计量翻斗用缓冲装置和缓冲式计量翻斗装置的制作方法

本实用新型涉及缓冲装置技术领域，是一种计量翻斗用缓冲装置和缓冲式计量翻斗装置。

背景技术：

目前，各油田普遍采用称重式翻斗计量装置进行稠油产液量的计量。计量装置内置有计量翻斗，当产出液进入到计量翻斗中并达到一定重量后，引起计量翻斗旋转，将液体倾倒入罐中，通过计算计量翻斗翻转次数或称重传感器的测量来计算产液量。由于计量翻斗本身及其所承载的液体的重量，计量翻斗翻转倾倒液体时会对自身和罐体产生很大的冲击力，它会对计量装置本身及整个系统造成损害，产生较大的噪声；严重时，造成计量翻斗破损，影响正常计量。

因而需要在计量翻斗上安装能对其翻转强度进行限制的缓冲装置，现有的缓冲装置有弹簧式和液压式两种，液压式需要较大的安装空间，安装步骤繁琐，可靠性差，已发生计量翻斗被卡阻现象，使计量失效；弹簧式缓冲装置弹簧存在回弹力，使称量的精度降低；而且由于罐体内存在高压，对缓冲装置的密封要求很严格，采用现有的O型圈等橡胶密封件易被挤压变形、密封可靠性差；而且由于经常处理高温液体，上述密封件易老化失效，生产成本较高。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种计量翻斗用缓冲装置和缓冲式计量翻斗装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有计量翻斗存在的拆装繁琐、需要较大的安装空间、计量翻斗易被卡死，密封装置的密封性可靠性差和易老化失效等问题。

本实用新型的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种计量翻斗用缓冲装置，包括缓冲轴、缓冲拨叉、安装套筒、传动保护罩和弹性联轴器，缓冲轴的左端设有缓冲拨叉，缓冲拨叉包括和缓冲轴固定安装在一起的安装座，安装座左侧固定有两个沿圆周均匀分布的拨齿，缓冲轴的中部外侧套装有安装套筒，安装套筒和缓冲轴之间固定安装有至少一个沿左右向间隔分布的轴承，安装套筒外侧固定有连接法兰，安装套筒的左端内侧和对应位置的缓冲轴之间设有第一密封件，安装套筒的右端内侧和对应位置的缓冲轴之间设有第二密封件，连接法兰的右侧固定安装有套装在缓冲轴右端外侧的传动保护罩，传动保护罩右侧固定安装有减速机直连式永磁同步发电机，减速机直连式永磁同步发电机的动力输出轴伸入传动保护罩内且通过弹性联轴器与缓冲轴的右端连接在一起，减速机直连式永磁同步发电机的各相上分别串联有电阻。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述轴承的数目可为2个，位于左侧的称为左轴承，位于右侧的称为右轴承，左轴承和右轴承的内径一致，右轴承的外径比左轴承的外径大，安装套筒内侧固定有位于与右轴承左侧的限位环台，限位环台的内径介于左轴承外径和右轴承外径之间。

上述第一密封件可为集装式金属波纹管机械密封，安装套筒左端通过法兰连接固定安装有套装在缓冲轴外侧的左压盖，左压盖中部右侧固定有顶紧在左轴承外圈左侧的顶紧环台，左压盖左部内侧设有台阶环槽，集装式金属波纹管机械密封的右端位于台阶环槽内，且在左压盖外侧设有至少两个沿圆周均布的开口槽，对应每个开口槽槽底位置的左压盖均通过螺栓与集装式金属波纹管机械密封固定安装在一起，左压盖的左侧通过法兰连接固定安装有套装在集装式金属波纹管机械密封外侧的保护套。

上述第二密封件可为套装在安装套筒右侧位置的缓冲轴上的迷宫密封组件，连接法兰右侧通过至少两个沿圆周分布的螺栓固定安装有右压盖，右压盖的左侧和右轴承之间设有位于安装套筒和缓冲轴之间且左侧顶紧在右轴承外圈上的压环，迷宫密封组件的外部与右压盖通过至少两个沿圆周分布的连接螺栓固定安装在一起。

上述缓冲轴左端外侧可设有第一安装环槽，安装座中部设有套装在第一安装环槽外侧的安装孔，安装座内侧通过键连接和缓冲轴左端限位安装在一起。

上述缓冲轴右端可设有第二安装环槽，对应第二安装环槽位置的缓冲轴外侧通过螺栓固定安装有位于传动保护罩内的机械限位盘，机械限位盘内侧和对应位置的缓冲轴之间设有平键，机械限位盘的右侧固定安装有前后对称分布的限位挡板，限位挡板的外端伸出机械限位盘外，传动保护罩顶部下侧固定有能对两侧的限位挡板形成径向限位的挡块。

上述传动保护罩可右侧固定安装有套装在减速机直连式永磁同步发电机外侧的电机保护罩，传动保护罩和电机保护罩的下侧均设有至少一个呈左右间隔分布的通气孔，每个通气孔内固定安装有通气螺塞。

本实用新型的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种缓冲式计量翻斗装置；包括斗体、翻转轴和计量翻斗用缓冲装置，斗体下部固定有右端伸出斗体外的翻转轴，翻转轴的右端外侧设有拨叉副，拨叉副包括两个开口相对且前后两端分别固定安装在一起的半环套，对应每个拨齿位置的半环套外侧均固定有两个限位凸台，每个拨齿均位于与其对应的两个限位凸台中间，每个半环套和对应位置的翻转轴之间均通过键连接限位安装在一起，翻转轴和缓冲轴呈沿左右向依次同轴布置，且二者能通过拨齿和限位凸台联动。

本实用新型结构合理而紧凑，安装方便，拨齿和缓冲轴同轴布置，节约空间；拨齿、缓冲轴和减速机直连式永磁同步发电机三者闭式传动，可防止计量翻斗被卡死现象的发生，保证计量的准确性，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型实施例2的主视局部剖视结构示意图。

附图2为附图1中的缓冲拨叉的立体结构示意图。

附图3为附图1中的拨叉副的立体结构示意图。

附图4为附图1中的左压盖的立体结构示意图。

附图5为附图1中的安装套筒的立体结构示意图。

附图6为附图1中的机械限位盘和限位挡板的组合立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为缓冲轴，2为安装套筒，3为传动保护罩，4为弹性联轴器，5为安装座，6为拨齿，7为连接法兰，8为减速机直连式永磁同步发电机，9为左轴承，10为右轴承，11为限位环台，12为集装式金属波纹管机械密封，13为左压盖，14为顶紧环台，15为限位凸台，16为保护套，17为迷宫密封组件，18为压环，19为右压盖，20为安装孔，21为机械限位盘，22为限位挡板，23为挡块，24为电机保护罩，25为通气螺塞，26为斗体，27为翻转轴，28为半环套，29为开口槽。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

实施例1：如附图1、2、3、4、5所示，该计量翻斗用缓冲装置包括缓冲轴1、缓冲拨叉、安装套筒2、传动保护罩3和弹性联轴器4，缓冲轴1的左端设有缓冲拨叉，缓冲拨叉包括和缓冲轴1固定安装在一起的安装座5，安装座5左侧固定有两个沿圆周均匀分布的拨齿6，缓冲轴1的中部外侧套装有安装套筒2，安装套筒2和缓冲轴1之间固定安装有至少一个沿左右向间隔分布的轴承，安装套筒2外侧固定有连接法兰7，安装套筒2的左端内侧和对应位置的缓冲轴1之间设有第一密封件，安装套筒2的右端内侧和对应位置的缓冲轴1之间设有第二密封件，连接法兰7的右侧固定安装有套装在缓冲轴1右端外侧的传动保护罩3，传动保护罩3右侧固定安装有减速机直连式永磁同步发电机8，减速机直连式永磁同步发电机8的动力输出轴伸入传动保护罩3内且通过弹性联轴器4与缓冲轴1的右端连接在一起，减速机直连式永磁同步发电机8的各相上分别串联有电阻。此处减速机直连式永磁同步发电机8应选用不具有反向自锁功能的减速机，防止减速机自锁；使用时，在计量翻斗的翻转轴27右端固定可与拨齿6联动的拨插座，将本实施例通过连接法兰7固定安装在高压罐体上，使拨齿6与拨叉副配合安装，当计量翻斗带动翻转轴27翻转时，拨叉副带动拨齿6联动，缓冲轴1旋转，进而带动减速机直连式永磁同步发电机8发电，产生与翻转方向相反的反转制动力矩，对计量翻斗的翻转进行缓冲，电阻可增大制动力矩，同时消耗减速机直连式永磁同步发电机8产生的电能，对本实施例的缓冲效果进行调节；本实施例安装方便，拨齿6和缓冲轴1同轴布置，节约空间；拨齿6、缓冲轴1和减速机直连式永磁同步发电机8三者闭式传动，可防止计量翻斗被卡死现象的发生，保证计量的准确性。

可根据实际需要，对上述计量翻斗用缓冲装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3、4、5所示，轴承的数目为2个，位于左侧的称为左轴承9，位于右侧的称为右轴承10，左轴承9和右轴承10的内径一致，右轴承10的外径比左轴承9的外径大，安装套筒2内侧固定有位于与右轴承10左侧的限位环台11，限位环台11的内径介于左轴承9外径和右轴承10外径之间。将轴承的数目设置为2个，保证了对缓冲轴1的扶正效果，进一步保证本实施例对计量翻斗缓冲作用的可靠性。

如附图1、2、3、4、5所示，第一密封件为集装式金属波纹管机械密封12，安装套筒2左端通过法兰连接固定安装有套装在缓冲轴1外侧的左压盖13，左压盖13中部右侧固定有顶紧在左轴承9外圈左侧的顶紧环台14，左压盖13左部内侧设有台阶环槽，集装式金属波纹管机械密封12的右端位于台阶环槽内，且在左压盖13外侧设有至少两个沿圆周均布的开口槽29，对应每个开口槽29槽底位置的左压盖13均通过螺栓与集装式金属波纹管机械密封12固定安装在一起，左压盖13的左侧通过法兰连接固定安装有套装在集装式金属波纹管机械密封12外侧的保护套16。集装式金属波纹管机械密封12可采用碳化钨集装式金属波纹管机械密封，使其更耐高温和耐腐蚀；由于计量翻斗设置在具有较高压力的高压罐体内，集装式金属波纹管机械密封12的耐压性较好，而且当其受压愈大时，其端面密封效果愈好，同时由于其摩擦负载小，不会影响缓冲轴1的转动，保证密封效果的同时，防止计量翻斗被卡死的现象发生。

如附图1、2、3、4、5所示，第二密封件为套装在安装套筒2右侧位置的缓冲轴1上的迷宫密封组件17，连接法兰7右侧通过至少两个沿圆周分布的螺栓固定安装有右压盖19，右压盖19的左侧和右轴承10之间设有位于安装套筒2和缓冲轴1之间且左侧顶紧在右轴承10外圈上的压环18，迷宫密封组件17的外部与右压盖19通过至少两个沿圆周分布的连接螺栓固定安装在一起。迷宫密封组件17包括能够相互轴向限位的密封静环和密封动环，在密封静环和密封动环的接触面上设有相互匹配的密封环槽和密封环台，迷宫密封组件17能够有效防止外部的风沙扬尘进入轴承内部，延长本实施例的使用寿命。

如附图1、2、3、4、5所示，缓冲轴1左端外侧设有第一安装环槽，安装座5中部设有套装在第一安装环槽外侧的安装孔20，安装座5内侧通过键连接和缓冲轴1左端限位安装在一起。通过上述设置，使得缓冲拨叉能够快速地拆装，能够有效提高计量翻斗的检修效率。

如附图1、2、3、4、5所示，缓冲轴1右端设有第二安装环槽，对应第二安装环槽位置的缓冲轴1外侧通过螺栓固定安装有位于传动保护罩3内的机械限位盘21，机械限位盘21内侧和对应位置的缓冲轴1之间设有平键，机械限位盘21的右侧固定安装有前后对称分布的限位挡板22，限位挡板22的外端伸出机械限位盘21外，传动保护罩3顶部下侧固定有能对两侧的限位挡板22形成径向限位的挡块23。限位挡板22和挡块23的配合，能够对计量翻斗的翻转角度进行限位，提高本实施例的可靠性，而且可在检修时，通过对限位挡板22和挡块23配合程度的检查，能够迅速了解计量翻斗的运行情况，方便操作。

如附图1、2、3、4、5所示，传动保护罩3右侧固定安装有套装在减速机直连式永磁同步发电机8外侧的电机保护罩24，传动保护罩3和电机保护罩24的下侧均设有至少一个呈左右间隔分布的通气孔，每个通气孔内固定安装有通气螺塞25。通气螺塞25的设置，能够使电机保护罩24和传动保护罩3二者与外界空气连通，增加散热效果；而且当雨水等进入电机保护罩24和传动保护罩3后，可通过通气螺塞25外排，保证二者内部的干燥。

实施例2：如附图1、2、3、4、5所示，该缓冲式计量翻斗装置包括斗体26、翻转轴27和计量翻斗用缓冲装置，斗体26下部固定有右端伸出斗体26外的翻转轴27，翻转轴27的右端外侧设有拨叉副，拨叉副包括两个开口相对且前后两端分别固定安装在一起的半环套28，对应每个拨齿6位置的半环套28外侧均固定有两个限位凸台15，每个拨齿6均位于与其对应的两个限位凸台15中间，每个半环套28和对应位置的翻转轴27之间均通过键连接限位安装在一起，翻转轴27和缓冲轴1呈沿左右向依次同轴布置，且二者能通过拨齿6和限位凸台15联动。在自身和流体的双重重力作用下，斗体26带动翻转轴27翻转，限位凸台15带动拨齿6联动，缓冲轴1旋转，进而带动减速机直连式永磁同步发电机8发电，产生与翻转方向相反的反转制动力矩，对斗体26的翻转进行缓冲，电阻可增大制动力矩，同时消耗减速机直连式永磁同步发电机8产生的电能，对本实施例的缓冲效果进行调节；本实施例安装方便，拨齿6和缓冲轴1同轴布置，节约空间；翻转轴27、拨叉副、缓冲拨叉、缓冲轴1和减速机直连式永磁同步发电机8五者闭式传动，可防止斗体26被卡死现象的发生，保证计量的准确性。

以上技术特征构成了本实用新型的较佳实施例，其具有较强的适应性和较佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。