專利名稱:錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),它特別適用于含雜質(zhì)較多的液體的流量計(jì)量,如原油、重油等的流量計(jì)量。
現(xiàn)有的容積式流量計(jì),如羅茨流量計(jì)、二轉(zhuǎn)子、多轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)等,由于其轉(zhuǎn)子(容積式流量計(jì)中的回轉(zhuǎn)體,如羅茨流量計(jì)中的羅茨輪;二轉(zhuǎn)子、多轉(zhuǎn)子流量計(jì)中的轉(zhuǎn)子等,以下統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)子。)形狀呈柱體,所以轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與殼體之間的間隙(以下簡稱儀表間隙)是固定不變的,因而當(dāng)被測流體中,一旦有較大較多的雜質(zhì)流過時,轉(zhuǎn)子將被雜質(zhì)卡住,儀表停止運(yùn)行。使容積式流量計(jì)在測量含雜質(zhì)較多的原油、重油的流量計(jì)量上受到很大障礙,經(jīng)常出現(xiàn)儀表卡住等現(xiàn)象。不能廣泛被采用。
本發(fā)明的目的是提供一種可隨機(jī)改變?nèi)莘e式流量計(jì)儀表間隙的錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)。以達(dá)到一旦被測流體中的雜質(zhì)預(yù)卡住轉(zhuǎn)子時,儀表間隙可自動擴(kuò)大,讓雜質(zhì)通過,以保證容積式流量計(jì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。本發(fā)明同時設(shè)計(jì)有不拆表,可排除故障機(jī)構(gòu),一般雜質(zhì)卡住轉(zhuǎn)子故障,可在不拆表的情況下排除。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述的目的,其技術(shù)解決方案是將現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)中的轉(zhuǎn)子由柱體改為錐體(以下稱錐體轉(zhuǎn)子),同時與之配合的殼體表面也由柱體改為與錐體轉(zhuǎn)子錐度相同的圓錐體表面?;ハ酀L切的錐體轉(zhuǎn)子,其軸線平行、錐度相等、方向相反,套在各自的轉(zhuǎn)子軸上,在軸向可與軸產(chǎn)生相對位移,但在圓周方向與軸不可產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子軸之間用同步齒輪傳動,以保證錐體轉(zhuǎn)子之間相對傳動關(guān)系。同時用彈簧將錐體轉(zhuǎn)子錐體小的一端壓在轉(zhuǎn)子軸的軸肩上。在錐體轉(zhuǎn)子錐體大的一端對應(yīng)的端蓋上,設(shè)有一圓孔,此孔經(jīng)流量閥與殼體的流體腔相通,其軸線與對應(yīng)的錐體轉(zhuǎn)子軸線重合,直徑與錐體轉(zhuǎn)子大端最大回轉(zhuǎn)直徑及固定在錐體轉(zhuǎn)子此端的圓墊片直徑相等。在各錐體轉(zhuǎn)子之間按有軸向位移聯(lián)動機(jī)構(gòu)。考慮為了消除軸向力對軸承的影響,也可做成雙連錐體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。即在同一軸上對稱的裝有兩個錐體轉(zhuǎn)子,對應(yīng)在殼體中間加有隔板,起端蓋作用,在以后敘述中以單連為主進(jìn)行說明。
在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,儀表間隙和現(xiàn)有的同類型容積式流量計(jì)相同,但當(dāng)被測液體中出現(xiàn)較大或較多的雜質(zhì)預(yù)卡住錐體轉(zhuǎn)子時,流體對錐體轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大的作用力,由于錐體轉(zhuǎn)子外表面呈錐體,流體對錐體轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向分力,此力克服彈簧力,推動錐體轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子軸上向錐體大的一端產(chǎn)生位移進(jìn)入端蓋圓孔中,由于有聯(lián)動機(jī)構(gòu),保證了各錐體轉(zhuǎn)子同步位移,使儀表間隙擴(kuò)大,讓雜質(zhì)通過。當(dāng)雜質(zhì)通過后,錐體轉(zhuǎn)子在彈簧力的作用下,又回到原來的正常位置運(yùn)轉(zhuǎn)。從而解決了容積式流量計(jì)經(jīng)常被雜質(zhì)卡住,停止運(yùn)行的難題,使容積式流量計(jì)可廣泛的用于含雜質(zhì)較多的原油、重油等的流量計(jì)量上。當(dāng)在特殊情況下,一旦儀表被雜質(zhì)卡住,儀表停止運(yùn)轉(zhuǎn),本發(fā)明設(shè)計(jì)有人為排除故障機(jī)構(gòu),可在不拆表的情況下使錐體轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,同時產(chǎn)生軸向移動,使儀表間隙擴(kuò)大,排除雜質(zhì),儀表恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
以下將以單連結(jié)構(gòu)為例,結(jié)合附圖
一對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
附圖一是本發(fā)明錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)的縱向剖面圖。
參照附圖一,錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)計(jì)量腔部分,由殼體(1)、錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)、轉(zhuǎn)子軸(4)、(5)、彈簧(6)、(7)、端蓋(11)、(14)、鍵(12)、(15)、圓墊片(10)、(13)、同步齒輪(8)、(9)、流量閥(16)、排除故障機(jī)構(gòu)頂桿(17)、彈簧(18)、撥銷(19)及聯(lián)動機(jī)構(gòu)(20)組成。
在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,被測流體由殼體(1)進(jìn)口(附圖一中心虛線圓處)流入計(jì)量腔,推動錐體轉(zhuǎn)子(2)轉(zhuǎn)動經(jīng)鍵(15)、轉(zhuǎn)子軸(4)、同步齒輪(8)、(9)、轉(zhuǎn)子軸(5)、鍵(12)使錐體轉(zhuǎn)子(3)轉(zhuǎn)動,流向殼體(1)出口,錐體轉(zhuǎn)子(2)的轉(zhuǎn)數(shù)與被測液體的流量成正比,測出此轉(zhuǎn)數(shù)即可測得流體流量。
當(dāng)流體中含有較大或較多雜質(zhì)進(jìn)入錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)之間或錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)與殼體(1)、端蓋(11)、(14)之間時,由于雜質(zhì)預(yù)使錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)停止轉(zhuǎn)動,使流體流動受阻,從而增大了流體對錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)的作用力,此力的軸向分力作用在錐體轉(zhuǎn)子錐面上,克服彈簧(6)、(7)的彈力,由于有聯(lián)動機(jī)構(gòu)(20),使錐體轉(zhuǎn)子同步產(chǎn)生軸向位移,使錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)分別在轉(zhuǎn)子軸(4)、(5)上產(chǎn)生向錐體大端方向的軸向位移。同時錐體轉(zhuǎn)子(2)連同圓墊片(10)進(jìn)入端蓋(11)的圓孔中,錐體轉(zhuǎn)子(3)連同圓墊片(13)進(jìn)入端蓋(14)圓孔中,圓孔(11)、(14)中的液體經(jīng)液孔、流量閥(16)流回到殼體(1)的流體腔中。由于錐體轉(zhuǎn)子(2)和錐體轉(zhuǎn)子(3)錐度相等、方向相反,使兩者之間的徑向間隙擴(kuò)大;同時也使錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)與殼體(1)的徑向同隙擴(kuò)大和端蓋(11)、(14)的軸向間隙擴(kuò)大,即使儀表間隙全部得到擴(kuò)大,使雜質(zhì)在擴(kuò)大了的間隙中順利通過,被流體帶向出口。雜質(zhì)通過后,流體對錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)的作用力恢復(fù)正常,在彈簧(6)、(7)的彈力作用下回到原來的位置,達(dá)到自動排除雜質(zhì)、保證儀表正常運(yùn)行的目的。
一旦在特殊情況下雜質(zhì)卡住錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3),使儀表停止運(yùn)行,此時可在不拆表的情況下,推入撥銷(19),插入轉(zhuǎn)子軸(4)的凹槽中,同時通過頂桿(17)壓縮彈簧(18)推動錐體轉(zhuǎn)子(2)產(chǎn)生軸向位移,并經(jīng)聯(lián)動桿(20)使錐體轉(zhuǎn)子(3)亦產(chǎn)生軸向位移。在推入撥銷(19)的同時轉(zhuǎn)動撥銷(19),使轉(zhuǎn)子(2)、(3)轉(zhuǎn)動,這樣錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)既產(chǎn)生軸向位移同時又轉(zhuǎn)動,使儀表間隙擴(kuò)大,從而卡住錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)的雜質(zhì)被排除。拔出撥銷(19)恢復(fù)原位,儀表將恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.由殼體(1)、錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)、轉(zhuǎn)子軸(4)、(5)、彈簧(6)、(7)、鍵(12)、(15)、端蓋(11)、(14)、流量閥(16)和不拆表排出故障機(jī)構(gòu)頂桿(17)、彈簧(18)、撥銷(19)及聯(lián)動機(jī)構(gòu)(20)組成的錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征在于它的錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)呈錐體,與之配合的殼體(1)表面也呈錐體,其錐度大小、方向與錐體轉(zhuǎn)子錐度大小、方向相同,錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)相互滾切,其軸線平行,錐度相等,方向相反,且可以做成對稱的雙連錐體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于計(jì)量腔中的錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3),在流體雜質(zhì)預(yù)卡住錐體轉(zhuǎn)子時,流體對錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)產(chǎn)生較大軸向力,克服彈簧(6)、(7)的彈力,使其在轉(zhuǎn)子軸(4)、(5)上產(chǎn)生方向相反的位移,擴(kuò)大了錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)之間的間隙和錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)與殼體(1)、端蓋(11)、(14)之間的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于計(jì)量腔中的端蓋(11)、(14)上有一圓孔,其軸線與對應(yīng)的錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)軸線重合,直徑與對應(yīng)的錐體轉(zhuǎn)子大端最大回轉(zhuǎn)直徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于它的錐體轉(zhuǎn)子錐體大的一端固定一圓墊片,其直徑與對應(yīng)的錐體轉(zhuǎn)子大端最大回轉(zhuǎn)直徑相等。
5.根據(jù)權(quán)利1所述錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于在端蓋(11)、(14)上的圓孔與殼體(1)的流體腔之間經(jīng)流量閥(16)相通。
6.根據(jù)權(quán)利1所述錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于各錐體轉(zhuǎn)子(2)、(3)之間,按有軸向位移聯(lián)動機(jī)構(gòu)(20)。
7.根據(jù)權(quán)利1所述錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其特征還在于有不拆表可排除卡住轉(zhuǎn)子故障機(jī)構(gòu),頂桿(17)、彈簧(18)、撥銷(19)。
全文摘要
錐體轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),它特別適用于原油、重油等含雜質(zhì)較多的液體流量計(jì)量。現(xiàn)有的羅茨流量計(jì)等轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì),其轉(zhuǎn)子為柱體,轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與殼體之間的間隙固定不變,轉(zhuǎn)子易被流體中雜質(zhì)卡住,停止運(yùn)行。本發(fā)明將現(xiàn)有轉(zhuǎn)子容積式流量計(jì)中的轉(zhuǎn)子、殼體由柱體改為錐體,當(dāng)流體中的雜質(zhì)預(yù)卡住轉(zhuǎn)子時,流體對錐體轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大的軸向力,使錐體轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸向位移,擴(kuò)大了錐體轉(zhuǎn)子之間、錐體轉(zhuǎn)子和殼體之間間隙,使雜質(zhì)通過,保證正常運(yùn)行。并設(shè)有不拆表排除故障機(jī)構(gòu)。
文檔編號G01F11/10GK1265465SQ9910078
公開日2000年9月6日 申請日期1999年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月1日
發(fā)明者肖云光, 韓青, 肖云華, 肖云峰, 李軍, 肖井貴 申請人:肖云華, 肖云光, 肖井貴