一种双向使用转子流量计的制作方法

1.本发明涉及流量检测设备技术领域，具体为一种双向使用转子流量计。


背景技术：

2.工业上和实验室中进行流量监测时都需要用到流量计，但是一般在一些小流量测量中为了测量方便准确都采用转子流量计(也称浮子流量计)，在一根由下向上扩大的垂直锥管中，圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的，从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降，根据浮子上下移动达到稳定状态时的就可以通过玻璃筒上的刻度进行度数，虽然转子流量计的应用广泛，但是其还存在一定的不足之处：
3.1、现有的转子流量计都是采用玻璃管外套设计，这样可以直观的观察到流量计内部的情况，但是玻璃制的容易被碰碎，同时其还需要通过在转子内部与读数盘之间通过磁钢耦合来实现读数，这种结构复杂且磁力的作用会对水流和浮子都造成影响从而造成读数与实际流量存在误差；
4.2、现有的转子流量计用来检测的水流都是从下往上的，而在实际中很多液体的流动都是自上而下的，这时就需要加装u型的管道来适配流量计，不仅麻烦还增加了管路的长度，这样就导致转子流量计的适用范围大大降低；
5.3、现有的转子流量计是采用转子在测量管的锥管中向上浮起的高度来检测流量，一般为了保证浮子的稳定性都会安装导向杆或者将浮子底部开设斜槽来产生反推力带动转子沿中心转动，但是由于锥管的设计使得在失去流体的时候浮子会直接落到锥管底部位置并打击到内壁上，而本身玻璃制的管套就比较脆，这样冲击不仅对筒壁有伤害还容易造成浮子产生形变。


技术实现要素：

6.针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种双向使用转子流量计，具备结构简单、检测精度高、使用寿命长的优点，解决了背景技术提出的问题。
7.本发明提供如下技术方案：一种双向使用转子流量计，包括壳体，所述壳体的顶部和底部对称开设有连接口，所述壳体内部位于连接口之间的位置对称开设有两个调节腔，所述调节腔截面呈朝向壳体中部的锥状，所述调节腔开口较小一端的侧边对称活动安装有转动套，所述转动套的中部外圈安装有局部齿键，所述转动套的外侧固定连接有挡板，所述壳体内壁中位于转动套外侧的位置开设有转动腔，所述壳体外表面位于转动腔外侧位置开设有读数口，所述转动腔内部活动安装有与转动套中部啮合的读数齿轮，所述读数齿轮外圈安装的齿键数恰好与转动套中部外圈安装的齿键数相同，所述读数齿轮外圈位于齿键中心对称的一侧固定安装有读数条，所述调节腔正面和背面的中部对称开设有滑槽，所述滑槽之间活动套接有浮子。
8.优选的，所述壳体内部正面和背面位于调节腔外侧位置开设有传动腔，所述转动套位于传动腔内部两端的外圈固定安装有齿环，所述传动腔内部活动安装有一对相互之间
啮合且和齿环一侧啮合的传动齿轮，所述浮子两侧位于滑槽内部处固定连接有条形磁铁，所述滑槽的底部固定安装有电磁铁，所述壳体内部位于传动腔底部位置处开设有调节槽，所述调节槽靠近调节腔一侧的侧边开设有限位槽，所述调节槽远离调节腔一侧的侧边固定安装有电阻条，所述电阻条与限位槽之间活动套接有磁力触头，所述壳体内部位于调节槽底部位置处固定安装有电池。
9.优选的，所述挡板的偏转角度与读数条的转动角度呈比例关系且角度比小于一，所述读数口恰好可以一次看见三个刻度且在外侧中部标记有读数箭头。
10.优选的，所述电磁铁、电池、电阻条、限位槽与磁力触头之间通过直接接触或者导线连接组成闭合回路，所述电磁铁向上产生的磁极与条形磁铁朝下的磁极方向相同，所述电磁铁与条形磁铁之间产生的磁斥力大小保持为2g-2f
浮力
。
11.本发明具备以下有益效果：
12.1、通过在壳体内部通过转动套与读数齿轮带动读数条转动，并通过读数口读数，相较于现有技术来说，采用实体结构的壳体强度高，并且在其内部设置挡板转动，挡板转动再通过转动套和读数齿轮传递转动最终将读数条转动到读数口处，这样就可以利用其进行方便读数，同时避免了现有技术中的磁钢耦合带来的误差。
13.2、通过在转子流量计内部设置上下对称的调节腔结构，并且安装对称的挡板、转动套等结构，同时还采用电磁铁结构与浮子侧边的条形磁铁之间形成斥力作用，相较于现有技术来说，利用对称的结构可以实现流量计上下通用，方便流体在内部沿竖直方向上的上下流动都可以进行检测，同时在底部设置的电磁铁与条形磁铁之间配合的斥力始终保持一定，这样可以使得在流体向下流动时也会与向上流动时浮子受到的合力相反，这样就使得对称的结构配上对称的力的作用进而使其在正反向上都能达到精确的测量。
14.3、通过在滑槽内安装浮子，并且在壳体内开设有调节腔可供挡板转动，同时利用电磁铁与条形磁铁之间产生磁斥力作用，相较于现有技术来说，利用流量计内腔的结构设计可以有效的避免浮子与内壁之间的碰撞，同时利用磁斥力做功可以保证浮子的零点位置处于流量计的中部，也不会在流体断流时打击到底部位置，保证了安全性同时也降低了浮子受形变的概率。
附图说明
15.图1为本发明结构整体示意图；
16.图2为本发明结构整体正视半剖图；
17.图3为本发明结构整体侧视半剖图；
18.图4为图2中a-a剖面图；
19.图5为图2中b处放大图；
20.图6为图4中c-c剖面图。
21.图中：1、壳体；101、连接口；102、调节腔；103、转动腔；104、读数口；105、滑槽；106、传动腔；107、调节槽；2、转动套；201、齿环；3、挡板；4、浮子；5、读数齿轮；6、读数条；7、条形磁铁；8、电磁铁；9、传动齿轮；10、电池；11、电阻条；12、限位槽；13、磁力触头。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.请参阅附图1、附图2、附图5，一种双向使用转子流量计，包括壳体1，壳体1的顶部和底部对称开设有连接口101，壳体1内部位于连接口101之间的位置对称开设有两个调节腔102，调节腔102截面呈朝向壳体1中部的锥状，调节腔102的截面从正面看是呈锥面，但是其侧面看为矩形状，因此当流体向上或者向下流动时通过的截面为矩形面，同时矩形面的面积也更方便计算得出，再加之相对转动套2之间通过传动齿轮9限制使其保证了一致性，调节腔102开口较小一端的侧边对称活动安装有转动套2，转动套2的中部外圈安装有局部齿键，转动套2的外侧固定连接有挡板3，利用挡板3可以随着转动套2转动就方便的调节流体通过的截面积，壳体1内壁中位于转动套2外侧的位置开设有转动腔103，壳体1外表面位于转动腔103外侧位置开设有读数口104，转动腔103内部活动安装有与转动套2中部啮合的读数齿轮5，读数齿轮5外圈安装的齿键数恰好与转动套2中部外圈安装的齿键数相同，读数齿轮5外圈位于齿键中心对称的一侧固定安装有读数条6，调节腔102正面和背面的中部对称开设有滑槽105，滑槽105之间活动套接有浮子4，浮子4受到流体向上的冲击就会向上浮动，直到浮子4受到的重力g等于流体给它的浮力f
浮力
与压力f之和就会稳定在一定高度，此时通过挡板3转动的角度来判断通过该处流体的截面积，挡板3的转动又和转动套2的转动角度相同，再通过齿轮啮合的传递方式传递到读数齿轮5上使其外圈安装的读数条6可以转动到读数口104处方便读数，挡板3的偏转角度与读数条6的转动角度呈比例关系且角度比小于一，读数口104恰好可以一次看见三个刻度且在外侧中部标记有读数箭头，挡板3的转动角度是通过转动套2来体现的，而为了从读数上更好的体现出来需要利用读数齿轮5来进行放大处理，然后再通过读数条6读出，同时这里还需要保证转动角度比是通过计算得出的，其需要根据实际中挡板3转动时带来流体通过的截面积来计算，保证通过读数读出的为流量大小，如果转动套2与读数齿轮5大小一样就无法保证通过其体现出来的是流量大小。
24.请参阅附图1、附图3、附图4、附图6，壳体1内部正面和背面位于调节腔102外侧位置开设有传动腔106，转动套2位于传动腔106内部两端的外圈固定安装有齿环201，传动腔106内部活动安装有一对相互之间啮合且和齿环201一侧啮合的传动齿轮9，通过设置传动齿轮9与齿环201啮合，这样当一方面是为了使得两个转动套2的转动情况一致，即保证挡板3的转动角度一定，配合位于中部的浮子4可以更好的检测出流量而降低误差，另一方面利用传动齿轮9起到制约的作用，保证转动套2之间可以相互制约不会因为流体的冲击而带动其不停的晃动，浮子4两侧位于滑槽105内部处固定连接有条形磁铁7，滑槽105的底部固定安装有电磁铁8，条形磁铁7通电后的电磁铁8之间会产生斥力，而且这个斥力大小随着二者间的距离变化也会发生变化，壳体1内部位于传动腔106底部位置处开设有调节槽107，调节槽107靠近调节腔102一侧的侧边开设有限位槽12，调节槽107远离调节腔102一侧的侧边固定安装有电阻条11，电阻条11与限位槽12之间活动套接有磁力触头13，壳体1内部位于调节槽107底部位置处固定安装有电池10，电磁铁8、电池10、电阻条11、限位槽12与磁力触头13之间通过直接接触或者导线连接组成闭合回路，电磁铁8向上产生的磁极与条形磁铁7朝下
的磁极方向相同，电磁铁8与条形磁铁7之间产生的磁斥力大小保持为2g-2f
浮力
，利用电池10为电路中提供电流，同时通过在调节槽107内部设置磁力触头13和电阻条11，这样就可以通过调节电阻变化来调节电磁铁8端部产生磁力的大小，这样就使得条形磁铁7与电磁铁8之间的磁斥力大小始终保持为2g-2f
浮力
，这样使得转子流量计竖直安装时在原点位置受的除流体压力外的合力在向下(即流体向上流动)或者向上(即流体向下流动)时始终保持相等，这样通过读数齿轮5上的读数条6在上下流动都具有相同精度和读数范围。
25.工作原理，工作时先将转子流量计安装好，竖直向上流过流体时，在流体的浮力和压力作用下会使得浮子4向上运动，随着浮子4向上运动的过程中挡板3的侧边会受到流体压力的作用从而向两侧转动一定的角度，同时挡板3转动的同时会带动转动套2一起转动，转动套2之间通过齿环201与传动齿轮9相互传动制约，转动套2的中部通过齿轮啮合带动读数齿轮5转动，读数齿轮5转动的时候就将其外圈的读数条6转动到读数口104处，通过直接观察就可以得出上面的数值；
26.当竖直向下流过流体时，此时需要先打开电池10开关接通电路，在电路中会产生电流并通过电磁铁8使得其在两端产生磁极，顶端的磁极与条形磁铁7底部的磁极相同因此就会产生斥力并且该斥力作用到条形磁铁7上进而将浮子4向上带到中部的初始位置，然后在流体自上而下通过时会利用压力向下带动浮子4运动，此时磁力触头13会随着条形磁铁7向下滑动并且改变电路中的电阻进而使得在电磁铁8顶部与条形磁铁7之间的磁斥力大小保持在2g-2f
浮力
，这样通过读数口104读出来的数值即可检测出流体的流量大小。
27.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。