阅读说明：本技术 流量计的壳体和包括该壳体的流量计 (Casing of flowmeter and flowmeter comprising casing ) 是由 王东晓 徐迎雪 于 2019-04-08 设计创作，主要内容包括：本公开涉及流量计的壳体和包括该壳体的流量计。在一个方面中,提供一种流量计的壳体。该壳体包括罩部分,罩部分包括分体的第一本体和第二本体,第二本体与所述第一本体连接从而形成罩部分,罩部分形成为弓形部以容置流量计的呈弯管形状的测量管。该壳体的特征在于罩部分构造成使得第一本体与第二本体之间的连接位置仅设置在所述弓形部的外部处。根据本公开,壳体能够避免与测量管发生共振、能够容易地被进行焊接和/或能够减轻重量。(The present disclosure relates to a housing of a flow meter and a flow meter including the housing. In one aspect, a housing for a flow meter is provided. The housing includes a cover portion including first and second bodies that are separate bodies, the second body being connected to the first body to form the cover portion, the cover portion being formed into an arcuate portion to receive a bent tube shaped measurement tube of the flow meter. The housing is characterized in that the cover portion is configured such that a connection position between the first body and the second body is provided only at an outer portion of the arcuate portion. According to the present disclosure, the case can avoid resonance with the measurement pipe, can be easily welded, and/or can reduce weight.)

流量计的壳体和包括该壳体的流量计

技术领域

本公开涉及计量仪器领域，具体地，涉及流量计的壳体。

背景技术

本部分提供了与本公开有关的背景信息，但是这些信息并不必然构成现有技术。

对于质量流量计这种精密仪表而言，测量管通常是比较敏感的元件，必须要设置壳体来对其进行保护。然而，在实际使用中，为了确保质量流量计的测量精度，又必须要避免壳体与测量管发生共振而影响到测量管的振动。例如，就典型的科里奥利质量流量计而言，通常，在通过激励线圈使测量管保持振动的同时将流体导入测量管内而迫使流体与测量管一起振动，流体的惯性将使测量管在流体入口与流体出口之间发生扭曲，从而使得测量管的流体入口与流体出口在同一时间朝向不同的方向振动。由此，可以通过计算流体入口与流体出口之间的相位差来计算流体的质量。因而，保证测量管的振动不受干扰是确保质量流量计的测量精度的重要因素。换言之，避免用于测量管的壳体与测量管之间发生共振对提高质量流量计的测量精度至关重要。此外，为了确保测量管能够容置在由壳体提供的封闭空间内，通常需要将壳体设计成分体式的，并且测量管在封闭空间内的安装是通过在测量管被容置之后再将分体式的部件焊接在一起来实现的。因此，焊接的难易程度也是壳体设计的重要因素。

另外，在根据相关技术的流量计壳体中，还存在过度使用材料和重量过重的问题。

发明内容

本部分提供本公开的一般概要，而不是本公开的全部范围或全部特征的全面披露。

本公开旨在提供一种能够避免与测量管发生共振、能够容易地被进行焊接和/或能够减轻重量的流量计壳体，从而解决或减轻上述问题中的一个或多个问题。

根据本公开的一个方面，提供了一种流量计的壳体，该壳体可以包括罩部分，罩部分包括分体的第一本体和第二本体，第二本体与第一本体连接从而形成罩部分，罩部分形成为弓形部以容置流量计的呈弯管形状的测量管。该壳体的特征在于，罩部分构造成使得第一本体与第二本体之间的连接位置仅设置在弓形部的外部处。

在一些实施方式中，壳体还可以包括基座部分，基座部分具有近端端部和远端端部，罩部分的两个末端分别与近端端部和远端端部连接从而在罩部分与基座部分之间限定有中空部。

在一些实施方式中，第一本体可以与基座部分形成为一体部件。

在一些实施方式中，第一本体与第二本体之间的连接和/或罩部分与基座部分之间的连接为可以焊接或粘接。

在一些实施方式中，第一本体的横截面形状与第二本体的横截面形状互补，使得罩部分可以具有正方形、长方形、圆形或椭圆形的横截面。

在一些实施方式中，形成为弓形部的罩部分限定有径向内侧和径向外侧并且包括轴向侧壁，第一本体可以设置在径向内侧而第二本体可以设置在径向外侧。

在一些实施方式中，第一本体可以为大致板状弓形件，并且第二本体可以为径向内侧开口的槽道状弓形件，使得第一本体与第二本体之间的连接位置设置在轴向侧壁的径向内侧边缘处。

在一些实施方式中，第一本体可以为径向外侧开口的槽道状弓形件，并且第二本体可以为大致板状弓形件，使得第一本体与第二本体之间的连接位置设置在轴向侧壁的径向外侧边缘处。

在一些实施方式中，第一本体可以为径向外侧开口的槽道状弓形件，并且第二本体可以为径向内侧开口的槽道状弓形件，使得第一本体与第二本体之间的连接位置设置在轴向侧壁的介于径向外侧边缘与径向内侧边缘之间的部分处。

在一些实施方式中，在第一本体为大致板状弓形件而第二本体为径向内侧开口的槽道状弓形件的情况下，第一本体可以设置有径向向外延伸的第一翻边，使得第一翻边包封第二本体的径向内侧边缘。

在一些实施方式中，在第一本体为径向外侧开口的槽道状弓形件而第二本体为大致板状弓形件的情况下，第二本体可以设置有径向向内延伸的第二翻边，使得第二翻边包封第一本体的径向外侧边缘。

根据本公开的另一方面，提供了一种流量计，该流量计可以包括如上所述的壳体。

在一些实施方式中，流量计可以为科里奥利质量流量计。

在一些实施方式中，流量计还可以包括测量管以及分别设置在壳体的基座部分的近端端部和远端端部处的近端分流器和远端分流器，测量管上游端和下游端可以分别连接至近端分流器和远端分流器。

根据上述构型，通过使罩部分形成为弓形部，极大地减少了材料的使用、减轻了质量流量计的重量，并且同时将壳体的固有频率与质量流量计的测量管的驱动频率有效地隔离开，从而防止了壳体与测量管之间发生共振。此外，第一本体与第二本体之间的连接位置仅设置在弓形部的外周(外部)处，因而，能够容易地对第一本体与第二本体进行焊接。

附图说明

通过以下参照附图的描述，本公开的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，附图并非按比例绘制，可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节，在附图中：

图1示出了根据本公开的第一实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的罩部分的第一本体和第二本体的立体图；

图2示出了将罩部分的第二本体向第一本体和壳体的基座部分组装的组装过程的立体图；

图3示出了根据第一实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的立体图；

图4示出了根据第二实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的罩部分的第二本体的立体图；

图5示出了根据第二实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的立体图；

图6示出了根据第三实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的罩部分的第一本体和第二本体的立体图；

图7示出了根据第三实施方式所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的立体图；

图8示出了根据第一比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的本体部的立体图；

图9示出了根据第一比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的立体图；

图10示出了根据第二比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的本体部的立体图；以及

图11示出了根据第二比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体的立体图；

在附图中，相同的或对应的技术特征或部件将采用相同或对应的附图标记来表示。

具体实施方式

下面将参照附图借助于示例性实施方式对本公开进行详细描述。要注意的是，对本公开的以下详细描述仅仅是出于说明目的，而绝不是对本公开的限制。此外，在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件。

还需要说明的是，为了清楚起见，在说明书和附图中并未描述和示出实际的特定实施方式的所有特征，并且，为了避免不必要的细节模糊了本公开关注的技术方案，在附图和说明书中仅描述和示出了与本公开的技术方案密切相关的装置结构，而省略了与本公开的技术内容关系不大的且本领域技术人员已知的其他细节。

接下来首先参照图1至图3来具体描述根据本公开的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体(对应于根据本公开的流量计的壳体)的基本构造。

在示出的实施方式中，壳体1可以包括基座部分10，该基座部分10具有在轴向方向上彼此间隔开的近端端部101和远端端部102以及在近端端部101与远端端部102之间沿轴向方向延伸的上表面部103，并且上表面部103在壳体1的近端端部101和远端端部102处分别设置有供弯管式质量流量计的测量管2穿过的开口1030。应当指出的是，术语“近端”和“远端”是根据流体在测量管中的流动方向来限定的。可以理解的是，在不背离本公开的范围的情况下，壳体1的基座部分10可以以任何适当的方式构造。

如图1至图3中所示，壳体1可以包括罩部分20。根据本公开的示例性实施方式，罩部分20可以包括第一本体201和第二本体202，其中，第二本体202在使用时连接至第一本体201从而形成罩部分20。根据本公开的实施方式，第一本体201的横截面形状与第二本体202的横截面形状互补，从而使得通过将第二本体202连接至第一本体201而形成的罩部分20可以具有方形、圆形、椭圆形或其它多边形(比如长方形)形状的横截面。应当指出的是，罩部分20的横截面形状并不限于此，其可以为任何的规则形状或不规则形状，只要该罩部分20能够限定出适于容置测量管2的空间即可。

根据本公开的实施方式，如图2和图3中所示，罩部分20在使用时连接至上表面部103从而在罩部分20与上表面部103之间限定出适于容置弯管式质量流量计的测量管2的封闭空间，其中，上表面部103上的开口1030容置在该封闭空间内。

应当指出的是，术语“在使用时”指的是在弯管式质量流量计的测量管2从近端端部处的开口1030延伸穿过上表面部103进而延伸穿过罩部分20之后经由远端端部处的开口1030回到基座部分10中之后将第二本体202连接至第一本体201的状态。换言之，术语“在使用时”指的是弯管式质量流量计容置在罩部分10的封闭空间内时的状态，或者说，指的是流量计组装完毕而能够工作的状态。

在示例性实施方式中，第一本体201可以与基座部分10形成一体部件，并且第二本体202可以与第一本体201和基座部分10形成单独的部件。优选地，在使用时，第二本体202以焊接的方式连接至第一本体201和基座部分10。应当指出的是，第二本体202也可以以其他的方式连接至第一本体201和基座部分10，例如可以以粘接的方式连接至第一本体201和基座部分10。

在另一示例性实施方式中，第一本体201、第二本体202以及基座部分10可以分别形成单独的部件。优选地，首先可以将第一本体201以焊接或粘接的连接至基座部分10，并且随后在使用时可以将第二本体202以焊接或粘接的方式连接至第一本体201和基座部分10。

根据本公开的实施方式，如图3中所示，在使用时，通过将第二本体202连接至第一本体201而形成的罩部分20形成为离开上表面部103拱起的弓形部(亦即，罩部分的两个末端分别与近端端部101和远端端部102连接从而在罩部分20与基座部分10之间限定有中空部)，并且第一本体201与第二本体202的连接位置设置在该弓形部的外周(外部)处，其中，术语“弓形部的外周(外部)”指的是弓形部的除了指向内的表面以外的部分且包括该弓形部的外周边缘。作为补充解释，呈弓形部的罩部分20限定有径向内侧和径向外侧。对于例如具有正方形或长方形横截面的罩部分而言，罩部分包括指向内的径向内周壁、指向外的径向外周壁以及两个轴向外壁，在这种情况下，术语“弓形部的外周(外部)”指的是径向外周壁和轴向外壁而不包括径向内周壁。对于例如具有圆形或椭圆形横截面的罩部分而言，罩部分也基本上包括指向内的径向内周壁、指向外的径向外周壁以及两个轴向外壁，在这种情况下，术语“弓形部的外周(外部)”同样指的是径向外周壁和轴向外壁而不包括径向内周壁。也就是说，术语“弓形部的外周(外部)”对应于罩部分的除了位于径向内侧的不方便实施焊接等操作的部分之外的位于外部的便于实施焊接等操作的部分。

下面将通过参照图8至图11中示出的比较示例来描述根据本公开的实施方式提供的壳体1的有益效果。

图8和图9为根据第一比较示例提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体1’的立体图。如图8和图9中所示，根据第一比较示例所提供的壳体1’的罩部分20’包括两个相同的本体部201’，其中，本体部201’中的每个本体部均包括在使用时从基座部分10’的上表面部连续地延伸的板状部件2011’和从该板状部件2011’的外边缘延伸的凸缘(翻边)2012’。在使用时，这两个本体部201’的凸缘2012’彼此连接从而形成罩部分20’。

根据该第一比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体1’，尽管在使用时仅需要沿着两个本体部201’的凸缘2012’的连接位置从罩部分20’的外表面进行焊接而使得焊接难度较低，然而，由于壳体1’的罩部分20’在基座部分10’的上表面部上连续地延伸(即不是具有中空部的弓形部)，因而需要的材料较多，这尤其是在将该壳体1’用在较大的质量流量计中时会造成过多的材料浪费并导致壳体质量过重。此外，更重要地，这种设计的壳体1’的固有频率可能会与容置在壳体1’内的质量流量计的测量管2的驱动频率发生干涉，从而导致壳体1’与测量管2发生共振而干扰测量管2的振动。

相比于该比较示例1所提供的壳体1’，根据本公开的实施方式所提供的壳体1，罩部分20在使用时形成为离开上表面部103拱起的弓形部。以此方式，极大地减少了材料的使用，从而减轻了质量流量计的重量。此外，更重要地，根据本公开的实施方式所提供的壳体1，可以将壳体1的固有频率与质量流量计的测量管2的驱动频率有效地隔离开。例如，根据本公开的实施方式所提供的壳体1具有约1000Hz的固有频率，而通常质量流量计的测量管2的驱动频率大约在150Hz至200Hz之间，由此，可以有效地防止壳体1与测量管2发生共振。

图10和图11为根据第二比较示例提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体1”的立体图。如图10和图11中所示，根据第二比较示例所提供的壳体1”，罩部分20”包括两个相同的本体部201”，其中，本体部201”中的每个本体部201”均包括U形板部、从该U形板部的内边缘沿轴向方向延伸的内凸缘2012”和从该U形板部的外边缘沿轴向方向延伸的外凸缘2013”。在使用时，这两个本体部201”的内凸缘2012”和外凸缘2013”分别彼此连接从而形成弓形的罩部分20”。

根据该第二比较示例所提供的用于弯管式质量流量计的测量管的壳体1”，尽管相比于第一比较示例减少了材料的使用，但是由于其两个内凸缘2012”是在罩部分20”的内周(径向内壁)处连接的，这尤其是在将壳体1”用在较小的质量流量计中时会导致焊接难度增大。在极端的情况下，这可能会导致焊头无法伸入而使得操作困难，进而可能会导致壳体的安装失败。

相比于比较示例2所提供的壳体1”，根据本公开的实施方式提供的壳体1，罩部分20的第一本体201与第二本体202的连接位置设置在由罩部分20形成的弓形部的外周(外部)处。以此方式，使得能够容易地实现对第一本体201与第二本体202的连接。例如在通过焊接的方式对第一本体201与第二本体202进行连接时，操作者不需要将焊头伸入到罩部分20的难以触及到的内周处，从而极大地提高了壳体的安装效率。

下面将参照图1至图7通过仅示例的方式来描述根据本公开的壳体的几种具体实施方式。应当理解的是，在不偏离本公开的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体，所有这些变型和变体都落入本公开的范围内。

在图1至图3中示出的第一实施方式中，第一本体201为离开上表面部103拱起的U形部(即，大致板状弓形件)，并且第二本体202为在使用时设置在该U形部的径向外侧的拱罩部(即，径向内侧开口的槽道状弓形件)。

在示例性实施方式中，作为第二本体202的拱罩部可以包括外部部分2021和从该外部部分2021径向向内延伸的第二凸缘2022，其中，在使用时，该第二凸缘2022以形状配合的方式从作为第一本体201的U形部的径向外侧连接至该U形部，使得第一本体201与第二本体202的连接位置位于所形成的罩部分20的外周边缘(即，罩部分20的轴向侧壁的径向内侧边缘)处。

根据该第一实施方式所提供的壳体1，通过将第二本体202从径向外侧连接至第一本体201而形成的罩部分20在使用时形成为离开上表面部1030拱起的弓形部。因而，极大地减少了材料的使用、减轻了质量流量计的重量，并且同时将壳体1的固有频率与质量流量计的测量管2的驱动频率有效地隔离开，从而防止了壳体1与测量管2之间发生共振。此外，根据该第一实施方式，第二本体202在使用时从第一本体201的径向外侧连接至第一本体201而使得第一本体201与第二本体202的连接位置设置在所形成的罩部分20的外周边缘处，因而，能够容易地对第一本体201与第二本体202进行焊接。

图4和图5示出了根据作为图1至图3中示出的第一实施方式的变型的第二实施方式提供的壳体11。第二实施方式与第一实施方式的区别在于作为第一本体201的U形部可以包括沿该U形部的外边缘径向向外延伸的第一凸缘(即，第一翻边)2011，其中，在作为第二本体202的拱罩部连接至第一本体201时，该第一凸缘2011接合在第二凸缘2022的外表面上(即，该第一凸缘2011包封第二本体202的径向内侧边缘)。

根据该第二实施方式所提供的壳体11，相比于第一实施方式，在第一本体201的外边缘处设置有在使用时接合在第二本体202的第二凸缘2022的外表面上的第一凸缘2011(即，第一本体201与第二本体202在轴向方向上部分地叠置)，使得焊缝可以延伸到罩部分20的表面(叠置的两个表面之间)上，因此能够更加有利于壳体的焊接和打磨，进而使得能够进一步提高焊接的容易度和可靠度。

图6和图7示出了根据本公开的第三实施方式提供的壳体111。不同于图1至图5中示出的第一实施方式和第二实施方式，在该第三实施方式的壳体111中，通过将第二本体2002连接至第一本体2001而形成的罩部分200具有圆形的横截面。根据该第三实施方式所提供的壳体111也能够实现与第一实施方式相同的有益效果。

应当指出的是，尽管未被示出，但本公开也可以以其他变型实施方式来实现。下面将通过仅示例的方式来描述根据本公开的实施方式的几个变型示例。

根据第一变型示例，第一本体可以包括离开上表面部103拱起的第一U形部和从该第一U形部径向向外延伸的第一凸缘(即，第一本体为径向外侧开口的槽道状弓形件)，并且第二本体为在使用时离开上表面部103拱起的第二U形部(即，第二本体为大致板状弓形件)。在使用时，作为第二本体的第二U形部以形状配合的方式从第一本体的第一凸缘的径向外侧连接至该第一凸缘的径向外边缘，使得第一本体与第二本体的连接位置位于通过将第二本体连接至第一本体而形成的罩部分的轴向侧壁的径向外侧边缘处。

优选地，作为第二本体的第二U形部可以包括沿该第二U形部径向向内延伸的第二凸缘(即，第二翻边)。在该第二U形部连接至第一本体的第一凸缘的外边缘时，第二U形部的第二凸缘例如可以接合在第一本体的第一凸缘的外表面上(即，第二凸缘包封第一本体的径向外侧边缘)。

根据本公开的另一变型示例，第一本体包括离开上表面部拱起的第一U形部以及从该第一U形部径向向外延伸的第一凸缘(即，第一本体为径向外侧开口的槽道状弓形件)，并且第二本体包括在使用时离开上表面部拱起的第二U形部和从该第二U形部径向向内延伸的第二凸缘(即，第二本体为径向内侧开口的槽道状弓形件)。在使用时，该第二凸缘以形状配合的方式从第一凸缘的径向外侧连接至第一凸缘，使得第一本体与第二本体的连接位置位于通过将第二本体连接至第一本体而形成的罩部分的轴向侧壁的介于径向外侧边缘与径向内侧边缘之间的部分上。

根据本公开的前述变型示例所提供的壳体，罩部分均形成为在使用时离开基座部分的上表面部拱起的弓形部，并且第二本体在使用时从第一本体的径向外侧连接至第一本体，使得第一本体与第二本体的连接位置位于罩部分的外周(外部)处，从而使得能够在减少材料的使用的同时将壳体的固有频率与质量流量计的测量管的驱动频率有效地隔离开，同时还能够容易地实现对第一本体与第二本体的焊接或粘接。

此外，尽管之前描述的是罩部分的第二本体设置在第一本体的径向外侧的实施方式和变型示例，但应当指出的是，本公开的实施方式并不限于此。例如，在示例性实施方式中，罩部分的第一本体与第二本体也可以设计成沿轴向方向连接。换言之，除了前述实施方式所公开的“上下”设置的罩部分以外，本公开也可以通过“前后”设置的罩部分来实施，只要在使用时该罩部分的第一本体与第二本体的连接位置位于罩部分的外周处即可。

另外，除了使连接位置位于罩部分的轴向侧壁(包括其径向内侧边缘和径向外侧边缘)之外，还可以构想，将根据本公开的壳体构造成使得连接位置位于罩部分的径向外周壁上。

另外，尽管上文具体涉及的是质量流量计，然后可以构想，本公开的壳体也可以适用于其他流量计或甚至流量计之外的其他测量仪，只要这些测量仪设置有需要壳体来保护的弯管构件。

另外，尽管上文具体描述的是壳体包括有基座部分，然而可以构想，本公开的壳体也可以省略基座部分而仅仅设置有形成为弓形部的罩部分。在这种情况下，罩部分的两个末端可以分别设置有用于引入和引出测量流体的入口分流器和出口分流器，并且罩部分的两个末端可以直接连接至其他合适的固定构件上。

另外，本公开还提供一种流量计，该流量计包括如上所述的壳体。该流量计可以为质量流量计，特别地为具有呈弯管形状的测量管(也称为流量管或振动管并且例如是两根)的科里奥利质量流量计。在优选的示例中，该流量计还可以包括分别设置在壳体的基座部分的近端端部和远端端部处的近端分流器和远端分流器，测量管上游端和下游端可以分别连接至近端分流器和远端分流器。由此，测量流体可以流入近端分流器、流过测量管然后流出远端分流器。

在本申请文件中，术语“上”、“下”、“远”和“近”等方位术语的使用仅仅出于便于描述的目的，而不应视为是限制性的。虽然已经参照示例性实施方式对本公开进行了描述，但是应当理解，本公开并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本公开的权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性实施方式做出各种改变。

在以上对本公开的示例性实施方式的描述中所提及和/或示出的特征可以以相同或类似的方式结合到一个或更多个其他实施方式中，与其他实施方式中的特征相组合或替代其他实施方式中的相应特征。这些经组合或替代所获得的技术方案也应当被视为包括在本公开的保护范围内。