无磁涡阻力的气体涡轮流量计的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种无磁涡阻力的气体涡轮流量计，该气体蜗轮流量计包括流量传感器和积算仪，流量传感器包括带有通流孔的壳体和位于壳体通流孔内的前导、机芯组件、后导，机芯组件包括叶轮、转轴、轴承、发讯盘、机芯固定架、转轴定位架，积算仪包括信号检测器、压力传感器和二次计算仪，信号检测器、压力传感器固定于壳体内。机芯固定架与后导之间通过密封圈密封，发讯盘、后轴承位于机芯固定架与后导所形成的腔室内，后导为非金属件，信号检测器插入后导中与发讯盘相隔设置；叶轮与转轴定位架之间设有压板，通过螺钉将压板与转轴定位架一侧固定，且压板遮挡前轴承。本实用新型结构简单，流量检测较为准确，误差小，适合于各类气体流量的检测。
【专利说明】无磁涡阻力的气体涡轮流量计
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及涡轮流量计，是一种无磁涡阻力的气体涡轮流量计。
【背景技术】
[0002] 气体涡轮流量计是一种将气体流速转换为涡轮的转速，再将涡轮转速转换成与流 量成正比的电信号，通过积算仪接受该电信号处理后显示相应的流量信息。其广泛的用于 石油、化工、电力、冶金等工业气体检测或贸易计量，适用介质有天然气、城市煤气、燃气、烷 类工业惰性气体等。该种流量计在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘 度等参数的影响，故使用较为广泛。
[0003] 现有的气体涡轮流量计一般包括流量传感器和积算仪，流量传感器包括壳体和位 于壳体内的前导、机芯组件、后导，后导与机芯固定架之间没有形成完整的密封结构，故防 尘效果欠佳，一旦杂质进入后导与机芯固定架内部，则容易影响内部转轴的旋转，从而影响 涡轮流量计的计量精度，同时也大大减少了涡轮流量计的使用寿命。除此以外，现有的气体 涡轮流量计后导大多采用金属材质，随着气流流动，发讯盘在后导内高速旋转，信号检测器 隔着后导采集脉冲信号。但由于发讯盘高速旋转后，在金属的后导内部会产生磁涡，磁涡阻 力会降低叶轮转速，从而影响涡轮流量计的线性，随之涡轮流量计的计量精度降低。与此同 时，磁涡产生的干扰波影响了电信号，降低了二次仪表电子元器件的使用寿命，影响二次仪 表的计算精度，使得涡轮流量计计量误差过大，对用户造成不必要的损失。因此，上述现有 气体涡轮流量计的结构有待进一步改进。
【发明内容】
[0004] 为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种无磁涡阻力的气体涡轮 流量计，使其解决现有同类流量计因容易产生磁涡阻力，以及轴承防护欠佳导致测量精度 欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
[0005] -种无磁涡阻力的气体涡轮流量计，该气体蜗轮流量计包括流量传感器和积算 仪，流量传感器包括带有通流孔的壳体和位于壳体通流孔内的前导、机芯组件、后导，机芯 组件包括叶轮、转轴、轴承、发讯盘、机芯固定架、转轴定位架，机芯固定架固定于前导与后 导之间，且在前导、机芯固定架、后导内形成通流的流道，叶轮位于前导与机芯固定架之间 所形成的叶轮腔内，叶轮的叶片位于流道中；转轴定位架固定于机芯固定架内，转轴通过前 轴承、后轴承旋转定位于转轴定位架，转轴一端伸出转轴定位架前轴承固定连接叶轮，另一 端伸出转轴定位架后轴承固定连接发讯盘；积算仪包括信号检测器、压力传感器和二次计 算仪，信号检测器、压力传感器固定于壳体内。其结构要点在于所述机芯固定架与所述后导 之间通过密封圈密封，所述发讯盘、后轴承位于机芯固定架与后导所形成的腔室内，所述后 导为非金属件，所述信号检测器与所述发讯盘相隔所述后导设置；所述叶轮与所述转轴定 位架之间设有压板，通过螺钉将压板与转轴定位架一侧固定，且压板遮挡所述前轴承。通过 上述结构，将后导与机芯固定架之间形成密封，从而有效防止杂质进入后导腔室内，对后轴 承起到防护作用。在转轴定位架前侧设置压板，从而对前轴承起到有效防护作用。通过对轴 承进行防护，从而保证转轴旋转时的精度，延长使用寿命。通过将后导设计为非金属材质， 不仅能够保证信号检测器隔着后导依然能接受发讯盘采集脉冲信号，且在发讯盘高速转动 时不会广生磁润阻力，提商检测的精确度。
[0006] 所述压板为非金属件，所述转轴定位架一侧设有与所述压板配合的板槽，压板套 接所述转轴，并通过所述螺钉固定于板槽内，且压板与转轴之间及压板与叶轮的轮毂之间 为间隙配合。通过该结构，不仅能有效防护前轴承，且不影响转轴的转动。
[0007] 所述前导、机芯固定架外周面与所述壳体的通流孔内壁之间形成一个气压腔，该 气压腔与所述壳体内的压力传感器相通，所述前导内的流道与气压腔相通。通过该结构实 现对气压内气体压力的测量。
[0008] 所述转轴定位架一侧设有圆盘，所述机芯固定架内一侧设有与圆盘配合的环槽， 所述圆盘置于环槽内，且通过螺栓穿过圆盘与机芯固定架内壁锁紧。通过该结构，使得转轴 定位架与机芯固定架之间形成较好的密闭结构，减少杂质进入机芯固定架与后导所形成的 腔室内。
[0009] 所述转轴定位架靠近所述发讯盘的一侧端面设有注油孔，注油孔与转轴定位架内 连接转轴的轴孔相通。通过设置该注油孔，从而不必将转轴定位架与机芯固定架拆卸，即可 向转轴定位架的轴孔内注入润滑油，较为方便。
[0010] 本实用新型结构较为简单，采用非金属的后导，信号检测器可以隔着后导采集发 讯盘脉冲信号，且发讯盘高速旋转不会在后导产生磁涡，不会对叶轮产生磁阻力，从而提高 气体涡轮流量计的线性精度，降低下限流量，使气体涡轮流量计有更宽流量范围，延长气体 涡轮流量计使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本实用新型的实施例一结构示意图，图中箭头表示气流方向。
[0012] 图2是本实用新型的实施例二结构示意图。
[0013] 图3是本实用新型实施例一局部放大结构示意图。
[0014] 图中序号的名称为：1、积算仪，2、壳体，201、通流孔，3、信号检测器，4、压力传感 器，5、前导，501、气压腔，6、叶轮，601、叶片，7、机芯固定架，701、流道，8、压板，9、转轴定位 架，901、圆盘，902、注油孔，10、转轴，11、前轴承，12、后轴承，13、发讯盘，14、密封圈，15、后 导。
【具体实施方式】
[0015] 现结合附图，对本实用新型作进一步描述。
[0016] 如图1、图3所示，该无磁涡阻力的气体涡轮流量计包括流量传感器和积算仪1， 流量传感器包括带有通流孔201的壳体2和限位于壳体通流孔内的前导5、机芯组件、后导 15，机芯组件由叶轮6、转轴10、轴承、发讯盘13、机芯固定架7、转轴定位架9构成，其中后 导采用非金属件。前导与壳体通过螺钉固定，机芯固定架与后导之间通过密封圈14形成密 封，机芯固定架限位于前导与后导之间，且在前导、机芯固定架、后导内周面，形成通流的流 道701，叶轮位于前导与机芯固定架之间所形成的叶轮腔内，叶轮的叶片601位于流道中。 转轴定位架一侧设有圆盘901，机芯固定架内一侧设有与圆盘配合的环槽，圆盘置于环槽 内，且通过螺栓穿过圆盘与机芯固定架内壁锁紧，从而实现转轴定位架与机芯固定架的固 定，固定后两者间具有一定的密封效果。转轴通过前轴承11、后轴承12旋转定位于转轴定 位架的轴孔中，转轴一端伸出转轴定位架前轴承固定连接叶轮，在叶轮与转轴定位架之间 设有套接转轴的压板8,压板为非金属件，在转轴定位架一侧设有与压板配合的板槽，通过 螺钉将压板固定于板槽内，压板遮挡前轴承，且压板与转轴之间为间隙配合。转轴另一端伸 出转轴定位架后轴承固定连接发讯盘，发讯盘位于机芯固定架与后导所形成的腔室内。上 述转轴定位架靠近发讯盘的一侧端面设有注油孔902,注油孔与转轴定位架内的轴孔相通。
[0017] 积算仪包括信号检测器3、压力传感器4和二次计算仪，信号检测器、压力传感器 固定于壳体内。前导、机芯固定架外周面与壳体的通流孔内壁之间形成一个气压腔501，该 气压腔与前导的流道以及壳体内的压力传感器相通。信号检测器与后导内的发讯盘是相隔 后导设置，例如，信号检测器插入后导对应的槽中（图1所示)或信号检测器贴合于后导的后 部（图2所示)。
[0018] 该实用新型的工作原理为：气流通过前导进入流道，推动叶轮转动，叶轮通过转轴 带动发讯盘转动，发讯盘高速旋转产生脉冲信号，此时不产生磁涡，没有磁涡阻力，不会影 响计量精度。信号检测器隔着后导采集发讯盘产生的脉冲信号，与压力传感器检测气压腔 的压力信号一起传送到二次计算仪，经计算后显示在显示屏上或远程数据传输。
【权利要求】
1. 一种无磁涡阻力的气体涡轮流量计，该气体涡轮流量计包括流量传感器和积算仪 (1 )，流量传感器包括带有通流孔（201)的壳体（2)和位于壳体通流孔内的前导（5)、机芯组 件、后导（15)，机芯组件包括叶轮（6)、转轴（10)、轴承、发讯盘（13)、机芯固定架（7)、转轴 定位架（9)，机芯固定架固定于前导与后导之间，且在前导、机芯固定架、后导内形成通流的 流道（701)，叶轮位于前导与机芯固定架之间所形成的叶轮腔内，叶轮的叶片（601)位于流 道中；转轴定位架固定于机芯固定架内，转轴通过前轴承（11)、后轴承（12)旋转定位于转 轴定位架，转轴一端伸出转轴定位架前轴承固定连接叶轮，另一端伸出转轴定位架后轴承 固定连接发讯盘；积算仪包括信号检测器（3)、压力传感器（4)和二次计算仪，信号检测器、 压力传感器固定于壳体内；其特征在于所述机芯固定架（7)与所述后导（15)之间通过密封 圈（14)密封，所述发讯盘（13)、后轴承（12)位于机芯固定架与后导所形成的腔室内，所述 后导为非金属件，所述信号检测器（3)与所述发讯盘相隔所述后导设置；所述叶轮（6)与所 述转轴定位架（9)之间设有压板（8)，通过螺钉将压板与转轴定位架一侧固定，且压板遮挡 所述前轴承（11)。
2. 根据权利要求1所述的无磁涡阻力的气体涡轮流量计，其特征在于所述压板（8)为 非金属件，所述转轴定位架（9) 一侧设有与所述压板配合的板槽，压板套接所述转轴（10)， 并通过所述螺钉固定于板槽内，且压板与转轴之间及压板与叶轮（6)的轮毂之间为间隙配 合。
3. 根据权利要求1所述的无磁涡阻力的气体涡轮流量计，其特征在于所述前导（5)、机 芯固定架（7)外周面与所述壳体（2)的通流孔（201)内壁之间形成一个气压腔（501)，该气 压腔与所述壳体内的压力传感器（4)相通，所述前导内的流道（701)与气压腔相通。
4. 根据权利要求1所述的无磁涡阻力的气体涡轮流量计，其特征在于所述转轴定位架 (9 ) 一侧设有圆盘（901 )，所述机芯固定架内（7 ) -侧设有与圆盘配合的环槽，所述圆盘置 于环槽内，且通过螺栓穿过圆盘与机芯固定架内壁锁紧。
5. 根据权利要求1所述的无磁涡阻力的气体涡轮流量计，其特征在于所述转轴定位架 (9) 靠近所述发讯盘（13)的一侧端面设有注油孔（902)，注油孔与转轴定位架内连接转轴 (10) 的轴孔相通。
【文档编号】G01F1/32GK203893893SQ201420231299
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月7日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】苏英鹤, 陈卫, 章华多, 郑庆煊 申请人:宁波创盛仪表有限公司