专利名称：科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法
科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法 本发明涉及科里奥利质量流量计的制造方法，具体地说是一种科里奥利质量流量
计中阻尼板与流量管的焊接方法。 [背景技术] 科里奥利质量流量计(简称质量流量计) 一般由流量管、阻尼板、检测元件、驱动 元件等部件组成，自二十世纪七十年代末问世以来，现已被广泛采用于石油、化工、食品、医 药等各个行业，适用管道口径也趋于扩大。见之于报道的有美国罗斯蒙特生产的ELITE系 列质量流量计CMF400 (DN100)于2003年投放市场后，于2007年11月才有DN200的仪表资 料介绍；德国E+H公司于2003年才有F系列DN250的仪表展示；国内太航仪表厂于2003年 投产DN200 口径质量流量计，大连中隆2006年投产DN150 口径的仪表。
从国内外质量流量计扩径的发展过程看，大口径质量流量计的阻尼板和流量管间 的焊接技术是制约进一步扩径的的关键问题之一。现有产品的阻尼板，都是由两件或多件 较薄的钢板加工而成的，有两孔，两只流量管穿过阻尼板的两孔，用真空钎焊的工艺焊成整 体结构。而口径DN150以上的质量流量计，传感器体积大，大型真空钎焊炉难于制备；还有， U型流量管的管径大，如DN150、 DN200、 DN300 口径仪表的管坯直径分别为小114、小140、 小219，其椭圆度误差均在±0. 15 ±0. 5，在附加直径的允许偏差内，流量管与阻尼板的 装配间隙都能>0. 5mm，这种情况是无法进行真空钎焊的。现在制造DN150以上口径的质量 流量计，在这道工序上采用手工银钎焊替代真空钎焊。 可是，手工银钎焊的问题也很多，比如，焊缝不均加上局部加热会造成焊后变形很 大，超大结构很难矫正的，尤其在长期振动工况下会释放应力，进而造成工作质量不稳定， 会严重影响仪表的工作精度。 为了解决制造大口径质量流量计这一关键技术问题，本发明提出加厚阻尼板、改 以手工氩弧焊接的方法。 本发明的技术方案是一种科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法， 设定流量管管径为d，管壁厚度为S， S》2毫米，其特征在于按以下步骤施以手工氩弧 焊 1)选定阻尼板厚度为b = 4-5 S ;
2)在阻尼板开设供流量管穿过的孔；
3)在阻尼板开设与前述孔成同心圆的环槽；
4)把流量管穿入阻尼板后施以手工氩弧焊。 进一步，设定阻尼板孔径为D，取D二d(l+0. 5%);环槽内圈直径为D+2S ，环槽外 圈直径为D+5 S ，环槽深度为1. 5 S 。 本发明的特点是加厚阻尼板和开设环 ，使手工氩弧焊接阻尼板和流量管得以实现。与现有技术比较，具有多方面的优点采用手工氩弧焊不但能免除超大真空钎焊炉的自
备，而且即便由于U型流量管的管径大，使流量管与阻尼板的装配间隙达到上述的O. 5mm， 也不会发生上述真空钎焊的疵病，O 0. 5mm的焊隙是氩弧焊规范内的要求，甚至更大的焊 隙也是可焊的，焊缝疵病可进行二次修补，而真空钎焊产生疵病是不可修复的。


图1是本发明中阻尼板的剖视图。
图2是图1中阻尼板的俯视图。 下面结合本发明实施例及其附图作进一步的说明。 本发明提出加厚阻尼板、改以手工氩弧焊接的方法，实施质量流量计中阻尼板与
流量管的焊接，设定流量管管径为d，管壁厚度为S ，对口径小于DN80的质量流量计可采用
真空钎焊，而本发明要解决的是大口径质量流量计的问题，故可取S >2毫米。 同时参阅附图，按以下步骤施以手工氩弧焊 1)选定阻尼板厚度为b = 4-5 S ; 2)在阻尼板开设供流量管穿过的孔1 ; 3)在阻尼板开设与前述孔成同心圆的环槽2 ; 4)把流量管穿入阻尼板后施以手工氩弧焊。设定阻尼板孔径为D，取D = d(l+0. 5% );环槽2内圈直径为Di = D+2S ，环槽2外圈直径为D2 = D+5S ，环槽深度为t =1. 5 S 。 环槽2内圈直径D工与阻尼板孔径D构成的孔沿是阻尼板与流量管实施氩弧焊的 界面，环槽2是阻断氩弧焊时的热量传导和縮小阻尼板施焊时红热区域，而且还能縮短红 热时间，减少阻尼板的热变形。 环槽2的另一个作用是提高了孔沿的弹性，降低刚性，这有利于提高振动寿命和 降低应力裂纹的可能性。 取孔1直径D = d(l+0. 5% )是考虑坯管制造误差以便装配，所形成的装配间隙采 用氩弧焊是允许的。此外施焊处的清洁度要求也很低，只要无油污，含尘要求也不严，选用 适合的焊丝可免去热处理。 因为较薄的阻尼板能提高弹性，工作中也会产生振动频率，该频率与主振频率产 生共振时流量管会产生湍振，这种湍振会给检测信息造成干涉。为了提高阻尼板的刚性，本 发明阻尼板取厚度b二4 5S 。增厚阻尼板除了解决红热影响外，也排除了阻尼板成为弹 性元件的可能性。 氩弧焊阻尼板的变形规律，基本为双平行管向内弯曲，所以施焊时应采用反变形 的工艺措施，焊后是不需要矫正的。
权利要求
一种科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法，设定流量管管径为d，管壁厚度为δ，δ≥2毫米，其特征在于按以下步骤施以手工氩弧焊1)选定阻尼板厚度为b＝4-5δ；2)在阻尼板开设供流量管穿过的孔；3)在阻尼板开设与前述孔成同心圆的环槽；4)把流量管穿入阻尼板后施以手工氩弧焊。
2. 根据权利要求1所述的科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法，其特征 在于设定阻尼板孔径为D，取D = d(l+0. 5% );环槽内圈直径为D+2 S ，环槽外圈直径为 D+5 S ，环槽深度为t = 1. 5 S 。
3. 根据权利要求1所述的科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法，其特征在于施焊时采用反变形的工艺措施。
全文摘要
一种科里奥利质量流量计中阻尼板与流量管的焊接方法，设定流量管管径为d，管壁厚度为δ≥2毫米，按以下步骤施以手工氩弧焊选定阻尼板厚度为b＝4-5δ；在阻尼板开设供流量管穿过的孔；在阻尼板开设与前述孔成同心圆的环槽；把流量管穿入阻尼板后施以手工氩弧焊。阻尼板孔径取D＝d(1+0.5％)；环槽内圈直径为D+2δ，环槽外圈直径为D+5δ，环槽深度为1.5δ。加厚阻尼板和开设环槽，使手工氩弧焊接阻尼板和流量管得以实现，不但能免除超大真空钎焊炉的自备，即便流量管与阻尼板的装配间隙达到0.5mm，甚至更大的焊隙也是可焊的，焊缝疵病可进行二次修补，适于用流量管壁大于2mm的质量流量计。
文档编号G01F1/76GK101745721SQ20081020424
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者郭殿政 申请人:上海一诺仪表有限公司