雙轉子流量計的工作原理及設計

今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權專利——一種雙轉子流量計。該專利由重慶耐德工業(yè)股份有限公司申請，并于2017年5月10日獲得授權公告。

內容說明

本發(fā)明涉及流體測量技術領域，特別是涉及一種雙轉子流量計。

發(fā)明背景

雙轉子流量計是一種容積式流量計，在測量的過程中，轉子的轉數(shù)與流體累積流量具有一定的比例關系，根據轉子的轉數(shù)即可計算出流體的流量。

現(xiàn)有的一種雙轉子流量計內部設置有一對漸開線嚙合的轉子，轉子的軸線與計量室的軸線相垂直設置（即雙轉子流量計為徑向延伸設置），體積較大。雙轉子流量計還設置有信號輸出機構，如此可以將轉子的轉數(shù)通過信號的形式輸出，然后計量計根據信號可以計算出輸出的流體流量。

但是，由于轉子表面設置的嚙合齒的線形為漸開線線形，在使用過程中，兩個轉子之間的嚙合屬于齒面與齒面之間的接觸，接觸面較大，在轉動過程中，兩個轉子之間即發(fā)生相對滑動，又會發(fā)生相對滾動，導致轉子之間會發(fā)生磨損現(xiàn)象。轉子的磨損會降低轉子之間的嚙合程度，進而會降低流量的測量精度。

因此，如何降低轉子之間的磨損是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種雙轉子流量計，可以降低轉子之間的磨損，提高雙轉子流量計的精確度。

本發(fā)明提供了一種雙轉子流量計，包括殼體，所述殼體內部設置有包括流體入口和流體出口的計量倉，還包括置于所述計量倉內部的第一轉子和第二轉子，所述第一轉子和所述第二轉子均設置有擺線齒，且所述第一轉子的擺線齒和所述第二轉子的擺線齒的設置方式相同。

所述擺線齒的齒內側線形包括第一外擺線和第二外擺線，所述擺線齒的齒外側線形為第三外擺線，所述擺線齒的齒根線形為齒根圓弧線，所述擺線齒的齒頂線形為齒頂圓弧線；所述第一外擺線的終止點與所述第二外擺線的起始點通過所述齒根圓弧線相連接；所述第一外擺線的起始點與所述第三外擺線的終止點通過所述齒頂圓弧線相連接；所述第二外擺線的終止點與所述第三外擺線的起始點之間的連線所形成的圓弧線為滾動圓弧線。

所述第一轉子的第一外擺線為所述第二轉子的第一外擺線的起始點的運動軌跡；所述第一轉子的第二外擺線為所述第二轉子的第三外擺線的終點的運動軌跡；所述第二轉子的第三外擺線為所述第一轉子的第二外擺線的終點的運動軌跡；所述第二轉子的第一外擺線為所述第一轉子的第一外擺線的起始點的運動軌跡；所述第二轉子的第二外擺線為所述第一轉子的第三外擺線的終點的運動軌跡；所述第二轉子的第三外擺線為所述第一轉子的第二外擺線的終點的運動軌跡。

優(yōu)選地，所述第一轉子與所述第二轉子之間的中心距為2R0；所述第一轉子的總長L與所述第一轉子的擺線齒導程T之間的計算關系為：L＝2T，且所述第二轉子的總長與所述第一轉子的總長相等，所述第二轉子的擺線齒導程與所述第一轉子的擺線齒導程相等。所述齒頂圓弧線的弧度與所述齒根圓弧線的弧度相等，所述齒根圓弧線的半徑為r，r＝2R0-R。所述計量倉與所述殼體相分離設置，且所述計量倉的外表面與所述殼體的內表面之間存在間隙。

優(yōu)選地，還設置有第一平面合金軸承、第二平面合金軸承、第一球面合金軸承和第二球面合金軸承，其中所述第一平面合金軸承與所述第一轉子的轉動軸相固定連接，所述第一球面合金軸承與所述計量倉的端蓋相固定連接，所述第一球面合金軸承與所述第一平面合金軸承相對轉動且兩者為點接觸；所述第二平面合金軸承與所述第二轉子的轉動軸相固定連接，所述第二球面合金軸承與所述計量倉的端蓋相固定連接，所述第二球面合金軸承與所述第二平面合金軸承相對轉動且兩者為點接觸。所述第一轉子的滾動軸承和所述第二轉子的滾動軸承均為深溝球軸承。還包括導向機構，所述導向機構為兩個相互嚙合的螺旋齒輪，兩個所述螺旋齒輪設置于所述殼體的入口端，且兩個所述螺旋齒輪分別與所述第一轉子的轉動軸和所述第二轉子的轉動相連接；其中一個螺旋齒輪鑲嵌有磁鋼，所述磁鋼用于與信號感應器相配合。所述螺旋齒輪開設有通孔，所述通孔與所述計量倉的入口相連通。所述第一轉子的軸線和所述第二轉子的軸線水平設置，且所述第一轉子的軸線與所述第二轉子的軸線均與所述雙轉子流量計的軸線相平行設置。