高溫渦街流量計信號采集探頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于高溫蒸汽流量測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于所述中芯柱設(shè)置在所述振動管內(nèi)，所述中芯柱位于所述主材上方并與所述主材頂部接觸，所述開叉片與所述主材底端過盈配合，所述主材與所述振動管過盈配合，所述主材的頂端部分、所述開叉片分別與所述振動管緊密接觸，其他部分懸空；所述信號線設(shè)置在所述鞘套管內(nèi)，且所述信號線分別與所述中芯柱、所述電極針焊接，所述中芯柱外壁周圍設(shè)有與其緊貼的壓電芯片，所述壓電芯片外壁周圍設(shè)有與其貼緊的電極片。本實用新型的有益效果是：交變信號傳輸更加靈敏，而且不會由于溫度過高造成信號傳輸丟失或中斷等現(xiàn)象。
【專利說明】
高溫渦街流量計信號采集探頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于高溫蒸汽流量測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫渦街流量計信號米集探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]應(yīng)力式渦街流量計是基于“卡門渦街”原理，當(dāng)介質(zhì)流經(jīng)三角柱形旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦，這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測探頭感應(yīng)區(qū)，感應(yīng)區(qū)將接受的應(yīng)力通過內(nèi)部的灌封膠傳遞到探頭內(nèi)部兩側(cè)的壓電晶體，壓電晶體受到交替變化的應(yīng)力后，便產(chǎn)生一系列交變電信號。
[0003]傳統(tǒng)的渦街流量計探頭的工藝是:壓電芯片焊接在探頭主材上，利用高溫樹脂膠混合石英將主材封裝在震動桿內(nèi)，這樣的封裝工藝一般耐溫在300度以內(nèi)，超高溫度后封裝的樹脂膠硬度會降低，從而降低應(yīng)力傳遞，絕緣度下降，使部、探頭感應(yīng)區(qū)接收到的應(yīng)力在傳遞到壓電晶體的途中削弱，分信號丟失。但現(xiàn)如今高溫應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛，如火電和核電領(lǐng)域用來做驅(qū)動渦輪機的蒸汽、都在300度以上，因此本實用新型則針對高溫蒸汽測量領(lǐng)域的不足做出了改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決渦街流量計探頭無法長時間在300度以上環(huán)境下使用的問題，本實用新型提供一種高溫渦街流量計信號采集探頭，交變信號傳輸更加靈敏，而且不會由于溫度過高造成信號傳輸丟失或中斷等現(xiàn)象。
[0005]—種高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于包括中芯柱、振動管、主材、開叉片、信號線、電極針、鞘套管，所述中芯柱設(shè)置在所述振動管內(nèi)，所述中芯柱位于所述主材上方并與所述主材頂部接觸，所述開叉片與所述主材底端過盈配合，所述主材與所述振動管過盈配合，所述主材的頂端部分、所述開叉片分別與所述振動管緊密接觸;所述信號線設(shè)置在所述鞘套管內(nèi)，且所述信號線分別與所述中芯柱、所述電極針焊接，所述中芯柱外壁周圍設(shè)有與其緊貼的壓電芯片，所述壓電芯片外壁周圍設(shè)有與其貼緊的電極片。
[0006]所述開叉片邊緣設(shè)有均勻分布的拱形凹槽，所述開叉片中部設(shè)有與主材底端配合的圓孔。
[0007]所述拱形凹槽的數(shù)量為4個。
[0008]所述鞘套管與所述振動管焊接。
[0009]所述信號線用高溫線插入所述鞘套管與所述振動管熔接。
[0010]本實用新型的有益效果是:采用金屬開叉片傳遞應(yīng)力，將開叉片和主材焊接在一起，將和開叉片焊接好的主材與振動管過盈配合，避免了用膠灌封而受溫度限制導(dǎo)致靈敏度過低的現(xiàn)象，也不會由于溫度過高造成信號傳輸丟失或中斷等;壓電芯片、主材、電極連接采用金膠燒結(jié)工藝，使其導(dǎo)電性能更好，耐溫更高，更牢固；信號線用高溫線插入鎳材質(zhì)的鞘套管與振動管熔接，杜絕潮氣進入探頭內(nèi)部和信號線而影響絕緣度。本實用新型使得交變信號傳輸更加靈敏，而且不會由于溫度過高造成信號傳輸丟失或中斷。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0012]圖2為本實用新型開叉片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為本實用新型主材與開叉片的連接結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中，1、芯柱，2、振動管，3、主材，4、開叉片，5、信號線，6、電極針，7、鞘套管，8、壓電芯片，9、電極片，10、拱形凹槽，11、圓孔。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對實用新型的一種【具體實施方式】做出說明。
[0016]如圖1所示，本實用新型提供一種高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于包括中芯柱1、振動管2、主材3、開叉片4、信號線5、電極針6、鞘套管7，所述中芯柱I設(shè)置在所述振動管2內(nèi)，所述中芯柱I位于所述主材3上方并與所述主材3頂部接觸，所述開叉片4與所述主材3底端過盈配合，所述主材3與所述振動管2過盈配合，所述主材3的頂端部分、所述開叉片4分別與所述振動管2緊密接觸，其他部分懸空;所述信號線5設(shè)置在所述鞘套管7內(nèi)，且所述信號線5分別與所述中芯柱1、所述電極針6焊接，所述中芯柱I外壁周圍設(shè)有與其緊貼的壓電芯片8，所述壓電芯片8外壁周圍設(shè)有與其貼緊的電極片9。
[0017]如圖2所示，所述開叉片4邊緣設(shè)有均勻分布的拱形凹槽10，所述開叉片4中部設(shè)有與主材3底端配合的圓孔11，所述拱形凹槽10的數(shù)量為4個。
[0018]所述鞘套管7與所述振動管2焊接。
[0019]所述信號線5用高溫線插入所述鞘套管7與所述振動管2熔接。
[0020]如圖3所示，渦街高溫探頭需要開叉片4和主材3焊接在一起將和開叉片4焊接好的主材3與振動管2過盈配合，即主材3的頂端部分和開叉片4部分分別與振動管2是緊密接觸的，其他部分皆懸空，此時當(dāng)介質(zhì)流過旋渦發(fā)聲體時產(chǎn)生的旋渦所形成的負(fù)壓力作用在檢測探頭上，使探頭內(nèi)部兩側(cè)的壓電晶體受到交替變化的應(yīng)力后，便產(chǎn)生一系列交變電信號，而此設(shè)計使得這種信號傳輸更加靈敏。
[0021]另外，本實用新型應(yīng)力傳遞方面沒有用到膠，采用的是金屬材質(zhì)的開叉片4，從而不會由于溫度過高造成信號傳輸丟失或中斷等現(xiàn)象，此外為了避免由于溫度過高，金屬材質(zhì)熱膨脹系數(shù)不相同造成的不良效果，開叉片4、主材3和振動管2采用同一材質(zhì)，以上為本實用新型的實施方案。
[0022]以上對本實用新型的實例進行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于包括中芯柱、振動管、主材、開叉片、信號線、電極針、鞘套管，所述中芯柱設(shè)置在所述振動管內(nèi)，所述中芯柱位于所述主材上方并與所述主材頂部接觸，所述開叉片與所述主材底端過盈配合，所述主材與所述振動管過盈配合，所述主材的頂端部分、所述開叉片分別與所述振動管緊密接觸;所述信號線設(shè)置在所述鞘套管內(nèi)，且所述信號線分別與所述中芯柱、所述電極針焊接，所述中芯柱外壁周圍設(shè)有與其緊貼的壓電芯片，所述壓電芯片外壁周圍設(shè)有與其貼緊的電極片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于所述開叉片邊緣設(shè)有均勻分布的拱形凹槽，所述開叉片中部設(shè)有與主材底端配合的圓孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于所述拱形凹槽的數(shù)量為4個。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的高溫渦街流量計信號采集探頭，其特征在于所述鞘套管與所述振動管焊接。
【文檔編號】G01F1/32GK205449169SQ201521105133
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月24日
【發(fā)明人】李紅鎖, 蒲誠, 楊森
【申請人】天津市迅爾電子信息技術(shù)有限公司