一种三角转子流量计的制作方法

本实用新型涉及液体流量的测量与控制技术领域，特别是一种三角转子流量计。

背景技术：

目前，市面上有两大类流量计：容积式流量计和速度式流量计，其中，容积式流量计比速度式流量计测量更为准确，其测量结果与压力和流速无关。现有容积式流量计主要有：椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、双转子流量计、刮板式流量计、旋转活塞式流量计、往复活塞流量计。椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、双转子流量计其主要特点是：都是双转子相对转动，要求两轴心平行，又两转子要同步转动，运动件多，要求配合精度较高，结构复杂、加工精度难度大、安装要求高，这种流量计最大的缺点是：对测量液体的含杂质颗粒大小要求较高，由于两转子相对转动，有吃杂质颗粒物的特点，而且两转子对杂质颗粒物又相对挤压，很容易粘到转子上，导致配合变化，转动和阻力不均，缝隙变大，从而影响了它的测量精度，双转子流量机运行过程中噪音较大。刮板式流量计、旋转活塞式流量计、往复活塞流量计其主要特点是：启动压力大，有个刮板或活塞对腔的内壁产生滑动磨擦运动，会损失一定的能量，要求液体压力大，这种流量计最大的缺点是：运动件磨损较快，导致密封不严，从而影响了它的精度和寿命，且需要经常维护。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决上述问题和不足，提供一种三角转子流量计，该三角转子流量计具有测量精度高、运行平稳、磨损量极小、使用寿命长、维护方便等优点。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种三角转子流量计，其特点在于包括壳体、中心定位组件、偏心轮、三角转子、密封盖、两个磁铁、磁场传感器，所述壳体上开设有输入孔、输出孔、以及半开的空腔，所述输入孔、输出孔分别与空腔相贯通；所述中心定位组件包括齿轮轴、定位轴，所述三角转子上开设有内齿轮；所述中心定位组件设置在空腔内，所述三角转子套装在中心定位组件上，并使三角转子的内齿轮与齿轮轴相啮合，所述偏心轮套装在定位轴上，并使偏心轮镶嵌在三角转子内，所述三角转子转动时其三条侧边始终与空腔腔壁相切以将空腔分割成多个腔室，所述空腔内壁上开设有缓冲腔，并通过缓冲腔连通三角转子其中两侧侧边对应的腔室、还通过三角转子起到限制输入孔与输出孔直接导通的作用，两个磁铁呈磁极相反地布置在偏心轮端面上或三角转子端面上，所述密封盖盖置在空腔腔口上并对空腔形成密封作用，所述磁场传感器设置在壳体或密封盖上。

在前述的基础上，为进一步优化齿轮轴的结构，以及齿轮轴与内齿轮的配合结构，所述齿轮轴与定位轴为一体结构，所述齿轮轴与内齿轮的齿比为2:3。

在前述的基础上，为进一步优化偏心轮的结构，所述偏心轮外端面上开设有两个嵌装孔，两个磁铁分别嵌装在嵌装孔内。

在前述的基础上，为进一步增强流量计的密封性能，所述密封盖与壳体之间形成有密封圈。

在前述的基础上，为进一步提高产品的档次与市场竞争力，所述壳体包括圆柱部、以及设置在圆柱部圆周表面的矩形凸起部，所述矩形凸起部与圆柱部为一体结构，所述壳体正面呈镜像对称结构，所述空腔开设在圆柱部端面上，所述输入孔、输出孔呈镜像对称地开设在矩形凸起部的两相对的侧面上。

在前述的基础上，为进一步提高，流量计的测量精度，所述磁场传感器上设有两个感应探头，两个感应探头分别对应地设置在两个磁铁转动位置外侧的壳体或密封盖上。

本实用新型的有益效果：本实用新型提出的一种三角转子流量计，其主要用于各工业领域的液体流量测量与控制。该三角转子流量计包括壳体、中心定位组件、偏心轮、三角转子、密封盖、两个磁铁、磁场传感器，并通过上述合理的方式组装一起。本实用新型构成的是一种容积式流量计，其比速度式流量计测量更为准确，且其不会受到压力和流速的影响。本实用新型采用了三角转子，其上的内齿轮与中心定位组件上的齿轮轴相啮合并受到偏心轮的限定而作偏心转动，在壳体上开设有输入孔、输出孔、以及半开的空腔，三角转子转动时其三条侧边始终与空腔腔壁相切以将空腔分割成多个小空腔，空腔内壁上开设有缓冲腔，以通过缓冲腔连通三角转子其中两侧侧边对应的小空腔、并通过三角转子防止输入孔与输出孔直接导通。在三角转子转动中，缓冲腔使三角转子其中两个边对应的小空腔进行疏通和缓冲，以便顺利移动流量容积。两个磁铁呈磁极相反地布置在偏心轮端面上或三角转子端面上，磁场传感器设置在壳体或密封盖上。这样在偏心轮转动过程中，就会带动磁铁转动，从而使周围的磁场发生改变。然后通过磁场传感器可以测量磁场的变化，以根据磁场的变化计算出三角转子的转动圈数，进而根据三角转子的转动圈数计算出液体的流量。该结构十分简单，且其测量精度十分高。本实用新型的三角转子在转动过程中，其侧边最多与空腔腔壁呈相切的关系，其摩擦少，避免三角转子被磨损，且这样的设计很容易把液体中的杂质颗粒物推出去，解决了双转子流量计易吃杂质颗粒物的问题。三角转子采用齿轮啮合传动，属于滚动磨擦，而非滑动磨擦，从而解决了刮板或活塞的滑动磨擦导致的寿命问题。由于三角转子的转动配合都在转子内部，杂质颗粒物无法进入，因此不会影响到转子的运行状态。本发明结构简单新颖，运动部件少，转子转速低，运行平稳，噪声低，既方便生产加工，又方便用户安装，大大提高了运行可靠性、测量精度和使用寿命，且无需经常维护。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的拆分结构示意图。

图3为本实用新型主视方向的结构示意图（移除了密封盖）。

图4为本实用新型中壳体的平面结构示意图。

图5为本实用新型中壳体的剖视结构示意图。

图6为本实用新型中偏心轮的结构示意图。

图7为本实用新型中三角转子的结构示意图。

图8～12为本实用新型的工作原理流程图（移除了密封盖）。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型所述的一种三角转子流量计，包括壳体1、中心定位组件2、偏心轮3、三角转子4、密封盖5、两个磁铁6、磁场传感器7。其中，如图3和图4所示，所述壳体1上开设有输入孔11、输出孔12、以及半开的空腔13，所述输入孔11、输出孔12分别与空腔13相贯通。如图4所示，所述中心定位组件2包括齿轮轴21、定位轴22。如图7所示，所述三角转子4上开设有内齿轮41。如图1至图5所示，所述中心定位组件2设置在空腔13内，所述三角转子4套装在中心定位组件2上，并使三角转子4的内齿轮41与齿轮轴21相啮合，所述偏心轮3套装在定位轴22上，并使偏心轮3镶嵌在三角转子4内，所述三角转子4转动时其三条侧边始终与空腔13腔壁相切以将空腔13分割成多个腔室，所述空腔13内壁上开设有缓冲腔16，并通过缓冲腔16连通三角转子4其中两侧侧边对应的腔室、还通过三角转子4起到限制输入孔11与输出孔12直接导通的作用，两个磁铁6呈磁极相反地布置在偏心轮3端面上或三角转子4端面上，所述密封盖5盖置在空腔13腔口上并对空腔13形成密封作用，所述磁场传感器7设置在壳体1或密封盖5上。其中，图4中由虚线和实线围合形成的阴影区域为缓冲腔16。图8至图12为本实用新型的工作原理流程图，从图8至图12为液体从输入孔11进入后三角转子4依次的转动效果示意图。本实用新型构成的是一种容积式流量计，其比速度式流量计测量更为准确，且其不会受到压力和流速的影响。本实用新型采用了三角转子4，其上的内齿轮41与中心定位组件2上的齿轮轴21相啮合并受到偏心轮3的限定而作偏心转动，在壳体1上开设有输入孔11、输出孔12、以及半开的空腔13，三角转子4转动时其三条侧边始终与空腔13腔壁相切以将空腔13分割成多个小空腔，空腔13内壁上开设有缓冲腔16，以通过缓冲腔16连通三角转子4其中两侧边对应的小空腔、并通过三角转子4防止输入孔11与输出孔12直接导通。在三角转子4转动中，缓冲腔16使三角转子4其中两个边对应的小空腔进行疏通和缓冲，以便顺利移动流量容积。两个磁铁6呈磁极相反地布置在偏心轮3端面上或三角转子4端面上，磁场传感器7设置在壳体1或密封盖5上。这样在偏心轮3转动过程中，就会带动磁铁6转动，从而使周围的磁场发生改变。然后通过磁场传感器7可以测量磁场的变化，以根据磁场的变化计算出三角转子4的转动圈数，进而根据三角转子4的转动圈数计算出液体的流量。该结构十分简单，且其测量精度十分高。本实用新型的三角转子4在转动过程中，其侧边最多与空腔13腔壁呈相切的关系，其摩擦少，避免三角转子4被磨损，且这样的设计很容易把液体中的杂质颗粒物推出去，解决了双转子流量计易吃杂质颗粒物的问题。三角转子4采用齿轮啮合传动，属于滚动磨擦，而非滑动磨擦，从而解决了刮板或活塞的滑动磨擦导致的寿命问题。由于三角转子4的转动配合都在转子内部，杂质颗粒物无法进入，因此不会影响到转子的运行状态。本发明结构简单新颖，运动部件少，转子转速低，运行平稳，噪声低，既方便生产加工，又方便用户安装，大大提高了运行可靠性、测量精度和使用寿命，且无需经常维护。

在前述的基础上，为进一步优化齿轮轴的结构，以及齿轮轴与内齿轮的配合结构，所述齿轮轴21与定位轴22为一体结构，所述齿轮轴21与内齿轮41的齿比为2:3。由于，偏心轮3也在转动。其中，三角转子4转一圈，偏心轮3转三圈，磁极有六次变化。这样能提高流量计的测量精度。

在前述的基础上，为进一步优化偏心轮的结构，如图6所示，所述偏心轮3外端面上开设有两个嵌装孔31，两个磁铁6分别嵌装在嵌装孔31内。通过这样的设计，可以提高磁铁6定位精度，以及结构的稳定性，保证流量计的测量精度。

在前述的基础上，为进一步增强流量计的密封性能，如图2所示，所述密封盖5与壳体1之间形成有密封圈10。

在前述的基础上，为进一步提高产品的档次与市场竞争力，如图1至图5所示，所述壳体1包括圆柱部14、以及设置在圆柱部14圆周表面的矩形凸起部15，所述矩形凸起部15与圆柱部14为一体结构，所述壳体1正面呈镜像对称结构，所述空腔13开设在圆柱部14端面上，所述输入孔11、输出孔12呈镜像对称地开设在矩形凸起部15的两相对的侧面上。对壳体1通过这样的设计，能够提高安装的便利性，且结构十分简单美观，方便加工和维护，还能提高产品的档次与市场竞争力。

在前述的基础上，为进一步提高，流量计的测量精度，所述磁场传感器7上设有两个感应探头，两个感应探头分别对应地设置在两个磁铁6转动位置外侧的壳体1或密封盖5上。通过磁场传感器7这样的结构设计，可提高探测信号的数量，以方便磁场传感器7采集磁极变化，从而提高流量计的测量精度。