[发明专利]超声波换能器在线更换精准复位装置

说明书

技术领域

本发明与超声波流量计有关，具体地说，是一种超声波流量计中的超声波换能器在线更换精准复位装置，用于超声波流量计在工况状态下不停机进行超声波换能器的在线检修、维护和更换。

背景技术

超声波流量计已逐渐成为气体计量的首选仪表，作为其最主要部件超声波换能器是最容易损坏的。在现场进行检修、维护和更换时，一般要将被测量的管道停气，否则施工非常困难，甚至无法进行。在中、大口径的流量计量中，维修与运转两者的矛盾尤其凸出。目前，不少超声波流量计生产厂家已经考虑到这些问题，并作了不少的工作，有些产品也可以进行工况下在线更换超声波换能器。但其结构复杂，操作困难，尤其是没有考虑到复位重装的定位问题，检修、维护和更换后重新安装超声波换能器时，无法将新的超声波换能器安装在原有位置上，造成超声波在非计量流体中传播路径有变化，即改变了超声波流量计计量的边界条件，从而产生了零点漂移，影响了超声波流量计的正常工作和精确度。

发明内容

本发明是针对现有超声波流量计存在的在线更换超声波换能器困难而做出的改进，使超声波流量计能够在线检修、维护和更换超声波换能器，且能精准复位。

本发明提出如下技术方案：一种超声波换能器在线更换精准复位装置，包括设在超声波流量计的换能器固定装置内的密封结构、定位结构和留置在超声波换能器固定装置外的拆换装置，其特征在于：

所述密封结构包括安装在固定装置中段内的球阀、上连接头与活动调节杆之间的上气密封动压○形圈和下连接头与活动调节杆之间的下气密封动压○形圈；

所述定位结构由在下连接头的前端向内凸出的环形台阶和活动调节杆相应位置向内凹进的环形台阶组成； 

所述拆换装置由一拆卸丝杠和一丝杠支架组成，拆卸丝杠为空心管结构，其下端有内螺纹与活动调节杆上端头外螺纹相配合，拆卸丝杠外周有外螺纹与丝杠支架顶端的螺孔相配合，丝杠支架也为空心管结构，其下端有内螺纹与上连接头的上端头外螺纹相配合，拆卸丝杠从丝杠支架内穿过顶端的螺孔。

本发明的优点在于，每次检修、维护和更换超声波换能器时，均由活动调节杆载有超声波换能器进出其固定装置，由于环形凹进台阶刚好卡在环形凸出台阶上，每次进出后的复位重装，活动调节杆均会定位在定位结构的环形台阶处，其相互的位置误差可以达到0.01mm数量级上，从而充分保证了新的超声波换能器会重新安装在原有位置上，超声波在非计量流体中传播路径的变化也就能控制在0.01mm数量级上，其所产生的零点漂移以及其产生的误差完全在仪表本身精确度（1%或0.5%）范围内，即保证了超声波流量计的正常工作和精确度。

附图说明

图1为超声波流量计安装在工作位置示意图。

图2为图1的剖视图。

图3为图2中定位结构的放大示意图。

图4为拆换装置结构及工作示意图。

图中标记表意：换能器座1，超声波换能器2，密封圈3，超声波换能器固定装置4，防爆盖5，信号接插件6，电缆密封填料7，平垫8，防爆接头9，电缆10，下气密封动压○形圈11，下连接头12,四氟密封垫13，活动调节杆14，内螺纹球阀15，上气密封动压○形圈16，上连接头17，定位结构18，拆换装置19，拆卸丝杠20，丝杠支架21，手柄22，凹进台阶23，凸出台阶24。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例及其附图作进一步的详细说明。