[发明专利]一种用于固定管体的装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于机械固定装置领域，具体涉及一种用于固定管体的装置及方法。

背景技术

在科研、生产、教学、环境保护以及净化室、矿井通风、能源管理部门， 常用需要将某些测试管(如毕托管)固定于管壁或腔室外壁上。以流体测量为 例，若采用传统的固定装置对管道进行固定，那么测量过程中将对整个流场干 扰极大，只能在外流或大型管道内使用。而在流速范围狭小的管道中，如水文 毕托管的测速范围为0.2～2m/s，空气毕托管的测速范围为1～60m/s，如果水或空 气的流速范围超限，或者在某些方面，如细小管道内的内流问题、细微流速差 异分布测量等，那么传统的固定装置将无法用于此类精确测量。加入应尽量减 小对流体本身形态的影响。因此，若引入其他固定装置置于风洞中，必然会增 加扰流，对测量结果产生较大干扰。

别的传统实验手段也无从下手，除非利用先进手段如PIV等价格高昂的非 常规手段，否者人们只能理论分析或估算，无法通过常规手段精确测量。基于此 种考虑，有必要开发一种尽量减少干扰的同时，能将毕托管固定于装置管壁或其 他位置上的装置。

发明内容

本发明的目的解决现有技术中存在的问题，并提供一种用于固定管体的装 置，具体技术方案如下：

一种用于固定管体的装置，包括：下凹块、密封圈和上凸块，上凸块嵌入下 凹块的凹槽中，使上凸块能在凹槽中上下移动；密封圈置于该凹槽底部；下凹块、 密封圈和上凸块上开有用于容纳管体的通孔。密封圈的设置方式可选择多种，只 要所述的密封圈在受上凸块挤压过程中，能发生形变使中间空腔的面积缩小即 可。所述的下凹块底部还设有沿管体方向延伸的圆柱状延伸块，延伸块上也开设 有容纳管体的通孔，且该通孔与下凹块、密封圈和上凸块上的通孔贯通；延伸块 外侧壁上设有螺纹。延伸块增加了固定装置与管体的接触长度和面积，能更好地 保持毕托管的稳定性。同时，延伸块可以作为固定部件插入待测量的管体侧壁中。 由此，可通过将延伸块旋入待测量管道的侧壁实现毕托管的固定。

作为优选，所述的密封圈采用弹性材料，使其在受到上凸块挤压时发生横向 膨胀并夹紧管体。

作为另一种优选，所述的密封圈采用弹性或易形变材料，上凸块底部呈楔形， 楔形面朝向密封圈中心，上凸块底部直径大于密封圈外径。

上凸块与下凹块之间可采用任意一种连接方式，只要能使上凸块和下凹块之 间能够阻尼性滑动即可，即能将上凸块固定于凹槽的某一位置，实现对密封圈的 压缩。作为一种优选，所述的上凸块与下凹块之间通过螺纹连接。

为了能够保持良好的隔水性能，作为进一步优选，所述的下凹块凹槽底部放 置密封圈处的侧壁光滑，不设置螺纹，使密封圈能紧密贴合侧壁。

作为优选，所述的延伸块上套有垫圈，防止待测管道中的水通过延伸块与管 壁的缝隙溢出。

本发明的另一目的在于提供一种使用所述装置的用于固定管体的方法，具体 步骤为：首先将密封圈放置于下凹块的凹槽中，并待固定管体套入通孔中，再将 上凸块套入待固定管体并旋转嵌入下凹块中旋紧，利用形变的密封圈夹紧带固定 管体，最后在目标固定物表面开设与延伸块外螺纹相匹配的螺孔，并将延伸块旋 入进行固定。

本发明针对流体测量中管体固定难题，提出了一种独特设计的固定装置，能 通过简便地调节将毕托管或其他管体固定于装置上，并大大减小了对内部流体的 影响。且该装置能够简便地调节固定的松紧，实现管体与固定装置的拆分。

附图说明：

图1为一种用于固定管体的装置整体分解示意图；

图2为一种用于固定管体的装置剖面分解示意图；

图3为本发明的密封圈结构示意图；

图4为一种用于固定管体的装置的组合示意图；

图5为本发明的下凹块的另一种结构剖面示意图；

图6为带图5结构下凹块的装置的组合示意图；

图7为带图6结构下凹块的装置和管体的组装示意图；

图8为带上凸块底部为楔形的装置结构示意图。

图中：上凸块1、密封圈2、下凹块3和管体4。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术 特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

实施例1