向流動的構(gòu)造(鎖緊環(huán)等)，但這類螺桿存在樹脂滯留產(chǎn)生熱老化的缺點，因此需采用塑化頭式螺桿避免之，另有混煉效果好及與機筒壁的磨損少等優(yōu)點。注射機注嘴的口徑要大，加熱器和溫度調(diào)節(jié)器應(yīng)能達到43(TC，相應(yīng)的電功率密度為6.7W/cm2，注射速度應(yīng)緩慢，以免產(chǎn)品表面出現(xiàn)分層現(xiàn)象。注塑模注道的直徑應(yīng)大于注嘴流道直徑，流道的直徑與制品壁厚有關(guān)，壁厚13mm以上者，流道直徑取其壁厚的1/2;壁厚在13mm以下的，則流道直徑應(yīng)大于壁厚的1/2。注射模的澆口應(yīng)大而短避免采用針點式澆口。PFA的注塑成型的速度應(yīng)緩慢，壓力為2155MPa，成型溫度見表l。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注塑成型溫度與制品大小、制品壁厚和樹脂在機筒內(nèi)停留時間等因素有關(guān)，若停留時間長，則取較低的成型溫度以免熱老化。注射速度快，在澆口附近或制品最薄的部位容易出現(xiàn)分層現(xiàn)象；反之，若厚壁制品的注射速度過慢，則在表面也會出現(xiàn)波紋狀的流動痕跡。注射壓力過高，在制品中會殘留應(yīng)力，在澆口附近開裂，但對留有熔接縫的制品注射壓力宜高些。通常注射壓力為2060MPa，螺桿的旋轉(zhuǎn)速度不大于50r/min。模具溫度與熔融樹脂在模內(nèi)的流動距離及制品壁厚有關(guān)，對厚壁制品取15(TC，一般制品為230260'C，應(yīng)有良好的模溫絕熱保護措施。壁厚3mm左右的制品成型周期為30~40s。制品的壁越厚冷卻時間越長，成型周期也越長。為不使因收縮產(chǎn)生癟痕和針孔，應(yīng)有足夠的保壓時間。PFA熔體密度1.495g/cm3，冷卻后制品密度2.15g/cm3，因此從熔融狀冷至固態(tài)會有30。/。的體積變化。PFA制品的成型收縮率與壁厚有關(guān)，通常壁厚為5mm的收縮率為3.2%，10mm的為3.5。/。，15mm的為5.2°/。，20mm的為5.5%。把制品在高于實際使用溫度51(TC下進行退火處理一定時間(如3mm壁厚處理15min)后再緩慢冷卻，可以穩(wěn)定使用時的制品尺寸。PFA與其他塑料一樣，薄壁制品難以注塑成型，尤其對高熔融粘度的PFA，若制品的壁厚小于2.5mm就會因充料不足等原因而難以注塑成型。傳遞成型PFA傳遞成型是把貯放在料罐內(nèi)的熔融狀樹脂通過柱塞壓入溫度為200°C的模具內(nèi)，在壓力下冷卻脫模。傳遞成型的成型周期較長，適宜于加工尺寸較大、精度較高而數(shù)量不多的制品；如大型闊門、泵殼、流量計和管接頭等的襯里層。常用PFAII型樹脂作傳遞成型。它的優(yōu)點之一是模內(nèi)物料冷卻收縮時可及時補充物料，使它的收縮應(yīng)力比注塑成型時小。在補料時若模溫控制在熔點以上，即使用流動性較小的II型樹脂也有良好的表面質(zhì)量。傳遞成型時的柱塞壓力可比注射壓力小lOMPa，傳遞模溫為20(TC左右。PFA樹脂在貯料罐內(nèi)要加熱34h，加上模溫冷卻時間，傳遞成型的成型周期明顯地大于注射成型和擠出成型，同時物料受熱時間長容易老化，是傳遞成型法的不足之處。粉末涂層在金屬、陶瓷等材料表面涂上氟樹脂帶來不粘、潤滑和耐蝕等優(yōu)良性能?；旧吓cFTFE的靜電噴涂法相同。但因PFA樹脂能熔融流動，因此它的涂層是無針孔的連續(xù)膜。噴涂用的PFA樹脂為粒徑30pm的粉料，適宜于靜電涂和流動床浸漬涂。PFA粉末涂料是粒徑受控的球形粒子，與一般用的PFA粉狀樹脂相比，它的表觀密度大，一次涂復(fù)可獲50pm厚的無針孔的連續(xù)涂層，最終的涂層厚度可達0.8mm，靜電噴涂時的電壓取10~30kV，噴涂后涂膜于370。C溫度下燒結(jié)30min。旋轉(zhuǎn)成型旋轉(zhuǎn)成型又稱滾塑成型，其產(chǎn)品的厚度比粉末涂層厚得多?？刂破返某叽绾秃穸葘⒎蹱畹腜FA樹脂稱量后投入旋轉(zhuǎn)成型模內(nèi)，一邊旋轉(zhuǎn)一邊加熱，讓樹脂在模壁上熔融，成為模具的內(nèi)表面；待樹脂完全熔融后，模具從加熱爐內(nèi)取出，再在旋轉(zhuǎn)下冷卻固化脫模。旋轉(zhuǎn)成型法宜成型容器、貯槽、T型管、彎頭以及用涂層法和襯里法難以成型的中空制品。旋轉(zhuǎn)成型的優(yōu)點是模具簡單，宜生產(chǎn)大型而量少的制品，而且制品尺寸的設(shè)計范圍寬、壁厚變化容易調(diào)整、原材料的損耗少、制品的內(nèi)應(yīng)力小、容易脫10模；缺點是成型周期長、制品的尺寸精度差、內(nèi)表面的光潔度差，再作二次加工比較困難等。熱熔焊接PFA和FEP能熔融流動，因此可以熱風(fēng)熔接和熱壓焊，PFA和FEP薄膜與鋁箔、玻璃布等可直接熱熔壓成一體。PFA也是難熔PTFE塑料的熱焊材料，有較大的熔接強度。熔接效率是熔接部分的強度與材料本身的強度之比。使用厚度為100-500^im的FEP和PFA膜片作熱焊材料焊接PTFE時，F(xiàn)EP的熔接效率為50%70%，而PFA的熔接效率高達65%~85%。PFA熔接時的溫度360390°C，壓力0.51.0MPa，熱壓時間1030min。作為熱熔焊接材料可利用PFA的膜片、細棒和絲帶等。PFA的其他成型方法還有壓縮成型、吹塑成型、真空成型以及分散液的浸漬成型等，基本上與FEP的成型方法相同。PVDF成型加工加工特性PVDF的基本特性是有良好的熔融加工性，它的熔點177"C，而熱分解溫度高達350。C，因此可在很寬的溫域內(nèi)成型，合適的加工溫度為200250"C，熔融粘度為0.11.0kPa's，成型收縮率為2%~3%。不必采用專用特殊的成型設(shè)備，通常以氮化鋼及鍍鉻的不銹鋼即可制作擠出機等加工設(shè)備。加工后的PVDF制品在80120。C下退火處理一段時間后能消除或減少內(nèi)應(yīng)力。PVDF能方便地進行熔接、彎曲和切割等二次加工。實施例2以ABS為原料制造小口徑彎管流量傳感器，經(jīng)制模、模具預(yù)熱、插芯、熔融澆鑄、冷卻、開模與抽芯各工序后制得，具體注塑成型工藝如下溫度設(shè)定；料斗進料口50~60°C;機筒后部180~230°C;機筒中部180~240°;機筒中部210260。C;機筒前部210280。C;噴嘴210280。C;模具60~90°C注射速度1、塑料的處理ABS的吸水率大約為0.2%~0.8%，對于一般級別的ABS，加工前用烘箱以8085'C烘2~4小時或用干燥料斗以8(TC烘12小時。對于含PC組份的耐熱級ABS，烘干溫度適當調(diào)高至IO(TC,具體烘干時間可用對空擠出來確定。再生料的使用比例不能超過30%，電鍍級ABS不能使用再生料。2、注塑機選用可選用華美達的標準注塑機(螺桿長徑比20:1，壓縮比大于2，注射壓力大于1500bar)。如果采用色母?；蛑破吠庥^要求料高，可選用小一級直徑的螺桿。鎖模力按照47006200t/m2來確定，具體需根據(jù)塑料等級和制品要求而定。3、模具及澆口設(shè)計11模具溫度可設(shè)為6065i:。流道直徑68mm。澆口寬約3mm，厚度與制品一樣，澆口長度要小于lmm。排氣孔寬46mm，厚0.0250.05mm。4、熔膠溫度可用對空注射法準確判定。等級不同，熔膠溫度亦不同，建議設(shè)定如下抗沖級220260°C，以250'C為佳；電鍍級250~275°C,以270。C為佳；耐熱級240280°C，以265'C27(TC為佳；阻燃級200240°C，以220。C230。C為佳；透明級230260°C，以245。C為佳；玻纖增強級230°C~270°C;對于表面要求高的制品，采用較高的熔膠溫度和模溫。5、注身寸速度防火級要用慢速，耐熱級用快速。如制品表面要求較高，則要用高速及多級注塑的射速控制。6、背壓一般情況下背壓越低越好，常用的背壓是5bar，染色料需用較高的背壓以使混色均勻。7、滯留時間在265X:的溫度下，ABS在熔膠筒內(nèi)滯留時間最多不能超過5~6分鐘。阻燃時間更短，如需停機，應(yīng)先把設(shè)定溫度低至IOO'C，再用通用級ABS清理熔膠筒。清理后的混合料要放入冷水中以防止進一步分解。如需從其它塑料改打ABS料，則要先用PS、PMMA或PE清理熔膠筒。有些ABS制品在剛脫模時并無問題，過一段時間后才會有變色，這可能是過熱或塑料在熔膠筒停留時間過長引起的。8、制品的后處理一般ABS制品不需后處理，只有電鍍級制品需經(jīng)烘烤(708(TC，2~4小時)以鈍化表面痕跡，并且需電鍍的制品不能使用脫模劑，制品取出后要立即包裝。9、成型時要特別注意的事項有幾種等級的ABS(特別是阻燃級)，在塑化后其熔體對螺桿表面的附著力很大，時間長后會分解。當出現(xiàn)上述情況時，需要把螺桿均化段和壓縮拉出擦試，并定期用PS等清理螺桿。實施例3以PVC(聚氯乙烯)為原料制造小口徑彎管流量傳感器，經(jīng)制模、模具預(yù)熱、插芯、熔融澆鑄、冷卻、開模與抽芯各工序后制得，具體注塑成型工藝如下(1)PVC(聚氯乙烯)有一定的強度和阻燃性，具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，耐酸(包括稀硝酸)、堿、鹽、氣體、水等的腐蝕。使用溫度-40°60°。(2)PVC(聚氯乙烯)材料的彎管流量傳感器可用于煤氣、天然氣、焦爐氣、氣體、水等的測量。121、PVC(聚氯乙烯)注塑成型工藝塑料的處理處于室溫24小時后，吸水量少于0.02%，因此無須烘干。如必須干燥，可放入6070'C的熱氣爐3小時，或8(TC的干燥機1~1.5小時。2、注塑機選用UPVC由于熔體粘度大、易分解，分解產(chǎn)物對鐵有腐蝕作用，其注塑成型必須專用的塑化部件和溫控系統(tǒng)。3、模具及澆口設(shè)計模具溫度可設(shè)為40'C。流道的長度要短，直徑則要大，以減小壓力損失及保壓能傳遞到模腔。澆口越短越好，模切面要圓形，射嘴口的直徑最小6mm,，成圓錐形，內(nèi)角成5°。主流道的模切面也要圓形，與冷料井組合而成，通過切面半徑連接主流道和澆口，直徑可為7mm。澆口應(yīng)用切圓面形的半徑連接塑件，越短越好，模切面要順滑。冷料井可防止半凝固的物料進入模腔，它的重要性常被忽略。澆口的位置要正確，使物料在流道上順利流動，不會停留在尖角、碎片和金屬的痕跡里，以免出現(xiàn)壓縮或減壓的情況，應(yīng)保持流道順滑流暢。模具應(yīng)用不銹鋼鑄造，絡(luò)的含量至少13%，最好16%，洛氏硬度至少有55，硬鋼模具可經(jīng)鍍鉻處理，形成保護作用。生產(chǎn)完后，應(yīng)用溫和的堿液小心將模面清洗干凈后再噴上油質(zhì)噴霧或硅質(zhì)噴霧。4、熔膠溫度可用空射法度量，由185205X:不等。從射出的物料光滑程度可得知UPVC的準確熔膠溫度。如物料在射出后粗糙不平，就證明物料并非均一(塑化不足)，表示所定的溫度太低；如射出后起泡沬并冒出大量煙霧，就表示溫度過高。5、注射速度射速要慢，否則過分剪切會使物料降質(zhì)，利用UPVC生產(chǎn)極度光滑的厚壁制品時，應(yīng)采用多級注塑模具填充速度。6、螺桿轉(zhuǎn)速應(yīng)配合模塑周期而定。螺桿面速度不應(yīng)超過0.150.2m/s7、背壓可達150bar，越低越好，常見為5bar。8、滯留時間在20(TC的溫度下，機筒滯留時間最多不能超過5分鐘。當溫度為21(TC，機筒滯留時間就不能超過3分鐘。以聚乙烯PE為原料制造小口徑彎管流量傳感器，經(jīng)制模、模具預(yù)熱、插芯、熔融澆鑄、冷卻、開模與抽芯各工序后制得，具體注塑成型工藝如下一、聚乙烯PE的成型加工性能1、PE為結(jié)晶性原料，吸濕性極小，不超過0.01%，因此在加工前無需進行干燥處理。2、PE分子聯(lián)鏈柔性好，鍵間作用力小，熔體粘性低，流動性極好，因此成型時無需太高壓力就能成型出薄壁長流程制品。3、PE的收縮率范圍大，收縮值大，方向性明顯，LDPE收縮率為1.22%左右，HDPE收縮率在1.5%左右。因此容易變形翹曲，模具冷卻條件對收縮率的影響很大，故應(yīng)該控制好模具溫度，保持冷卻均勻、穩(wěn)定。4、PE的結(jié)晶能力高，模具的溫度對塑件的結(jié)晶狀況有很較大的影響。模溫高，熔體冷卻慢，塑件結(jié)晶度高，強度也就高。5、PE的熔點不高，但比熱容較大，因此塑化時仍需要消耗較多的熱量，故要求塑化裝置要有較大的加熱功率，以便提高生產(chǎn)效率。6、PE的軟化溫度范圍較小，且熔體易氧化，因此在成型加工中應(yīng)盡可能避免熔體與氧發(fā)生接觸，以免降低塑件質(zhì)量。7、PE制件質(zhì)地較軟且易脫模，因此，當塑件有淺側(cè)凹槽時可以強力脫模。8、PE熔體的非牛頓性不明顯，剪切速率的改變對粘度的影響較小，PE熔體粘度受溫度的影響也較小。9、PE熔體的冷卻速度較慢，因此必須充分冷卻。模具應(yīng)該有較好的冷卻系統(tǒng)。若PE熔體在注射時采用直接進料口進料，易增大應(yīng)力和產(chǎn)生搜索不均勻及方向性明顯的增大變形，因此應(yīng)注意選擇進料口參數(shù)。10、PE的成型溫度較寬，在流動狀態(tài)下，溫度的少許波動對注塑成型沒有影響。11、PE的熱穩(wěn)定性較好，一般在300度以下無明顯的分解現(xiàn)象，對質(zhì)量沒什么影響。二、PE的主要成型條件料筒溫度料筒溫度主要是與PE的密度高低和熔體流動速率大小有關(guān)，另外還與注塑機的類型和性能，一級塑件的形狀有關(guān)。由于PE為結(jié)晶型聚合物，在熔融時晶粒要吸收一定熱量，因此料筒溫度應(yīng)高于它的熔點10度。度于LDPE來說，料筒溫度控制在140~200°C，HDPE的料筒溫度控制在220。C，料筒后部取最小值，前端取最大值。模具溫度模溫對塑件的結(jié)晶狀況有較大影響，模溫高，熔體結(jié)晶度高，強度高，但收縮率也會增大。通常LDPE的模具溫度控制在3045'C，而HDPE的溫度相應(yīng)再高1020°C。注塑壓力提高注塑壓力有利于熔料的充模，由于PE的流動性很好，因此除薄壁細長制品外，應(yīng)該精良選擇較低的注射壓力，一般注射壓力為50100MPa。形狀簡單。壁厚較大的塑件，注射壓力可以低些，反之則高。權(quán)利要求1、一種塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，包括在測量直管(1)上連接的底座罩殼(2)，在底座罩殼(2)內(nèi)插接有管狀的傳感器插座(6)，傳感器插座(6)上固定有力傳感器(3)，力傳感器(3)的靶桿(4)底端部設(shè)有靶片(5)，所述靶片(5)的靶面與測量直管(1)的軸線垂直，其特征是在力傳感器(3)外壁與傳感器插座(6)內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器(3)的定位固定裝置，且靶片(5)是以塑料為原料通過塑料成型工藝注塑成型于靶桿(4)上，靶片(5)與靶桿(4)為一體式連接。2、如權(quán)利要求l所述的塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，其特征是底座罩殼(2)的內(nèi)孔軸線與測量直管(1)的內(nèi)孔軸線垂直。3、如權(quán)利要求1或2所述的塑料成型工藝加工的小口徑耙式流量傳感器，其特征是測量直管(1)的內(nèi)孔直徑為525mm。4、如權(quán)利要求l所述的塑料成型工藝加工的小口徑耙式流量傳感器，其特征是所述定位固定裝置包括在力傳感器(3)外壁設(shè)置的定位凸起(7)，在傳感器插座(6)內(nèi)壁開設(shè)有一段與定位凸起(7)配合的定位凹槽(8)，在定位凸起(7)上方覆蓋將定位凸起(7)與傳感器插座(6)固定一體的粘結(jié)層(12)。5、如權(quán)利要求l所述的塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，其特征是測量直管(1)的軸線橫向穿過靶片(5)的靶心。6、如權(quán)利要求l所述的塑料成型工藝加工的小口徑耙式流量傳感器，其特征是底座罩殼(2)的頂端部左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的下安裝凸片(9)，在傳感器插座(6)外壁左右兩側(cè)設(shè)有橫向向外伸出的上安裝凸片(10)，且下安裝凸片(9)與上安裝凸片(10)寬度一致。7、如權(quán)利要求l所述的塑料成型工藝加工的小口徑耙式流量傳感器，其特征是傳感器插座(6)頂端開口處扣蓋有密封蓋(11)。8、一種家用燃氣表，其特征是它包括與進氣管(13)相連的進氣電磁閥(14)，進氣電磁閥(14)的出氣端連接進氣罐(15)的進氣端，進氣罐(15)的出氣端開設(shè)在高于進氣罐(15)內(nèi)腔底端的進氣罐(15)側(cè)壁上，進氣罐(14)的出氣端連接測量直管(1)的進氣端，測量直管(1)上與其一體連接的底座罩殼(2)，在底座罩殼(2)內(nèi)插接有管狀的傳感器插座(6)，傳感器插座(6)上固定有力傳感器(3)，力傳感器(3)的靶桿(4)底端部設(shè)有靶片(5)，所述靶片(5)的靶面與測量直管(1)的軸線垂直，在力傳感器(3)外壁與傳感器插座(6)內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器(3)的定位固定裝置，測量直管(1)的出氣端連接在出氣罐(16)的進氣端，出氣罐(16)的進氣端開設(shè)在高于出氣罐(16)內(nèi)腔底端的出氣罐(16)側(cè)壁上，出氣罐(16)的出氣端開設(shè)在高于出氣罐(16)內(nèi)腔底端的出氣罐(16)罐體上，出氣罐(16)的出氣端連接有出氣管(17)。9、如權(quán)利要求8所述的家用燃氣表，其特征是進氣管(13)垂直于測量直管(1)，出氣管(17)垂直于測量直管(1)，進氣管(13)與出氣管(17)平行設(shè)置，且進氣管(13)中心線與出氣管(17)中心線的中心距離為110~150mm。10、如權(quán)利要求9所述的家用燃氣表，其特征是進氣管(13)中心線與出氣管(17)中心線的中心距離為130mm。全文摘要本發(fā)明公開了一種流體流量傳感器，尤其是一種塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，本發(fā)明還公開了一種具有該靶式流量傳感器的家用燃氣表。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述塑料成型工藝加工的小口徑靶式流量傳感器，包括在測量直管上與其一體連接的底座罩殼，在底座罩殼內(nèi)插接有管狀的傳感器插座，傳感器插座上固定有力傳感器，力傳感器的靶桿底端部設(shè)有靶片，所述靶片的靶面與測量直管的軸線垂直，在力傳感器外壁與傳感器插座內(nèi)壁之間設(shè)有力傳感器的定位固定裝置。本發(fā)明具有制造成本較低、抗振動與抗干擾能力強、操作簡便、容易安裝、免維護、故障自檢且運行費用低。文檔編號G01F1/34GK101476907SQ20091002915公開日2009年7月8日申請日期2009年1月6日優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日發(fā)明者程星翼申請人:程星翼