专利名称：轻型椭圆齿轮流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及容积式流量计，更具体地说是椭圆齿轮流量计。
技术背景
椭圆齿轮流量计是容积式流量计的一种，它的测量元件是一对相互啮合的椭圆形齿轮， 利用这样一对椭圆形转子把计量室内流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据计量 室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总量。其工作原理如下图 l所示。
参见图l，两个椭圆齿轮具有相互滚动进行接触旋转的特殊形状。Pl和p2分别表示入 口压力和出口压力，显然pl〉p2。图l (a)下方齿轮在两侧压力差的作用下，产生逆时针方 向旋转，为主动轮；上方齿轮因两侧压力相等，不产生旋转力矩，是从动轮，由下方齿轮带 动，顺时针方向旋转。在图l(b)位置时，两个齿轮均在差压作用下产生旋转力矩，继续旋 转。旋转到图l(C)位置时，上方齿轮变为主动轮，下方齿轮则成为从动轮，继续旋转到与 图l(a)相同位置，完成一个循环。 一次循环动作排出四个由齿轮与壳壁间围成的新月形空 腔的流体体积，该体积称作流量计的"循环体积"。设流量计"循环体积"为u， 一定时间内 齿轮转动次数为N，则在该时间内流过流量计的流体体积为V，则V-N"。椭圆齿轮的转 动通过磁性密封联轴器及传动减速机构传递给计数器直接指示出流经流量计的总量。若附加 发信装置后，再配以电显示仪表可实现远传显示瞬时流量或累积流量。
椭圆齿轮流量计计量精度高，且具有长期性能保持性和良好重复性，在石油、化工、涂 料、医药、食品以及能源等工业部门计量昂贵介质的总量或流量。在这些流程工业中如药 液注入、抽出或混合配比控制，化学液中触媒、硬化剂、聚合防止剂等添加剂的定量注入， 向食品流体和化妆品添加香料，涂装线涂料的定量供给等。最大用途是石油制品等的储运交 接和分发等计量，这些应用领域可作为财务核算的依据或作为纳税和买卖双方执行合同的法 定计量。
由于椭圆齿轮流量计使用范围广泛，计量的介质复杂多变，在不同的使用场合，腐蚀性 条件各不相同，因此要根据流体的腐蚀性来选择仪表的材质。现市场上销售的椭圆齿轮流量 计，其核心部件壳体和椭圆齿轮的材质为铸铁、铸钢或不锈钢，每种材质都有各自的使用范 围。流量计的转子和轴之间采用的是滑动轴承。从原理上讲椭圆齿轮流量计是一台从流体中 吸收少量能量的水力发动机，这个能量用来克服流量检测元件和附件转动的摩擦力，同时在仪表流入与流出两端形成压力降。但是，上述材料的选用和结构的设置，使现有的椭圆齿轮 流量计很笨重、压力损失大、小流量的可测范围小、磨损大。 发明内容
本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种低磨损轻型椭圆齿轮流 量计。通过合理的材质的选择以及结构的改进，减轻其自身重量、减小压力损失、拓宽在低 压力或自流情况下流量计的小流量可测量范围、降低磨损，并且使安装轻松。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是
本实用新型由壳体和壳体内一对具有相互滚动进行接触旋转的两个椭圆齿轮构成，椭圆齿 轮通过轴承支承在齿轮轴上，齿轮轴的一端固定在壳体的底板上，另一端固定在壳体盖板上；
本实用新型的结构特点是壳体以铝合金为材质，椭圆齿轮以工程塑料为材质，轴承设置 为滚动轴承。
与己有技术相比，本实用新型的有益效果体现在-
1、 铝合金的密度约为铸铁和钢材的1/3，而工程塑料的密度更小，只有钢铁的1/7到 1/4，因此，本实用新型通过材质的合理选择大大减轻了流量计的重量。
2、 铝合金在大气、水及弱酸和弱碱的溶液和其他氧化环境中都有良好的耐腐蚀性，耐 有机酸和溶剂的腐蚀，因此，本实用新型能够适用更广的工作环境。
3、 工程塑料作为一种新的工程材料，在日常的使用中应用越来越广，它除了质轻外， 还有着其他工程材料无法比拟的优点，包括良好的耐化学腐蚀性能，突出的减磨、耐磨性能， 优良的消音吸振性等。本实用新型也因此可适用于更广的介质范围。
4、 因工程塑料质轻和减磨的特性，配合设置滚动轴承的结构形式，本实用新型有效减 少了转子与壳体，转子与盖板以及转子与齿轮轴之间的摩擦力，流量计的压力损失和可测量 的下限流量因而得到有效的降低。同时塑料的耐摩性和消音吸振性也延长了仪表的使用寿命 和大流量运行时的噪音。
图1 (a)、图1 (b)、图1 (c)和图1 (d)为本实用新型工作原理示意图。 图2为本实用新型剖视结构示意图。
图中标号l壳体、2椭圆齿轮、3垫片、4轴承、5齿轮轴、6壳体盖板。 以下通过具体实施方式
，结合附图对本实用新型作进一步说明-具体实施方式
-参见图1、图2，与已有技术相同的是，本实施例由壳体1和壳体1内一对具有相互滚 动进行接触旋转的两个椭圆齿轮2构成，椭圆齿轮2通过轴承4支承在齿轮轴5上，齿轮轴 5的一端固定在壳体1的底板上，另一端固定在壳体盖板6上；
对已有技术作出改进的是，本实施例中，壳体l以铝合金为材质，椭圆齿轮2以工程塑 料为材质，轴承4设置为滚动轴承。
相应的结构设置也包括，为了保证密封和润滑，在滚动轴承4与壳体1的底面以及壳体 盖板6之间，设置聚四氟乙烯垫片3。
具体实施中，适用于作为椭圆齿轮的工程塑料包括热固性塑料中的环氧塑料、聚对一羟 基苯酸脂塑料；热塑性塑料中的聚碳酸脂、氯化聚醚、聚砜和聚苯硫醚等。
具体实施中，适用于作为壳体的铝合金材料可以是铸造铝合金中的铝硅铜镁系和铝硅锌 镁系中的高强度、高气密性和低膨胀系数合金，如ZL111和ZL115等。
权利要求1、轻型椭圆齿轮流量计，由壳体(1)和壳体(1)内一对相互滚动进行接触旋转的两个椭圆齿轮(2)构成，所述椭圆齿轮(2)通过轴承(4)支承在齿轮轴(5)上，齿轮轴(5)的一端固定在壳体(1)的底板上，另一端固定在壳体盖板(6)上；其特征是所述壳体(1)以铝合金为材质，所述椭圆齿轮(2)以工程塑料为材质，所述轴承(4)设置为滚动轴承。
2、 根据权利要求l所述的轻型椭圆齿轮流量计，其特征是在所述轴承(4)与壳体(1) 的底板以及壳体盖板(6)之间，设置有聚四氟乙烯垫片(3)。
专利摘要轻型椭圆齿轮流量计，由壳体和壳体内一对具有相互滚动进行接触旋转的两个椭圆齿轮构成，椭圆齿轮通过轴承支承在齿轮轴上，齿轮轴的一端固定在壳体的底板上，另一端固定在壳体盖板上；其特征是壳体以铝合金为材质，椭圆齿轮以工程塑料为材质，轴承设置为滚动轴承。本实用新型通过合理的材质选择以及结构改进，有效减轻了自身重量、减小了压力损失、拓宽了小流量可测范围，并有效降低磨损。
文档编号G01F11/00GK201163203SQ20072004356
公开日2008年12月10日 申请日期2007年10月10日 优先权日2007年10月10日
发明者朱操胜, 琳 林, 甘晓梅, 郭炜炎 申请人:合肥精大仪表股份有限公司