摘要:針對(dui)當前氣體流量(liàng)計 種類規格多(duo)樣化，零部件利(li)用率低，導緻生(sheng)産廠家面🐅臨産(chǎn)品💛競争力不足(zu)的問題，文章通(tōng)過對多種流量(liàng)計産品💋的結♉構(gou)功能進行合理(lǐ)分解和圖析，提(ti)出并論述了通(tong)用化設計在流(liú)量計産品開發(fa)中的實✌️用性和(hé)積極意義。
　　在天(tiān)然氣工業中，氣(qì)體流量儀表扮(bàn)演着極爲重要(yào)的角色，承👅擔了(le)管網運行控制(zhì)和貿易交接計(ji)量的任務，它具(jù)🔞有科學性、正确(què)率和公正性，其(qí)計量數據是供(gòng)需雙方财務結(jie)算的憑證。随着(zhe)天然氣在一一(yi)次能源消費中(zhong)的占比不斷提(tí)🚶‍♀️高，氣體流量計(jì)在城市燃氣行(hang)業中的應用變(biàn)得更加廣泛，目(mu)前國内主流上(shàng)使用較多的流(liú)量計主要有渦(wō)輪流量計 、腰輪(lún)流量計 、漩渦流(liu)量計 以及日趨(qū)成熟的超聲流(liú)量計等。
　　由于天(tiān)然氣管道計量(liang)所涉及的口徑(jìng)、壓力等級、流量(liang)規格等參量都(dōu)已标準化和系(xì)列化，且涵蓋的(de)範圍比較大，還(hai)有🧑🏽‍🤝‍🧑🏻在各應用現(xiàn)場裏，對流量計(ji)的具體計量參(can)☔數的輸出要求(qiú)也不盡相同，這(zhe)些因素使流量(liàng)計産品必須遵(zūn)循系列化和🙇🏻多(duo)樣化。同時，近十(shi)年☂️來，爲緊跟信(xìn)息化、智能化和(he)物聯網技術的(de)發展，天然氣企(qǐ)業的生産運行(hang)管理已經從傳(chuan)統管理過渡到(dao)現代化管理，對(dui)氣體流🤞量計的(de)自動充值、預付(fu)費、無線數據遠(yuan)程等智❓能化技(ji)術提出更多🌐新(xin)的要求🌈，使産品(pin)功能更趨先進(jin)和複雜🌐。.流量計(jì)生産廠家爲了(le)滿足燃氣公司(sī)對各種技術的(de)需求，以㊙️占據更(geng)有利市場地位(wei)，也不得不及時(shi)應對，開發有更(gèng)多新進功能的(de)流量計産品。
　　由(yóu)此，從各類流量(liàng)計裏産生了不(bú)同的型式系列(liè)，系列常包括⭕數(shù)十、上百個規格(gé)，包括衍生出來(lái)相應的IC卡控流(liu)量計等，全部産(chan)品的規格數量(liàng)往往變得非常(cháng)龐大。尤其在市(shì)場需求緊迫的(de)情況下，常因技(jì)術規劃工作不(bú)到位，各💰産品的(de)項✊目.小組顧自(zì)開發，彼🤩此橫向(xiàng)溝通不足，使得(de)很多功能相同(tong)🆚或相近的設計(jì)結構無法通用(yòng)，以緻産品零部(bù)件種類的劇增(zēng)，給生産企業的(de)産品制造、售後(hòu)及配件管理帶(dài)來很大👌的困難(nán)和較高的管理(lǐ)成本"。
　　據此，本文(wen)從幾大類常用(yong)流量計産品的(de)整體出發，對它(ta)們基👣礎✉️結構和(hé)功能進行分解(jie)和梳理，從中探(tan)尋并🔴整理出其(qi)❗設計共性，爲企(qi)業能更科學合(he)理地開展相應(ying)的通用化設☂️計(jì)提供一-種思👈路(lù)，以便解決上述(shu)問題。
1通用化設(she)計與應用
1.1通用(yong)化概念
　　産品通(tōng)用化是指同一(yi)類型不同規格(ge)或不同類型的(de)産🔞品和裝備中(zhōng)，用途相同、結構(gòu)相近似的零部(bu)件♊，經過統-一以(yi)後♈，可以彼此互(hù)換的标準化形(xíng)式。可見，通用化(huà)設計是産品标(biao)準化工作的一(yi)個重要部分，其(qí)應用程度是衡(heng)量企業産品設(shè)計質量的一個(ge)重😍要指标。通過(guò)在新産品開🔴發(fa)過程中推行通(tong)用化設☁️計，能夠(gou)縮短産品研發(fā)周期，穩定産品(pǐn)結構，擴大生🔞産(chǎn)批量，促進新技(ji)術的應用和生(sheng)産水平的提高(gao)口。
1.2功能結構設(she)計分析
　　通用化(huà)以零部件的互(hù)換爲基礎，強調(diao)功能和幾何🈲結(jie)構❄️的✉️一-緻性上(shang)。流量計的通用(yong)化設計工作.必(bì)須建立在對其(qí)産品功♍能結🐉構(gou)的正确把握和(hé)深人分析的基(ji)礎上。
(1)渦輪流量(liang)計類功能結構(gòu)
　　目前渦輪流量(liang)計 類包含有幾(jǐ)個大系列産品(pǐn)，主要有帶機械(xiè)計數器系列，智(zhi)能修正系列和(he)預付費IC卡控系(xi)列。各系列産品(pǐn)的一次儀表♈皆(jiē)以渦輪流量計(ji)基表爲基礎發(fa)展起來，在具備(bei)正确流量計量(liang)的同時，有各自(zì)使用方🍉面和功(gōng)能上的側重。其(qí)中，智能修正系(xi)列按防爆等級(ji)不同分有标準(zhǔn)的本安🏃🏻型和隔(gé)爆型，外加經濟(jì)型🏒共三個小系(xi)列。可根據該類(lei)産品的主要功(gong)能💰結構⭕進行分(fèn)解，分解後的系(xì)統組成結構見(jian)圖1。該類各系列(lie)将主要通過圖(tu)示中幾大結構(gòu)部件進行組合(he)，實現各自獨💚立(li)的功能産😄品。例(li)如，帶機械計數(shu)器的渦輪流量(liàng)計系列産品，功(gong)能結構組成主(zhǔ)要是件1、2、3、8和9,智能(néng)修正的本安型(xíng)系列主要由件(jian)1、4.1、6、7、8和9組成，預付費(fei)卡🔆控系列由件(jiàn)1、5、6、7、8和9組成。
 
(2)腰輪流量計類(lei)功能結構
　　腰輪(lun)流量計 類是目(mù)前城市燃氣低(dī)壓端的主要工(gong)商計量産品，根(gen)據使🐉用要求不(bu)同，分有帶機械(xiè)計數器系列，智(zhi)能修正系列和(hé)預付費IC卡控三(sān)大系列。智能系(xì)列分有标準本(ben)安型和經濟型(xing)兩小系列。該類(lei)産品以腰輪基(ji)表爲基礎，主要(yào)功🛀🏻能結構組✨成(cheng)系統見圖2。其中(zhong)如帶機械計數(shù)器系列包含了(le)件1、2、3和8，智能修正(zheng)經濟型📞系列包(bāo)含了件1、4.2、6、7和8，預付(fù)費卡控系列由(you)件1、5、6、7和8組成。
 
(3)漩渦流量計(jì)類功能結構
　　該(gai)漩渦流量計 類(lei)産品必須通過(guo)智能修正，主要(yao)由智能修正系(xi)列🏃‍♀️和預付費♋IC卡(kǎ)控兩大系列，智(zhì)能修正分有标(biao)準本安型、隔✉️爆(bào)型系列和經㊙️濟(jì)型共.三小系列(liè)。該類産品主要(yào)功能結構組成(cheng)系統♍見圖3。其中(zhong)如智能隔爆型(xing)組成由件1、2.2、4、5、6,預付(fu)費卡控🌍系列由(you)件1、3、4、5和6組成。
 
(4)超聲(shēng)流量計類功能(neng)結構
　　超聲流量(liàng)計 也必須通過(guo)智能修正，該類(lei)産品多基于工(gong)作壓力範圍和(hé)對精⭕度要求的(de)不同，來設計不(bú)同聲道數的🏃‍♂️系(xì)列。不同🛀系列流(liú)量計的😄基表結(jié)構差異相對較(jiào)大，但與以上三(sān)類流量計的仍(réng)有相同的功能(néng)結構部分，具體(ti)系統如圖4所示(shi)。
 
1.3通用化應用
　　通(tong)過對以上四大(dà)類流量計的功(gong)能結構分解和(he)梳理，可以大🏃🏻緻(zhi)清楚它們所衍(yǎn)生出來各系列(liè)産品的設計組(zu)成特點，以及所(suo)包含的各主要(yao)部分，歸.納後詳(xiang)見表1。
 
(1)機械計數(shu)器是流量計的(de)表頭的主要部(bù)分，按十進🚩制💘标(biāo)準進給，用于輸(shu)出顯示以立方(fang)米爲單位的工(gong)況體💛積累積量(liang)，在渦輪流量計(ji)和腰輪流量計(ji)中功能一緻。機(jī)械計數器本身(shen)爲标準化部件(jian),是比較容易實(shí)現互用的。如果(guǒ)通過模塊化集(ji)成設計，可将其(qi)✂️與支座和外罩(zhào)等零件組成一(yi)個獨立的表頭(tóu)模塊，可設計成(cheng)更大的通用部(bu)件。
(2)傳動零部件(jiàn)主要是塑料齒(chi)輪零件，主要應(yīng)用于機械式的(de)渦輪流量計和(hé)腰輪流量計中(zhōng)，通過齒輪的多(duō)級傳動與調節(jiē)，将基表内部的(de)渦輪和腰輪轉(zhuan)子‼️的轉速正确(què)傳👅輸到機械計(jì)數器。流量計涉(she)及的齒🔞輪種類(lei)和數量很大，且(qiě)基本是要依靠(kao)專👈門的模具🔱來(lái)進行注塑生産(chan)，對管理和使用(yong)極爲👉不便。如果(guǒ)通❌過對兩類産(chan)品合理的設計(jì)規劃，并結合正(zheng)确💚的計算，采用(yong)相♋同模數和結(jié)構♻️的齒輪設計(jì)是可行的，能實(shí)💔現大部分齒數(shù)的💞共用。這樣僅(jǐn)在齒輪模具制(zhi)作.上就可節省(sheng)大筆的費用。
(3)智(zhi)能修正儀是智(zhi)能系列流量計(ji)的表頭部分，連(lián)接🙇‍♀️在基表☁️上。它(ta)把從基表提取(qǔ)的流量、溫度和(he)壓力的電信号(hao)進行綜合運算(suàn)處理，并進行LCD顯(xian)示和輸出，同時(shi)可具備存儲、報(bào)警和🚶‍♀️無線遠傳(chuán)等多種功能。根(gen)據🔆防爆等級🐅和(hé)集成功💃🏻能模塊(kuài)的不同，而分有(yǒu)多種型式系列(liè)，每一-種型式的(de)修正儀表頭在(zai)各流量計中的(de)功能基本相似(si)，通過合理設計(ji)是可以實現🤟外(wài)形、聯接和電💞路(lù)結構❄️的通.用的(de)。
(4)預付費IC卡控的(de)表頭實際上也(ye)是--種智.能修正(zhèng)儀，除了✏️具備常(cháng)🌈規修正儀的功(gong)能外，它增加了(le)IC卡控的功能，另(ling)🤩外，在基表連接(jie)有可控制管道(dao)開關的閥門。該(gai)産品主要爲便(biàn)于燃氣公司收(shou)繳氣費的需求(qiú)而開💃發的。該型(xíng)式的系列🏃産品(pin)的表頭和閥門(men)部分都是可以(yǐ)能在各類流量(liàng)計中進行互.相(xiang)借用。
(5)溫度傳感(gan)器和壓力傳感(gan)器，是流量計中(zhong)用于測量管💞道(dào)氣體溫👉度和壓(ya)力的兩個功能(neng)部件，使用要求(qiú)♉非常明确，均可(kě)采用模塊化結(jie)構與基表殼體(ti)連接，而實現通(tong)用。其💃🏻中，溫度🐪傳(chuán)感器按流量計(ji)标準要求，應深(shen)人管徑内部三(sān)📱分之一的位置(zhì)，爲解決傳感器(qi)本身的通用性(xìng)，可采用隔離套(tào)的安裝結構，根(gen)據口徑的不同(tong)，适當設計幾個(ge)規格的隔離套(tào)。
2通用化設計意(yi)義
　　伴随流量計(ji)型式的持續升(sheng)級拓展和零部(bu)件數量的逐年(nian)♋龐大，企業的産(chan)品經營效率對(dui)市場競争的♋作(zuo)用将愈加顯現(xiàn)，産🙇‍♀️品标準化和(hé)通用化工作就(jiù)變得愈發重要(yao)。雖然通過各種(zhong)信息化管🙇‍♀️理和(hé)先進.制⚽造可改(gǎi)善對産品的運(yùn)作效力，但從根(gen)本上具備牽--發(fa)而動全身，投入(ru)低而取效大的(de)，依然是在設計(ji)的🍓方法上。因此(ci)，跨流量計類的(de)通用化設計，對(duì)流量計廠家的(de)重要性是不言(yán)而喻的。
(1)該通用(yòng)化設計的應用(yong)，可有效縮短流(liú)量計産品的研(yan)制周期😘，避免重(zhòng)複設計勞動，提(tí)高設計開發的(de)效率與☂️質量。并(bing)且，在跨類通用(yong)基礎上，結合對(dui)各類流量計本(ben)♊身功能結構的(de)模塊化設計，如(rú)上圖1中的加油(yóu)泵部件，可在所(suǒ)有規格渦輪流(liú).量計中❗互用。31這(zhe)樣🔴，一方面可簡(jiǎn)化設計的系統(tǒng)結構，另一方面(miàn)又同時能對特(te)别的💰功🙇🏻能模塊(kuai)結構進.行深度(du)持續研發。.
(2)該通(tōng)用化設計的應(ying)用，可有效擴大(da)相應.零部件的(de)♈采購🤞和生㊙️産🌈批(pī)量，提高自動化(huà)制造的效率和(he)零件質量。同時(shí)✔️，也大大簡化了(le)生産過程中對(dui)倉儲、配送🌈的管(guǎn)理‼️，節約了産品(pǐn)的整體制造和(hé)管理成本。
(3)通用(yong)化設計擴大相(xiang)應零部件的使(shǐ)用率，減小零件(jian)種類🐇，在産品後(hou)期的使用維修(xiu)中，無論是在現(xian)場維☎️修，還是返(fǎn)廠的維修，同樣(yang)♋具備便利性和(hé)高效性。
3結束語(yǔ)
　　雖然，通用化設(she)計在制造業中(zhong)的應用早已非(fēi)常普☁️遍，但由于(yu)它是一一個系(xi)統性的工作，牽(qiān)涉到的方面比(bǐ)較多。氣體流量(liang)計企🧑🏾‍🤝‍🧑🏼業最終如(rú)何能在自己産(chǎn)❌品中更大範圍(wéi)地進行推廣和(hé)深人，真☂️正實現(xiàn).和提高自身産(chǎn)品的競争力，除(chu)了具備合理設(she)計外，還需🆚要企(qǐ)業有足㊙️夠的重(zhong)視和有效的管(guan)理🔅實施。

本文來(lái)源于網絡,如有(yǒu)侵權聯系即删(shan)除！