[發明專利]科里奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法

無效

• 申請號: 200810204245.0
• 申請日: 2008-12-09
• 公開（公告）號: CN101745721A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 郭殿政
• 申請（專利權）人: 上海一諾儀表有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;G01F1/84
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 許寶貴

[技術領域]

本發明涉及科里奧利質量流量計的制造方法，具體地說是一種科里奧利質量流量計中阻尼板與流量管的焊接方法。

[背景技術]

科里奧利質量流量計(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，現已被廣泛采用于石油、化工、食品、醫藥等各個行業，適用管道口徑也趨于擴大。見之于報道的有：美國羅斯蒙特生產的ELITE系列質量流量計CMF400(DN100)于2003年投放市場后，于2007年11月才有DN200的儀表資料介紹；德國E+H公司于2003年才有F系列DN250的儀表展示；國內太航儀表廠于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，兩只流量管穿過阻尼板的兩孔，用真空釬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，大型真空釬焊爐難于制備；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φ114、φ140、φ219，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釬焊的。現在制造DN150以上口徑的質量流量計，在這道工序上采用手工銀釬焊替代真空釬焊。

可是，手工銀釬焊的問題也很多，比如，焊縫不均加上局部加熱會造成焊后變形很大，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。

[發明內容]

為了解決制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：一種科里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，其特征在于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后施以手工氬弧焊。

進一步，設定阻尼板孔徑為D，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。

本發明的特點是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。與現有技術比較，具有多方面的優點：采用手工氬弧焊不但能免除超大真空釬焊爐的自備，而且即便由于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0.5mm，也不會發生上述真空釬焊的疵病，0～0.5mm的焊隙是氬弧焊規范內的要求，甚至更大的焊隙也是可焊的，焊縫疵病可進行二次修補，而真空釬焊產生疵病是不可修復的。

[附圖說明]

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。

[具體實施方式]

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δ，對口徑小于DN80的質量流量計可采用真空釬焊，而本發明要解決的是大口徑質量流量計的問題，故可取δ≥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＝4-5δ；

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后施以手工氬弧焊。設定阻尼板孔徑為D，取D＝d(1+0.5％)；環槽2內圈直徑為D₁＝D+2δ，環槽2外圈直徑為D₂＝D+5δ，環槽深度為t＝1.5δ。

環槽2內圈直徑D₁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，這有利于提高振動壽命和降低應力裂紋的可能性。