科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法

2023-06-05 04:53:16 2

專利名稱：科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法
科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法 本發明涉及科裡奧利質量流量計的製造方法，具體地說是一種科裡奧利質量流量
計中阻尼板與流量管的焊接方法。 [背景技術] 科裡奧利質量流量計(簡稱質量流量計) 一般由流量管、阻尼板、檢測元件、驅動 元件等部件組成，自二十世紀七十年代末問世以來，現已被廣泛採用於石油、化工、食品、醫 藥等各個行業，適用管道口徑也趨於擴大。見之於報導的有美國羅斯蒙特生產的ELITE系 列質量流量計CMF400 (DN100)於2003年投放市場後，於2007年11月才有DN200的儀表資 料介紹；德國E+H公司於2003年才有F系列DN250的儀表展示；國內太航儀表廠於2003年 投產DN200 口徑質量流量計，大連中隆2006年投產DN150 口徑的儀表。
從國內外質量流量計擴徑的發展過程看，大口徑質量流量計的阻尼板和流量管間 的焊接技術是制約進一步擴徑的的關鍵問題之一。現有產品的阻尼板，都是由兩件或多件 較薄的鋼板加工而成的，有兩孔，兩隻流量管穿過阻尼板的兩孔，用真空釺焊的工藝焊成整 體結構。而口徑DN150以上的質量流量計，傳感器體積大，大型真空釺焊爐難於製備；還有， U型流量管的管徑大，如DN150、 DN200、 DN300 口徑儀表的管坯直徑分別為小114、小140、 小219，其橢圓度誤差均在±0. 15 ±0. 5，在附加直徑的允許偏差內，流量管與阻尼板的 裝配間隙都能>0. 5mm，這種情況是無法進行真空釺焊的。現在製造DN150以上口徑的質量 流量計，在這道工序上採用手工銀釺焊替代真空釺焊。 可是，手工銀釺焊的問題也很多，比如，焊縫不均加上局部加熱會造成焊後變形很 大，超大結構很難矯正的，尤其在長期振動工況下會釋放應力，進而造成工作質量不穩定， 會嚴重影響儀表的工作精度。 為了解決製造大口徑質量流量計這一關鍵技術問題，本發明提出加厚阻尼板、改 以手工氬弧焊接的方法。 本發明的技術方案是一種科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法， 設定流量管管徑為d，管壁厚度為S， S》2毫米，其特徵在於按以下步驟施以手工氬弧 焊 1)選定阻尼板厚度為b = 4-5 S ;
2)在阻尼板開設供流量管穿過的孔；
3)在阻尼板開設與前述孔成同心圓的環槽；
4)把流量管穿入阻尼板後施以手工氬弧焊。 進一步，設定阻尼板孔徑為D，取D二d(l+0. 5%);環槽內圈直徑為D+2S ，環槽外 圈直徑為D+5 S ，環槽深度為1. 5 S 。 本發明的特點是加厚阻尼板和開設環 ，使手工氬弧焊接阻尼板和流量管得以實現。與現有技術比較，具有多方面的優點採用手工氬弧焊不但能免除超大真空釺焊爐的自
備，而且即便由於U型流量管的管徑大，使流量管與阻尼板的裝配間隙達到上述的O. 5mm， 也不會發生上述真空釺焊的疵病，O 0. 5mm的焊隙是氬弧焊規範內的要求，甚至更大的焊 隙也是可焊的，焊縫疵病可進行二次修補，而真空釺焊產生疵病是不可修復的。


圖1是本發明中阻尼板的剖視圖。
圖2是圖1中阻尼板的俯視圖。 下面結合本發明實施例及其附圖作進一步的說明。 本發明提出加厚阻尼板、改以手工氬弧焊接的方法，實施質量流量計中阻尼板與
流量管的焊接，設定流量管管徑為d，管壁厚度為S ，對口徑小於DN80的質量流量計可採用
真空釺焊，而本發明要解決的是大口徑質量流量計的問題，故可取S >2毫米。 同時參閱附圖，按以下步驟施以手工氬弧焊 1)選定阻尼板厚度為b = 4-5 S ; 2)在阻尼板開設供流量管穿過的孔1 ; 3)在阻尼板開設與前述孔成同心圓的環槽2 ; 4)把流量管穿入阻尼板後施以手工氬弧焊。設定阻尼板孔徑為D，取D = d(l+0. 5% );環槽2內圈直徑為Di = D+2S ，環槽2外圈直徑為D2 = D+5S ，環槽深度為t =1. 5 S 。 環槽2內圈直徑D工與阻尼板孔徑D構成的孔沿是阻尼板與流量管實施氬弧焊的 界面，環槽2是阻斷氬弧焊時的熱量傳導和縮小阻尼板施焊時紅熱區域，而且還能縮短紅 熱時間，減少阻尼板的熱變形。 環槽2的另一個作用是提高了孔沿的彈性，降低剛性，這有利於提高振動壽命和 降低應力裂紋的可能性。 取孔1直徑D = d(l+0. 5% )是考慮坯管制造誤差以便裝配，所形成的裝配間隙採 用氬弧焊是允許的。此外施焊處的清潔度要求也很低，只要無油汙，含塵要求也不嚴，選用 適合的焊絲可免去熱處理。 因為較薄的阻尼板能提高彈性，工作中也會產生振動頻率，該頻率與主振頻率產 生共振時流量管會產生湍振，這種湍振會給檢測信息造成幹涉。為了提高阻尼板的剛性，本 發明阻尼板取厚度b二4 5S 。增厚阻尼板除了解決紅熱影響外，也排除了阻尼板成為彈 性元件的可能性。 氬弧焊阻尼板的變形規律，基本為雙平行管向內彎曲，所以施焊時應採用反變形 的工藝措施，焊後是不需要矯正的。
權利要求
一種科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法，設定流量管管徑為d，管壁厚度為δ，δ≥2毫米，其特徵在於按以下步驟施以手工氬弧焊1)選定阻尼板厚度為b＝4-5δ；2)在阻尼板開設供流量管穿過的孔；3)在阻尼板開設與前述孔成同心圓的環槽；4)把流量管穿入阻尼板後施以手工氬弧焊。
2. 根據權利要求1所述的科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法，其特徵 在於設定阻尼板孔徑為D，取D = d(l+0. 5% );環槽內圈直徑為D+2 S ，環槽外圈直徑為 D+5 S ，環槽深度為t = 1. 5 S 。
3. 根據權利要求1所述的科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法，其特徵在於施焊時採用反變形的工藝措施。
全文摘要
一種科裡奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法，設定流量管管徑為d，管壁厚度為δ≥2毫米，按以下步驟施以手工氬弧焊選定阻尼板厚度為b＝4-5δ；在阻尼板開設供流量管穿過的孔；在阻尼板開設與前述孔成同心圓的環槽；把流量管穿入阻尼板後施以手工氬弧焊。阻尼板孔逕取D＝d(1+0.5％)；環槽內圈直徑為D+2δ，環槽外圈直徑為D+5δ，環槽深度為1.5δ。加厚阻尼板和開設環槽，使手工氬弧焊接阻尼板和流量管得以實現，不但能免除超大真空釺焊爐的自備，即便流量管與阻尼板的裝配間隙達到0.5mm，甚至更大的焊隙也是可焊的，焊縫疵病可進行二次修補，適於用流量管壁大於2mm的質量流量計。
文檔編號G01F1/76GK101745721SQ20081020424
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月9日 優先權日2008年12月9日
發明者郭殿政 申請人:上海一諾儀表有限公司