JP3641919B2

JP3641919B2 - Detector structure of electromagnetic flow meter

Info

Publication number: JP3641919B2
Application number: JP31315097A
Authority: JP
Inventors: 裕之立川
Original assignee: Fuji Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2017-11-14
Also published as: JPH11148847A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、測定管内を流れる導電性流体の流量を測定する電磁流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁流量計は、その測定管内を流れる導電性流体に磁場を作用させ、流体の流れの方向と磁場の方向のそれぞれに直交する方向に発生する起電力によって流体の流量を測定する流量計である。
図10は、従来技術による電磁流量計の検出部構造の一例を示し、（ａ）は測定管の軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図である。
【０００３】
流体を流す測定管１は非磁性体、例えばステンレス鋼、からなり、その内面にはライニング11が形成されている。このライニング11は測定管１の内面を絶縁性及び耐食性内面にするためのものであり、弗素樹脂やウレタンやセラミックスによって形成される。測定管１には、上下などの対向する位置に、測定管１内に磁界を形成するための１対の磁極21及び22が配置され、それぞれに励磁コイル（以下ではコイルと略称）23及び24が巻かれている。磁極21及び22の内側の測定管１に接してそれぞれに、測定管１内に一様な磁場分布を形成するための磁極板25及び26が配置され、磁極21及び22の外側には漏れ磁束を低減するための戻り磁路（以下では磁路と略称）27が配置されている。
【０００４】
このような磁極21及び22とコイル23及び24と磁極板25及び26と磁路27とによって磁気回路が構成され、測定管１内に一様な磁場分布が形成される。
この磁場の方向と測定管１の軸方向とのそれぞれに直交する測定管１の直径方向の管壁に、信号電圧を取り出すための１対の電極31及び32が設けられており、以上の全体がケース４に収納されている。
【０００５】
上記の構成において、磁気回路の構成部品である磁極21及び22はブロック状の磁性体材料から削り出されたり、金属鋳物の成形品として作製されたりする。磁極板25及び26と戻り磁路27は板状磁性材料からプレス成形されて作製される。また、これらの部品は溶接やネジ止めによって接続されたり固定されたりする。
このように、従来技術による電磁流量計の検出部構造は、部品点数が多く、組み立てに多くの工数を必要としていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、部品点数が少なく加工及び組み立て工数が少ない安価な電磁流量計の検出部構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、測定対象となる流体が流される測定管と、測定管内に磁場を発生させるために測定管の外壁に対向して配置されそれぞれにコイルが巻かれている１対の磁極と、測定管内に一様な磁場分布を形成させるためにそれぞれの磁極の測定管側に取り付けられている磁極板と、漏れ磁束を低減するために磁極の外側に接して配置されている磁路と、磁場方向及び測定管の軸方向のそれぞれに直交する測定管の管壁に設けられている１対の電極とを備えている電磁流量計の検出部構造において、弾性を有する磁性材料によって一体に形成され、対向する２つのコイルの片側ずつを磁気的に結合する、２つの磁極板部と、２つの磁極部と、両磁極部間をつなぐ磁路部とを有する磁気回路部材が１対備えられ、４個所の磁極板部がそれぞれのコイルと測定管の間に挿入され、４個所の磁極部がそれぞれのコイルの内面に位置合わせされている（請求項１の発明）。
【０００８】
この一体に形成された磁気回路部材によって部品点数が少なくなり、その磁極板部をコイルと測定管との間に挿入して磁極部をコイル内に位置合わせすることによって、簡単に磁気回路を構成することができる。
請求項１の発明において、測定管に磁気回路部材の磁極板部の案内部が設けられ、この案内部に磁極板部が嵌め込まれている（請求項２の発明）。磁極板部を挿入する案内部を設けることによって、磁極板部の挿入が容易になり、磁気回路部材の位置精度が向上する。
【０００９】
また、請求項１の発明において、磁気回路部材として、弾性を有する板状磁性金属のプレス成形品が用いられたり（請求項３の発明）、弾性を有する磁性樹脂の成形品が用いられたり（請求項４の発明）することができる。板状磁性金属は磁気回路用材料としては最も一般的な材料であり、弾性を有する磁性樹脂は組立の作業性に優れている。
【００１０】
更に、請求項１の発明において、磁気回路部材の磁極部に、補助磁極が嵌め込まれている（請求項５の発明）。補助磁極によって測定管内部の磁場をより強くすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の実施の形態を示す概念図であって、（ａ）は測定管の軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図である。
この発明による電磁流量計の検出部構造は、弾性を有する磁性材料によって２個所の磁極板と２個所の磁極と磁路とを一体に形成した１対の磁気回路部材（以下では磁場発生部材という）51及び52を備え、４個所の磁極板部を対向する２つのコイル23及び24の片側ずつと測定管1aとの間に挿入し、４個所の磁極部をそれぞれのコイル23あるいは24の内面に位置合わせしている。このように一体化した磁場発生部材51及び52を用いることによって、磁気回路を構成する部品点数を大幅に低減することができ、組み立て工数を低減することもできる。
【００１２】
以下に実施例について説明する。
なお、従来技術と同じ機能の部分については同じ符号を用いている。
〔第１の実施例〕
図２から図８までが、この発明の第１の実施例の部品の製作方法及び組み方法を説明するための図である。図２は磁場発生部材５の斜視図、図３はその展開図、図４は測定管1aを示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図である。図５は測定管1aにコイル23及び24を取り付けた状態を示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図である。図６及び図７はコイル23及び24を取り付けた測定管1aに磁場発生部材５をセットする方法を示し、図６の（ａ）は磁場発生部材５の初期状態の断面図、（ｂ）は磁場発生部材５を上下に引き延ばした状態の断面図、（ｃ）は磁場発生部材５をコイル23及び24の内部空間232 にセットした状態を示す断面図であり、図７の（ａ）は磁場発生部材５の磁極板部53及び54を測定管1aの磁極板部挿入口131 にセットした状態を示す断面図、（ｂ）は挿入途中の断面図、（ｃ）は挿入完了状態の断面図である。図８は１対の磁場発生部材51及び52を挿入した状態を示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図である。
【００１３】
磁場発生部材５は、厚さ0.25から0.35mmの鉄板あるいは珪素鋼板のような磁性材料からなり、図３の形状の磁場発生部材用磁性材料板50としてプレスで打ち抜かれ、図２に示す形状に成形されている。必要に応じて複数枚重ねて成形することもある。この磁場発生部材５には、２個所の磁極板部53及び54と、４個所の磁極部Ａ55, 56, 57及び58と、２個所の磁極部Ｂ59及び60と、磁路部61とが形成されており、図２に示す形状に成形されている。
【００１４】
この磁場発生部材５は、ネオジウム系やフェライト系の磁性材料の粉末をゴムなどに分散させた、弾性のある磁性樹脂で形成されてもよい。
この実施例の測定管1aは、図４に示す形状に形成されており、ステンレス鋼の鋳造品として作製される。外側の管壁の対向する位置には、コイル23あるいは24を位置決めするための２個所のガイド12と、磁場発生部材５の磁極板部53あるいは54を挿入・位置決め・固定するための４個所の溝13とが形成され、内面にはライニング11が形成されている。
【００１５】
この測定管1aにコイル23及び24を取り付けた状態を示すのが図５である。コイル23及び24はガイド12に位置決めされ、図４に示したコイル固定面14に接触した状態で、両サイドのエポキシ系の接着剤231 によって固定される。この状態において、コイル23及び24の内部には、溝13の磁極板部挿入口131 が開口した状態になっている。
【００１６】
続いて、磁場発生部材５の取り付け方法について、図６及び図７を用いて説明する。
図６（ａ）の状態の磁場発生部材５を矢印の方向に引き延ばして弾性変形させ、図６（ｂ）の状態にする。この磁場発生部材５を図５（ａ）の測定管1aの左側から被せて、磁場発生部材５の磁極板部53及び54をそれぞれコイル23及び24の上下からコイル内部空間232 及び242 へ挿入し、図６（ｃ）の状態にする。次に、磁極板部53及び54の先端を磁極板部挿入口131 に位置合わせし〔図７（ａ）〕、図７（ｂ）の状態を経て、図７（ｃ）のように完全に溝13に挿入し、磁場発生部材５の位置決めが完了する。この状態において、磁極板部53及び54はそれぞれコイル23及び24と測定管1aとの間に挿入されており、磁極Ａ56及び58などの磁極部はそれぞれコイル23及び24の内面に密着するように位置合わせされている。
【００１７】
なお、この状態においても磁場発生部材５の磁極板部53及び54が測定管1aの方向に弾性力を働かせているように、磁場発生部材５の初期成形は実施されている。したがって、磁場発生部材５の素材にはそのような弾性変形の可能な材料が選定されることが必要である。
同様に、測定管1aの右側からも磁場発生部材５を取り付けた状態を示すのが図８である。すなわち、図８は、測定管1aに１対の磁場発生部材51及び52が取り付けられて、電磁流量計の検出部構造としてほぼ完成した状態を示すものであり、この状態にケースが取り付けられることによって電磁流量計の検出部構造は完成する。
【００１８】
〔第２の実施例〕
図９はこの発明の第２の実施例を示す軸方向の断面図である。
この実施例は、第１の実施例の磁場発生部材51及び52の磁極部Ａ56など及び磁極部Ｂが囲う空間内に、炭素鋼などからなる補助磁極28を挿入したものである。この補助磁極28の挿入によって磁場が強められ、電磁流量計の感度を向上させることができる。
【００１９】
【発明の効果】
この発明によれば、電磁流量計の検出部構造において、弾性を有する磁性材料によって一体に形成され、対向する２つのコイルの片側ずつを磁気的に結合する、２つの磁極板部と、２つの磁極部と、両磁極部間をつなぐ磁路部とを有する磁場発生部材が１対備えられ、４個所の磁極板部がそれぞれのコイルと測定管の間に挿入され、４個所の磁極部がそれぞれのコイルの内面に位置合わせされているので、部品点数が少なくなり、簡単に磁気回路が構成できる（請求項１の発明）。したがって、部品点数が少なく加工及び組み立て工数が少ない安価な電磁流量計の検出部構造を提供するという課題を達成することができる。
【００２０】
請求項１の発明において、測定管に磁場発生部材の磁極板部の案内部が設けられ、この案内部に磁極板部が嵌め込まれているので、磁極板部の挿入が容易になり、位置精度が向上する（請求項２の発明）。したがって、工数がより少なく、特性のよく揃った電磁流量計の検出部構造を提供することができる。
また、請求項１の発明において、磁場発生部材として、弾性を有する板状磁性金属のプレス成形品を用いたり（請求項３の発明）、弾性を有する磁性樹脂の成形品を用いたり（請求項４の発明）することができる。板状磁性金属は磁気回路用材料としては最も一般的な材料であり、弾性を有する磁性樹脂は組立の作業性に優れている。
【００２１】
更に、請求項１の発明において、磁場発生部材の磁極部に、補助磁極が嵌め込まれているので、測定管内部の磁場をより強くすることができる（請求項５の発明）。したがって、感度のより高い電磁流量計の検出部構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による電磁流量計の検出部構造の第１の実施例を示し、（ａ）は測定管の軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図
【図２】第１の実施例における磁場発生部材の斜視図
【図３】磁場発生部材の展開図
【図４】第１の実施例における測定管を示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図
【図５】測定管にコイルを取り付けた状態を示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図
【図６】コイルを取り付けた測定管に磁場発生部材をセットする状態を示し、（ａ）は磁場発生部材の初期状態の断面図、（ｂ）は磁場発生部材を上下に引き延ばした状態の断面図、（ｃ）は磁場発生部材をコイル内部空間にセットした状態を示す断面図
【図７】コイルを取り付けた測定管に磁場発生部材をセットする状態の続きを示し、（ａ）は磁場発生部材の磁極板部を測定管の磁極板部挿入口にセットした状態を示す断面図、（ｂ）は挿入途中の断面図、（ｃ）は挿入完了状態の断面図
【図８】１対の磁場発生部材を挿入した状態を示し、（ａ）は軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図、（ｃ）は平面図
【図９】第２の実施例を示す軸方向の断面図
【図１０】従来技術による電磁流量計の検出部構造の一例を示し、（ａ）は測定管の軸に直角方向の断面図、（ｂ）は軸方向の断面図
【符号の説明】
１, 1a 測定管 11 ライニング
12 ガイド 13 溝
14 コイル固定面 131 磁極板部挿入口
21, 22 磁極 23, 24 コイル
25, 26 磁極板 231, 241 接着材
27 （戻り）磁路 232, 242コイル内部空間
28 補助磁極
31, 32 電極
４ケース
５, 51, 52 磁場発生部材 53, 54 磁極板部
55, 56, 57, 58 磁極部Ａ 59, 60 磁極部Ｂ
61 磁路部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic flowmeter that measures the flow rate of a conductive fluid flowing in a measurement tube.
[0002]
[Prior art]
An electromagnetic flow meter is a flow meter that measures the flow rate of a fluid by an electromotive force generated in a direction perpendicular to each of the direction of fluid flow and the direction of the magnetic field by causing a magnetic field to act on a conductive fluid flowing in the measurement tube. .
10A and 10B show an example of a detection unit structure of an electromagnetic flow meter according to the prior art, where FIG. 10A is a cross-sectional view perpendicular to the axis of the measurement tube, and FIG. 10B is a cross-sectional view in the axial direction.
[0003]
The measuring tube 1 through which a fluid flows is made of a non-magnetic material such as stainless steel, and a lining 11 is formed on the inner surface thereof. This lining 11 is for making the inner surface of the measuring tube 1 an insulating and corrosion-resistant inner surface, and is formed of fluorine resin, urethane or ceramics. The measurement tube 1 is provided with a pair of magnetic poles 21 and 22 for forming a magnetic field in the measurement tube 1 at opposing positions such as up and down, and exciting coils (hereinafter abbreviated as coils) 23 and 24, respectively. Is wound. Magnetic pole plates 25 and 26 for forming a uniform magnetic field distribution in the measuring tube 1 are arranged in contact with the measuring tube 1 inside the magnetic poles 21 and 22, respectively. A return magnetic path (hereinafter abbreviated as a magnetic path) 27 for reducing the above is disposed.
[0004]
Such magnetic poles 21 and 22, coils 23 and 24, magnetic pole plates 25 and 26, and magnetic path 27 constitute a magnetic circuit, and a uniform magnetic field distribution is formed in the measuring tube 1.
A pair of electrodes 31 and 32 for taking out a signal voltage are provided on the diameter-direction tube wall of the measuring tube 1 orthogonal to the direction of the magnetic field and the axial direction of the measuring tube 1, respectively. Is housed in the case 4.
[0005]
In the above configuration, the magnetic poles 21 and 22 which are components of the magnetic circuit are cut out from a block-shaped magnetic material or manufactured as a molded product of a metal casting. The magnetic pole plates 25 and 26 and the return magnetic path 27 are manufactured by press molding from a plate-like magnetic material. These parts are connected or fixed by welding or screwing.
Thus, the detection part structure of the electromagnetic flowmeter according to the prior art has a large number of parts and requires a lot of man-hours for assembly.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an inexpensive electromagnetic flowmeter detector structure with a small number of parts and a small number of processing and assembly steps.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a measurement tube through which a fluid to be measured flows, a pair of magnetic poles arranged opposite to the outer wall of the measurement tube and wound with coils in order to generate a magnetic field in the measurement tube, In order to form a uniform magnetic field distribution in the measurement tube, a magnetic pole plate attached to the measurement tube side of each magnetic pole, and a magnetic path arranged in contact with the outside of the magnetic pole to reduce leakage magnetic flux, In a detection part structure of an electromagnetic flowmeter comprising a pair of electrodes provided on the tube wall of the measurement tube orthogonal to the magnetic field direction and the axial direction of the measurement tube, they are integrally formed of an elastic magnetic material. And a pair of magnetic circuit members having two magnetic pole plate portions, two magnetic pole portions, and a magnetic path portion connecting the two magnetic pole portions, which magnetically couple one side of two opposing coils. 4 pole plate parts Is inserted between the LES coil and the measurement tube, the magnetic pole portions of the four positions are aligned on the inner surface of each of the coils (the invention of claim 1).
[0008]
This integrated magnetic circuit member reduces the number of parts, and the magnetic plate can be easily configured by inserting the magnetic pole plate between the coil and the measuring tube and aligning the magnetic pole in the coil. can do.
In the first aspect of the present invention, a guide portion for the magnetic pole plate portion of the magnetic circuit member is provided in the measuring tube, and the magnetic pole plate portion is fitted into the guide portion (the second aspect of the invention). Providing the guide portion for inserting the magnetic pole plate portion facilitates insertion of the magnetic pole plate portion and improves the positional accuracy of the magnetic circuit member.
[0009]
Further, in the invention of claim 1, an elastic plate-shaped magnetic metal press-molded product is used as the magnetic circuit member (invention of claim 3), or an elastic magnetic resin molded product is used ( (Invention of claim 4). Plate-like magnetic metal is the most common material for magnetic circuit materials, and an elastic magnetic resin is excellent in assembling workability.
[0010]
Furthermore, in the invention of claim 1, an auxiliary magnetic pole is fitted in the magnetic pole part of the magnetic circuit member (invention of claim 5). The magnetic field inside the measuring tube can be made stronger by the auxiliary magnetic pole.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1A and 1B are conceptual views showing an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view perpendicular to the axis of a measurement tube, and FIG. 1B is a cross-sectional view in the axial direction.
The detection part structure of the electromagnetic flowmeter according to the present invention has a pair of magnetic circuit members (hereinafter referred to as a magnetic field generating member) in which two magnetic pole plates, two magnetic poles, and a magnetic path are integrally formed of an elastic magnetic material. ) 51 and 52 are provided, and the four magnetic pole plate portions are inserted between one side of the two coils 23 and 24 facing each other and the measuring tube 1a, and the four magnetic pole portions are arranged on the inner surfaces of the respective coils 23 or 24. It is aligned with. By using the magnetic field generating members 51 and 52 integrated in this way, the number of parts constituting the magnetic circuit can be greatly reduced, and the number of assembly steps can also be reduced.
[0012]
Examples will be described below.
In addition, the same code | symbol is used about the part of the same function as a prior art.
[First embodiment]
FIGS. 2 to 8 are views for explaining a method of manufacturing and assembling a component according to the first embodiment of the present invention. 2 is a perspective view of the magnetic field generating member 5, FIG. 3 is a developed view thereof, FIG. 4 shows a measuring tube 1a, (a) is a cross-sectional view perpendicular to the axis, (b) is a cross-sectional view in the axial direction, c) is a plan view. FIG. 5 shows a state in which the coils 23 and 24 are attached to the measuring tube 1a. (A) is a cross-sectional view perpendicular to the axis, (b) is a cross-sectional view in the axial direction, and (c) is a plan view. 6 and 7 show a method of setting the magnetic field generating member 5 on the measuring tube 1a to which the coils 23 and 24 are attached. FIG. 6 (a) is a sectional view of the initial state of the magnetic field generating member 5, and FIG. FIG. 7C is a cross-sectional view showing a state in which the magnetic field generating member 5 is extended vertically, and FIG. 7C is a cross-sectional view showing a state in which the magnetic field generating member 5 is set in the internal space 232 of the coils 23 and 24. Sectional view showing a state in which the magnetic pole plate portions 53 and 54 of the generating member 5 are set in the magnetic pole plate portion insertion port 131 of the measuring tube 1a, (b) is a sectional view in the middle of insertion, and (c) is a sectional view in the insertion completed state. It is. FIG. 8 shows a state in which a pair of magnetic field generating members 51 and 52 are inserted, (a) is a cross-sectional view perpendicular to the axis, (b) is a cross-sectional view in the axial direction, and (c) is a plan view.
[0013]
The magnetic field generating member 5 is made of a magnetic material such as an iron plate or silicon steel plate having a thickness of 0.25 to 0.35 mm, and is punched out by a press as a magnetic material plate 50 for the magnetic field generating member having the shape shown in FIG. Molded. If necessary, a plurality of sheets may be stacked and formed. In this magnetic field generating member 5, two magnetic pole plate portions 53 and 54, four magnetic pole portions A55, 56, 57 and 58, two magnetic pole portions B59 and 60, and a magnetic path portion 61 are formed. It is formed into the shape shown in FIG.
[0014]
The magnetic field generating member 5 may be formed of an elastic magnetic resin in which a powder of a neodymium or ferrite magnetic material is dispersed in rubber or the like.
The measuring tube 1a of this embodiment is formed in the shape shown in FIG. 4 and is manufactured as a cast product of stainless steel. Two guides 12 for positioning the coil 23 or 24 and four magnetic pole plate portions 53 or 54 of the magnetic field generating member 5 are inserted and positioned and fixed at opposing positions on the outer tube wall. A groove 13 is formed, and a lining 11 is formed on the inner surface.
[0015]
FIG. 5 shows a state in which the coils 23 and 24 are attached to the measuring tube 1a. The coils 23 and 24 are positioned on the guide 12 and are fixed by an epoxy adhesive 231 on both sides in contact with the coil fixing surface 14 shown in FIG. In this state, the magnetic pole plate portion insertion opening 131 of the groove 13 is opened inside the coils 23 and 24.
[0016]
Then, the attachment method of the magnetic field generation member 5 is demonstrated using FIG.6 and FIG.7.
The magnetic field generating member 5 in the state shown in FIG. 6A is stretched in the direction of the arrow to be elastically deformed to be in the state shown in FIG. The magnetic field generating member 5 is covered from the left side of the measuring tube 1a in FIG. 5A, and the magnetic pole plate portions 53 and 54 of the magnetic field generating member 5 are inserted into the coil internal spaces 232 and 242 from above and below the coils 23 and 24, respectively. The state shown in FIG. Next, the tips of the magnetic pole plate portions 53 and 54 are aligned with the magnetic pole plate portion insertion slot 131 [FIG. 7 (a)], and after the state of FIG. 7 (b), completely as shown in FIG. 7 (c). Inserting into the groove 13 completes the positioning of the magnetic field generating member 5. In this state, the magnetic pole plate portions 53 and 54 are inserted between the coils 23 and 24 and the measuring tube 1a, respectively, and the magnetic pole portions such as the magnetic poles A 56 and 58 are in close contact with the inner surfaces of the coils 23 and 24, respectively. Aligned.
[0017]
Even in this state, the magnetic field generating member 5 is initially formed so that the magnetic pole plate portions 53 and 54 of the magnetic field generating member 5 exert an elastic force in the direction of the measuring tube 1a. Therefore, it is necessary to select a material capable of such elastic deformation as the material of the magnetic field generating member 5.
Similarly, FIG. 8 shows a state where the magnetic field generating member 5 is attached also from the right side of the measuring tube 1a. That is, FIG. 8 shows a state in which a pair of magnetic field generating members 51 and 52 are attached to the measurement tube 1a and the detection unit structure of the electromagnetic flowmeter is almost completed, and the case is attached to this state. Thus, the detection unit structure of the electromagnetic flowmeter is completed.
[0018]
[Second Embodiment]
FIG. 9 is a sectional view in the axial direction showing a second embodiment of the present invention.
In this embodiment, an auxiliary magnetic pole 28 made of carbon steel or the like is inserted into the space surrounded by the magnetic pole portion A56 and the magnetic pole portion B of the magnetic field generating members 51 and 52 of the first embodiment. By inserting this auxiliary magnetic pole 28, the magnetic field is strengthened, and the sensitivity of the electromagnetic flow meter can be improved.
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the detection unit structure of the electromagnetic flowmeter, the two magnetic pole plate portions that are integrally formed of an elastic magnetic material and magnetically couple one side of two opposing coils, and two A pair of magnetic field generating members having a magnetic pole part and a magnetic path part connecting the two magnetic pole parts are provided, and four magnetic pole plate parts are inserted between the respective coils and the measuring tube, and the four magnetic pole parts are provided. Since it is aligned with the inner surface of each coil, the number of parts is reduced and a magnetic circuit can be easily constructed (invention of claim 1). Therefore, it is possible to achieve the problem of providing an inexpensive electromagnetic flowmeter detection unit structure with a small number of parts and a small number of processing and assembly steps.
[0020]
In the first aspect of the invention, since the guide portion of the magnetic pole plate portion of the magnetic field generating member is provided in the measurement tube, and the magnetic pole plate portion is fitted in this guide portion, the insertion of the magnetic pole plate portion is facilitated, and the position accuracy is increased. (Invention of claim 2). Therefore, it is possible to provide a detection unit structure of an electromagnetic flowmeter with fewer man-hours and good characteristics.
Further, in the invention of claim 1, as the magnetic field generating member, an elastic plate-shaped magnetic metal press-molded product is used (invention of claim 3), or an elastic magnetic resin molded product is used (claim). 4 invention). Plate-like magnetic metal is the most common material for magnetic circuit materials, and an elastic magnetic resin is excellent in assembling workability.
[0021]
Furthermore, in the invention of claim 1, since the auxiliary magnetic pole is fitted in the magnetic pole part of the magnetic field generating member, the magnetic field inside the measuring tube can be made stronger (invention of claim 5). Therefore, it is possible to provide a detection unit structure of an electromagnetic flow meter with higher sensitivity.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a first embodiment of the structure of a detection unit of an electromagnetic flowmeter according to the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view perpendicular to the axis of a measurement tube, and FIG. FIG. 3 is a development view of the magnetic field generating member in the first embodiment. FIG. 4 shows a measuring tube in the first embodiment, in which (a) is a cross-sectional view perpendicular to the axis. (B) is a sectional view in the axial direction, (c) is a plan view. FIG. 5 shows a state in which a coil is attached to the measuring tube, (a) is a sectional view perpendicular to the axis, and (b) is a sectional view in the axial direction. Sectional view, (c) is a plan view. FIG. 6 shows a state in which a magnetic field generating member is set in a measuring tube with a coil attached, (a) is a sectional view of the initial state of the magnetic field generating member, and (b) is a magnetic field generated. FIG. 7C is a cross-sectional view showing a state in which the member is extended vertically, and FIG. 7C is a cross-sectional view showing a state in which the magnetic field generating member is set in the coil internal space. The continuation of the state which sets a magnetic field generation member to the measuring tube which attached A is shown, (a) is a sectional view showing the state where the magnetic pole plate part of a magnetic field generation member was set in the magnetic pole plate part insertion slot of a measurement pipe, (b) Is a cross-sectional view in the middle of insertion, (c) is a cross-sectional view in a state where the insertion is completed. FIG. 8 shows a state in which a pair of magnetic field generating members are inserted, (a) is a cross-sectional view perpendicular to the axis, and (b) A sectional view in the axial direction, (c) is a plan view. FIG. 9 is a sectional view in the axial direction showing a second embodiment. FIG. 10 shows an example of a detection unit structure of an electromagnetic flowmeter according to the prior art. Is a cross-sectional view perpendicular to the axis of the measuring tube. (B) is a cross-sectional view in the axial direction.
1, 1a Measuring tube 11 Lining
12 Guide 13 Groove
14 Coil fixing surface 131 Magnetic pole plate slot
21, 22 Magnetic pole 23, 24 Coil
25, 26 Pole plate 231, 241 Adhesive
27 (Return) Magnetic path 232, 242 Coil internal space
28 Auxiliary magnetic pole
31, 32 Electrode 4 Case 5, 51, 52 Magnetic field generating member 53, 54 Pole plate
55, 56, 57, 58 Magnetic pole part A 59, 60 Magnetic pole part B
61 Magnetic path

Claims

測定対象となる流体が流される測定管と、測定管内に磁場を発生させるために測定管の両側に対向して配置されそれぞれに励磁コイルが巻かれている１対の磁極と、測定管内に一様な磁場分布を形成させるためにそれぞれの磁極の測定管側に取り付けられている磁極板と、漏れ磁束を低減するために磁極の外側に接して配置されている戻り磁路と、磁場方向及び測定管の軸方向のそれぞれに直交する測定管の管壁に設けられている１対の電極とを備えている電磁流量計の検出部構造において、
弾性を有する磁性材料によって一体に形成され、対向する２つの励磁コイルの片側ずつを磁気的に結合する、２つの磁極板部と、２つの磁極部と、両磁極部間をつなぐ戻り磁路部とを有する磁気回路部材が１対備えられ、
４個所の磁極板部がそれぞれの励磁コイルと測定管の間に挿入され、
４個所の磁極部がそれぞれの励磁コイルの内面に位置合わせされている
ことを特徴とする電磁流量計の検出部構造。A measuring tube through which a fluid to be measured flows, a pair of magnetic poles arranged opposite to both sides of the measuring tube to generate a magnetic field in which the exciting coil is wound, and one in the measuring tube A magnetic pole plate attached to the measurement tube side of each magnetic pole to form a magnetic field distribution, a return magnetic path arranged in contact with the outside of the magnetic pole to reduce leakage magnetic flux, a magnetic field direction and In the detection part structure of the electromagnetic flowmeter comprising a pair of electrodes provided on the tube wall of the measurement tube perpendicular to each of the axial directions of the measurement tube,
Two magnetic pole plates, two magnetic poles, and a return magnetic path connected between the two magnetic poles, which are integrally formed of an elastic magnetic material and magnetically couple one side of two opposing exciting coils. A pair of magnetic circuit members having
Four magnetic pole plate parts are inserted between each exciting coil and measuring tube,
4. A detecting structure of an electromagnetic flowmeter, wherein four magnetic pole portions are aligned with the inner surface of each exciting coil.

前記測定管に前記磁気回路部材の磁極板部の案内部が設けられ、この案内部に磁極板部が嵌め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の電磁流量計の検出部構造。2. The detection structure of an electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein a guide portion of a magnetic pole plate portion of the magnetic circuit member is provided in the measurement tube, and the magnetic pole plate portion is fitted into the guide portion.

前記磁気回路部材として、弾性を有する板状磁性金属のプレス成形品が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の電磁流量計の検出部構造。2. The detecting structure of the electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein the magnetic circuit member is a press-molded product of a plate-like magnetic metal having elasticity.

前記磁気回路部材として、弾性を有する磁性樹脂の成形品が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の電磁流量計の検出部構造。The detection part structure of the electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein a molded product of elastic magnetic resin is used as the magnetic circuit member.

前記磁気回路部材の磁極部に、補助磁極が嵌め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の電磁流量計の検出部構造。The detection structure of the electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein an auxiliary magnetic pole is fitted in the magnetic pole portion of the magnetic circuit member.