本发明涉及一种超声波明渠流量计，特别是涉及一种换能器支架。
背景技术
换能器是超声波流量计的核心部件，超声波流量计正常工作的基础条件是发送端和接收端换能器相互对准，在同一条直线上。换能器安装定位的关键是发送端换能器和接收端换能器相对于安装基准的角度保持一致。比如在一种超声波明渠流量计的设计中，设计的声波传输方向与安装基准之间的角度是45°，而实际上发送换能器与安装基准的角度是43°，接收换能器与安装基准的角度是47°，两个换能器之间就有了4°的差异，这个差异会造成接收到的超声波信号变弱或波的形状发生改变，使得超声波明渠流量计无法正常工作，这种情况随着声道数量的增加变得更加复杂和难以处理。对于同样的设计，如果两个换能器实际相对于安装基准的安装角度都是48°，尽管每个换能器与安装基准间的实际角度误差都更大，但发送换能器与接收换能器在一条直线上，两个换能器间的信号传输是不受影响的，不会出现信号变弱或波的形状发生改变的情况，超声波明渠流量计是可以正常工作的，由实际安装角度误差而导致的声程参数变化，很容易通过实流标定的方法修正。不难看出，发送和接收换能器安装角度的一致性比单个换能器的安装误差更重要。超声波明渠流量计相对于一般管道上用的超声波流量计尺寸要大得多，比如户用超声波水表大多为15mm或20mm直径，工厂、宾馆、医院用的超声波流量计大多为50mm~150mm直径，而超声波明渠流量计的边长大多为400mm~1200mm。超声波明渠流量计换能器的对数也要比民用或工业用超声波流量计的多，民用的超声波流量计一般是单声道，只有1对换能器，工业用一般是2对换能器，而超声波明渠流量计一般都是2对及以上，有些明渠流量计的换能器对数能达到8对。超声波明渠流量计的声程长，信号衰减大，换能器对数多，对换能器安装对准的要求高。
中国一项公开号为cn107356296a，公开日期为2017.11.17的发明，记载了一款超声波明渠流量计的可能实现方式，提出了一款盒状样式的换能器固定架和一款杆状样式的换能器支架，但未对其具体结构及对准实现方法作出描述。
中国一项公开号为cn206321282u，公开日期为2017.07.11的发明记载了一种八声道超声波流量计，提出了一款横截面为正方形的长条状换能器安装座，但未对其内部具体结构作出描述。
中国一项公开号为cn205537821u，公开日期为2016.08.31的发明记载了一款换能器支架结构，该结构只有一个安装换能器的孔，无法用于超声波明渠流量计多对换能器的场合。
了解到实际使用中超声波明渠流量计换能器的支架结构有两种：第一种为金属管状结构；第二种为长板状结构。第一种结构需要在换能器的后端加工出套筒，把换能器从金属管的一端套入，旋转对准后用螺丝固定；第二种首先把换能器封装进预制一定角度的外壳中，该外壳采用注塑加工而成，然后再用该塑料外壳与长板状换能器支架固定。第一种结构发送和接收端换能器的角度仅靠手工对准，对准精度很低；第二种结构受封装精度和外壳形变影响很大，而且工艺复杂，不利于大规模生产。
技术实现要素：
本发明涉及一种超声波明渠流量计，特别是涉及一种换能器支架，能够解决超声波明渠流量计发送和接收换能器相对于基准平面安装角度一致性问题，技术方案如下：
第一方面，超声波明渠流量计换能器支架上有一用于安装换能器的内腔，内腔为长条状，前后贯通结构，内腔上有两个及以上用于安装换能器的孔，内腔的内平面与换能器支架基准平面之间有一倾斜夹角。换能器前端为一般为凸台形状，安装时可以很方便的将换能器凸台的肩部与换能器支架内腔的内平面贴合，换能器支架的基准平面与超声波明渠流量计框架的安装基准对齐，即可实现角度定位。换能器内腔形状设计为长条状，前后贯通结构，是为了适应铝或铝合金挤压成型的工艺特点，一次性把多个换能器的安装腔室挤出成型。换能器支架的内腔、内腔内平面以及基准平面为铝型材一次性挤压成型，发送和接收端的换能器支架，只需采用同一模具，同一批次生产的铝型材制作，其基准平面和内腔内平面的角度就是一致的，可以很方便的通过基准平面与超声波明渠流量计框架上的安装基准对齐。采用铝或铝合金挤压成型工艺可以显著减少换能器支架的加工面和加工工序，并且无需对换能器做进一步的封装。此方案可以显著的提高对准精度，降低生产成本和提高生产效率。
进一步的，基于第一方面，超声波明渠流量计换能器支架的一侧或两侧可带有槽，槽为有长条状前后贯通结构。所述长条状前后贯通结构的槽可以方便的通过铝或铝合金挤压成型工艺与内腔、内腔内平面以及基准平面一次性挤压成型。所述换能器支架一侧或两侧的槽可以用于与超声波明渠流量计的框架连接，可以方便的用铝型材角件进行固定，依靠铝型材角件垂直度好的特点，来进一步保证发送换能器和接收换能器的对准，同时可以大幅度的降低生产成本和提高生产效率。
进一步的，基于第一方面，超声波明渠流量计换能器支架内腔的截面形状可以为半封闭、封闭或开放的。采用半封闭或封闭的换能器内腔结构，可以方便的采用螺丝从换能器后端固定，采用开放式换能器内腔结构，可以方便的采用压片方式从换能器后端固定。无论采用哪种内腔形式，都可以采用铝或铝合金挤压成型方法，通过模具一次性将换能器支架的内腔、内腔内平面以及基准平面挤出成型，从而解决换能器安装时角度一致性问题，并可以大幅度降低生产成本，提高生产效率。
附图说明
图1为换能器支架外形图。
图2为换能器支架内腔为半封闭形式剖面图。
图3为换能器支架内腔为封闭形式剖面图。
图4为换能器支架内腔为开放形式剖面图。
图5为换能器在换能器支架上用螺丝固定示意图。
图6为换能器在换能器支架上用压片固定示意图。
图7为换能器支架在超声波明渠流量计框架上的安装示意图。
图8为换能器支架安装在超声波明渠流量计上对准示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明涉及一种超声波明渠流量计，特别是涉及一种换能器支架，如图1所示长条状前后贯通结构的内腔1，长条状前后贯通结构的槽2可以很方便的通过铝或铝合金挤压成型工艺一次成型，换能器支架上的孔3可以有多个，用于超声波明渠流量计多对换能器的安装。
换能器支架容纳换能器的内腔1可以是图2所示的半封闭结构，也可以有图3所示的封闭结构，还可以是图4所示的开放结构。图2，3，4中的内腔1，槽2，内腔内平面4，基准平面5以及内腔内平面4与基准平面5之间的夹角α可以通过铝或铝合金挤压成型工艺一次成型。
换能器6可以采用如图5的方式用螺丝7的从后面固定，也可以采用如图6的方式用压片8从后面固定。
换能器支架可以采用如图7的方式用直角连接件9通过槽2与超声波明渠流量计框架连接，换能器支架的基准平面5与超声波明渠流量计框架基准面10对齐。图8为超声波明渠流量计上安装了两对换能器支架的示意图，两对换能器支架以框架为基准实现了两两对齐，进而实现了8对换能器6间的相互对准。