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一种采用 复合材料的三 转子流量计

阅读：626发布：2023-01-24

专利汇可以提供一种采用复合材料的三转子流量计专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种采用复合材料的三转子流量计，包括外壳体，所述外壳体设置有进口管和出口管，所述进口管远离外壳体的一侧通过法兰连接有缓冲管，所述缓冲管的内侧壁连接有多个固定板，每个固定板远离缓冲管的一端一体连接有半圆板，每个所述半圆板内设置有双向电机，每个所述双向电机的出轴贯穿半圆板且连接有转动板，所述缓冲管的内侧壁设置有多个第一凹槽，所述第一凹槽的底部设置有第一微型气缸，所述第一微型气缸连接有处于第一凹槽内且与第一凹槽的开口面积契合的抬升块，所述第一凹槽的开口处设置有一圈橡胶圈。本发明具有转动平稳、噪音小、寿命长、耐冲刷且适应大流量计量的优点。，下面是一种采用复合材料的三转子流量计专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种采用复合材料的三转子流量计，包括外壳体(1)，所述外壳体(1)一体连接有进口管(2)和出口管(3)，其特征在于：所述外壳体(1)的内部安装有内壳体(4)，所述内壳体(4)与外壳体(1)之间存在空隙(5)，所述外壳体(1)和内壳体(4)通过螺栓连接，内壳体(4)的内部设置有大转动轴(8)和小转动轴(9)，所述大转动轴(8)套接有大转子(6)，所述小转动轴(9)套接有小转子(7)，所述大转动轴(8)的顶部套接有大齿轮(10)，所述小转动轴(9)的顶部套接有与大齿轮(10)啮合的小齿轮(11)，所述大转动轴(8)与大转子(6)通过螺栓固定连接，所述小转动轴(9)与小转子(7)通过螺栓连接，所述进口管(2)远离外壳体(1)的一侧通过法兰连接有缓冲管(4a)，所述缓冲管(4a)的内侧壁连接有多个固定板(5a)，每个固定板(5a)远离缓冲管(4a)的一端一体连接有半圆板(6a)，每个所述半圆板(6a)内设置有双向电机(7a)，每个所述双向电机(7a)的出轴贯穿半圆板(6a)且连接有转动板(8a)，所述缓冲管(4a)的内侧壁设置有多个第一凹槽(9a)，所述第一凹槽(9a)的底部设置有第一微型气缸(10a)，所述第一微型气缸(10a)连接有处于第一凹槽(9a)内且与第一凹槽(9a)的开口面积契合的抬升块(11a)，所述第一凹槽(9a)的开口处设置有一圈橡胶圈(12)。
2.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述转动板(8a)远离固定板(5a)的一端固定连接有处于转动板(8a)端面的一侧的橡胶板(13)。
3.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述缓冲管(4a)的内侧壁设置多个第二凹槽(14)，所述固定板(5a)的部分处于第二凹槽(14)内，第二凹槽(14)的底部设置有第二微型气缸(15)，所述第二微型气缸(15)与固定板(5a)连接，所述第二凹槽(14)的开口处设置有橡胶圈(12)。
4.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述抬升块(11a)包括背离进口管(2)的一侧一体连接的弧状板(16)，所述弧状板(16)的弧面朝向背离进口管(2)的方向。
5.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述缓冲管(4a)远离进口管(2)的一端固定连接有两个关于缓冲管(4a)轴心线分布的螺纹杆(17)，螺纹杆(17)螺纹连接有螺母(18)，所述螺母(18)的外侧套接有轴承(19)，所述轴承(19)的外侧固定连接有调节管(20)，其中一个所述调节管(20)朝向另一个调节管(20)的一侧一体连接有定位板(21)，另一个所述调节管(20)设置有容纳定位板(21)的定位槽(22)，所述定位槽(22)的开口处设置有一圈橡胶圈(12)。
6.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述大转子(6)和小转子(7)由金属构成，所述转动板(8a)由塑料板构成。
7.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述外壳体(1)的环设有隔音层；所述隔音层由三层纤维板(23)构成。
8.根据权利要求1所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯70-80份、二硫化钼20-30份、炭黑10-20份、碳化硅20-25份、玻璃纤维30-35份、碳化铬15-20份、超细丁苯橡胶15-25份、碳酸钙粉末10-20粉末、铝锆类偶联剂5-10份。
9.根据权利要求8所述的一种采用复合材料的三转子流量计，其特征在于：所述超细丁苯橡胶的粒径选取12-14微米。
10.一种如权利要求8所述的大转子的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤A：称取等长的玻璃纤维30-35份，将用铝锆类偶联剂5-10份进行表面偶联处理；
步骤B：按照重量份数称取聚四氟乙烯70-80份、二硫化钼20-30份、炭黑10-20份、碳化硅20-25份、碳化铬15-20份、超细丁苯橡胶15-25份、碳酸钙粉末10-20粉末；
步骤C：将步骤B得到的混合物在250-290℃的条件下挤出，在模具中冷却成型，得到转动板。

说明书全文

一种采用复合材料的三 转子流量计

技术领域

[0001] 本发明涉及流量计技术领域，具体涉及一种采用复合材料的三转子流量计。

背景技术

[0002] 容积式流量计用于连续或间断的测量管道中流过的液体流量。流量计主要包括壳体、计量腔组合体、精度调整器、计数器等。当被测液体流经计量腔时，流量计的进出端形成压差，推动大转子和小转子旋转，同时通过齿轮传动系统传递给计数器，直接指示出流量计的液体重量。

[0003] 目前的三转子流量计中的大转子和小转子均采用金属材料构成，大转子和小转子在转动过程中，呈现不平稳，噪音大，寿命短的缺点，有待改进。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种采用复合材料的三转子流量计，其具有转动平稳、噪音小、寿命长的优点。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种采用复合材料的三转子流量计，包括外壳体，所述外壳体一体连接有进口管和出口管，所述外壳体的内部安装有内壳体，所述内壳体与外壳体之间存在空隙，所述外壳体和内壳体通过螺栓连接，内壳体的内部设置有大转动轴和小转动轴，所述大转动轴套接有大转子，所述小转动轴套接有小转子，所述大转动轴的顶部套接有大齿轮，所述小转动轴的顶部套接有与大齿轮啮合的小齿轮，所述大转动轴与大转子通过螺栓固定连接，所述小转动轴与小转子通过螺栓连接，所述进口管远离外壳体的一侧通过法兰连接有缓冲管，所述缓冲管的内侧壁连接有多个固定板，每个固定板远离缓冲管的一端一体连接有半圆板，每个所述半圆板内设置有双向电机，每个所述双向电机的出轴贯穿半圆板且连接有转动板，所述缓冲管的内侧壁设置有多个第一凹槽，所述第一凹槽的底部设置有第一微型气缸，所述第一微型气缸连接有处于第一凹槽内且与第一凹槽的开口面积契合的抬升块，所述第一凹槽的开口处设置有一圈橡胶圈。

[0006] 优选的，所述转动板远离固定板的一端固定连接有处于转动板端面的一侧的橡胶板。

[0007] 优选的，所述缓冲管的内侧壁设置多个第二凹槽，所述固定板的部分处于第二凹槽内，第二凹槽的底部设置有第二微型气缸，所述第二微型气缸与固定板连接，所述第二凹槽的开口处设置有橡胶圈。

[0008] 优选的，所述抬升块包括背离进口管的一侧一体连接的弧状板)，所述弧状板的弧面朝向背离进口管的方向。

[0009] 优选的，所述缓冲管远离进口管的一端固定连接有两个关于缓冲管轴心线分布的螺纹杆，螺纹杆螺纹连接有螺母，所述螺母的外侧套接有轴承，所述轴承的外侧固定连接有调节管，其中一个所述调节管朝向另一个调节管的一侧一体连接有定位板，另一个所述调节管设置有容纳定位板的定位槽，所述定位槽的开口处设置有一圈橡胶圈。

[0010] 优选的，所述大转子和小转子由金属构成，所述转动板由塑料板构成。

[0011] 优选的，所述外壳体的环设有隔音层；所述隔音层由三层纤维板构成。

[0012] 优选的，按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯70-80份、二硫化钼20-30份、炭黑10-20份、碳化硅20-25份、玻璃纤维30-35份、碳化铬15-20份、超细丁苯橡胶15-25份、碳酸钙粉末10-20粉末、铝锆类偶联剂5-10份。

[0013] 优选的，所述超细丁苯橡胶的粒径选取12-14微米。

[0014] 本发明的另一个目的是提供一种大转子的制备方法，包括如下步骤，步骤A：称取等长的玻璃纤维30-35份，将用铝锆类偶联剂5-10份进行表面偶联处理；
步骤B：按照重量份数称取聚四氟乙烯70-80份、二硫化钼20-30份、炭黑10-20份、碳化硅20-25份、碳化铬15-20份、超细丁苯橡胶15-25份、碳酸钙粉末10-20粉末；
步骤C：将步骤B得到的混合物在250-290℃的条件下挤出，在模具中冷却成型，得到转动板。

[0015] 综上所述，本发明具有以下有益效果：1、大流量的液体流入进口管之前需要经过缓冲管，大流量的液体在缓冲管内流动时，会受到固定板、转动板和抬升块的阻挡作用从而减缓流入进口管时的流速，减少冲击力。将大转子和小转子设置为塑料板具有寿命长、噪音小，转动稳定的优点。双向电机可以带动转动板转动，当转动板的一端旋转至与抬升块产生挤压作用时，转动板将能够配合抬升块增大阻挡水流的面积，增强对大流量液体的阻挡作用；需要减小对大流量的液体的阻挡作用时，第一微型气缸可以带动抬升块朝第一凹槽的底部的方向移动，随着抬升块的移动，抬升块对缓冲管内的液体的阻挡作用将逐渐下降，起到调节作用，来适应流量计的检测。橡胶圈让抬升块上下运动的过程中，液体不会流入第一凹槽内，增强密封性；
2、本发明能够利用抬升块的上下移动、转动板的转动实现调节流入进口管内流量的目的；
3、橡胶板的设置让转动板与抬升块挤压后，橡胶板将会受到挤压而变形，增强转动板与抬升块之间的连接部位的密封性，第二微型气缸能够带动固定板朝第二凹槽的槽底方向移动，随着固定板的移动，固定板对缓冲管内的液体的阻挡作用将逐渐下降，起到调节作用，即可调节进入进口管内液体流量大小的作用，来确保流量计检测的精确度；
4、弧状板的设置不仅能够让水流不滞留在抬升块的一侧，并且能够抵御液体的冲刷作用，避免抬升块的一侧因冲刷而出现凹点而让液体滞留在凹点内；
5、扳动螺母让其绕自身的轴心线转动，螺母将会沿着螺纹杆的长度方向移动，螺母能够带动轴承移动进而带动调节管移动，因此螺母的移动可以让两个调节管朝相互靠近或相互远离的方向移动，因此与缓冲管连接的外界注入管若偏小时，可以利用调节管夹紧注入管，能够适应不同管径的外界的注入管，在调节管的移动过程汇总，定位板与定位槽的配合让两个调节管只能够沿着定位槽的开口方向移动，并且橡胶圈的设置让两个调节管在移动过程中，两个调节管之间不会出现液体外渗的现象；
6、设置纤维板增强外壳体的隔音效果，减少大转子和小转子与外壳体摩擦产生的噪音，使用聚四氟乙烯，本身具有突出的耐磨性能，但其的耐高温性能较低，加入碳化硅和碳化铬，增强整体的耐高温性能，二硫化钼作为一种润滑原料，能够让聚四氟乙烯的耐磨性能更加突出。
附图说明

[0016] 图1为实施例去除升降机构和缓冲凸块的剖面图；图2为实施例中大转子、小转子、大转动轴、小转动轴、大齿轮和小齿轮之间连接关系的结构示意图；
图3为图2的俯视图；
图4为实施例的正视图；
图5为图4中A-A方向的剖视图；
图6为图4中B-B方向的剖视图；
图7为实施例中缓冲管的剖视图。

[0017] 附图标记：1、外壳体；2、进口管；3、出口管；4、内壳体；5、空隙；6、大转子；7、小转子；8、大转动轴；9、小转动轴；10、大齿轮；11、小齿轮；4a、缓冲管；5a、固定板；6a、半圆板；7a、双向电机；8a、转动板；9a、第一凹槽；10a、第一微型气缸；11a、抬升块；12、橡胶圈；13、橡胶板；14、第二凹槽；15、第二微型气缸；16、弧状板；17、螺纹杆；18、螺母；19、轴承；20、调节管；21、定位板；22、定位槽；23、纤维板。

具体实施方式

[0018] 参照附图对本发明做进一步说明。

[0019] 实施例1：一种采用复合材料的三转子流量计，如图1-图7所示，包括外壳体1，所述外壳体1一体连接有进口管2和出口管3，所述外壳体1的内部安装有内壳体4，所述内壳体4与外壳体1之间存在空隙5，所述外壳体1和内壳体4通过螺栓连接，内壳体4的内部设置有大转动轴8和小转动轴9，所述大转动轴8套接有大转子6，所述小转动轴9套接有小转子7，所述大转动轴8的顶部套接有大齿轮10，所述小转动轴9的顶部套接有与大齿轮10啮合的小齿轮11，所述大转动轴8与大转子6通过螺栓固定连接，所述小转动轴9与小转子7通过螺栓连接，所述进口管2远离外壳体1的一侧通过法兰连接有缓冲管4a，缓冲管4a远离进口管2的开口面积大于缓冲管4a朝向进口管2的开口面积，因此进口管2利用缓冲管4a可注入大流量的液体。所述缓冲管4a的内侧壁连接有多个固定板5a，每个固定板5a远离缓冲管4a的一端一体连接有半圆板6a，每个所述半圆板6a内设置有双向电机7a，每个所述双向电机7a的出轴贯穿半圆板6a且连接有转动板8a，每个所述双向电机7a的出轴与半圆板6a垂直，转动板8a可绕着双向电机7a的出轴转动。所述缓冲管4a的内侧壁设置有多个第一凹槽9a，所述第一凹槽9a的底部设置有第一微型气缸10a，所述第一微型气缸10a连接有部分处于第一凹槽9a内且与第一凹槽9a的开口面积契合的抬升块11a，第一微型气缸10a可带动抬升块11a移动。所述第一凹槽9a的开口处设置有一圈橡胶圈12，橡胶圈12挤压抬升块11a的外侧。

[0020] 所述转动板8a远离固定板5a的一端固定连接有处于转动板8a端面的一侧的橡胶板13。橡胶板13容易形变，在转动板8a的一端转动至与固定板5a挤压时，橡胶板13将会受到挤压而形变，进而增强转动板8a与固定板5a连接处的密封性。

[0021] 所述缓冲管4a的内侧壁设置有多个第二凹槽14，所述固定板5a的部分处于第二凹槽14内，第二凹槽14的底部设置有第二微型气缸15，所述第二微型气缸15与固定板5a连接，所述第二凹槽14的开口处设置有橡胶圈12。

[0022] 所述抬升块11a背离进口管2的一侧一体连接有弧状板16，所述弧状板16的弧面朝向背离进口管2的方向。

[0023] 所述缓冲管4a远离进口管2的一端固定连接有两个关于缓冲管4a轴心线分布的螺纹杆17，两个螺纹杆17处于缓冲管4a的外侧。螺纹杆17螺纹连接有螺母18，所述螺母18的外侧套接有轴承19，所述轴承19的外侧固定连接有调节管20，调节管20处于缓冲管4a远离进口管2的一端，两个调节管20随着螺母18的转动，可朝相互靠近或相互远离的方向移动。其中一个所述调节管20朝向另一个调节管20的一侧一体连接有定位板21，定位板21的一端与调节管20的一端对齐，定位板21的另一端不与调节管20的另一端对齐，定位板21的长度小于调节管20的长度，调节管20移动过程中，调节管20并不会与缓冲管4a的连接处并不会发生渗透现象。定位板21设置为长方体状且关于调节管20的轴心线对称设置。另一个所述调节管20设置有容纳定位板21的定位槽22，所述定位槽22的开口处设置有一圈橡胶圈12，当两个调节管20的一侧相抵接时，定位板21处于定位槽22内，当两个调节管20朝相互远离的方向移动时，定位板21将会逐渐脱离定位槽22，定位槽22和定位板21并不会发生卡死的情况。

[0024] 所述大转子6和小转子7由金属构成，所述转动板8a由塑料板构成。上述金属可选取铁，钢或市售可得的用于转动连接件的金属即可。

[0025] 所述外壳体1的环设有隔音层；所述隔音层由三层纤维板23构成。

[0026] 按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯70份、二硫化钼20份、炭黑10份、碳化硅20份、玻璃纤维30份、碳化铬15份、超细丁苯橡胶15份、碳酸钙粉末10粉末、铝锆类偶联剂5份。

[0027] 所述超细丁苯橡胶的粒径选取12-14微米。

[0028] 一种大转子的制备方法，包括如下步骤，步骤A：称取等长的玻璃纤维30份，将用铝锆类偶联剂5份进行表面偶联处理；
步骤B：按照重量份数称取聚四氟乙烯70份、二硫化钼20份、炭黑10份、碳化硅20份、碳化铬15份、超细丁苯橡胶15份、碳酸钙粉末10粉末；
步骤C：将步骤B得到的混合物在250-290℃的条件下挤出，在模具中冷却成型，得到转动板。

[0029] 实施例2：与实施例1的不同之处在于，按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯75份、二硫化钼25份、炭黑15份、碳化硅22份、玻璃纤维33份、碳化铬18份、超细丁苯橡胶20份、碳酸钙粉末15粉末、铝锆类偶联剂8份。

[0030] 所述超细丁苯橡胶的粒径选取12-14微米。

[0031] 一种大转子的制备方法，包括如下步骤，步骤A：称取等长的玻璃纤维33份，将用铝锆类偶联剂8份进行表面偶联处理；
步骤B：按照重量份数称取聚四氟乙烯75份、二硫化钼25份、炭黑15份、碳化硅22份、碳化铬18份、超细丁苯橡胶20份、碳酸钙粉末15粉末；
步骤C：将步骤B得到的混合物在250-290℃的条件下挤出，在模具中冷却成型，得到转动板。

[0032] 实施例3：与实施例1的不同之处在于，按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯80份、二硫化钼30份、炭黑20份、碳化硅25份、玻璃纤维35份、碳化铬20份、超细丁苯橡胶25份、碳酸钙粉末20粉末、铝锆类偶联剂10份。

[0033] 所述超细丁苯橡胶的粒径选取12-14微米。

[0034] 一种大转子的制备方法，包括如下步骤，步骤A：称取等长的玻璃纤维35份，将用铝锆类偶联剂10份进行表面偶联处理；
步骤B：按照重量份数称取聚四氟乙烯80份、二硫化钼30份、炭黑20份、碳化硅25份、碳化铬20份、超细丁苯橡胶25份、碳酸钙粉末20粉末；
步骤C：将步骤B得到的混合物在250-290℃的条件下挤出，在模具中冷却成型，得到转动板。

[0035] 对比例1：与实施例2的区别在于，按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯80份、二硫化钼30份、炭黑20份、碳化硅25份、玻璃纤维35份、碳化铬20份、丁苯橡胶25份、碳酸钙粉末20粉末、铝锆类偶联剂10份。

[0036] 对比例2：按照重量份数，所述大转子和小转子为同一组分，包括如下组分，聚四氟乙烯75份、二硫化钼25份、炭黑15份、碳化硅22份、玻璃纤维33份、超细丁苯橡胶20份、碳酸钙粉末15粉末、铝锆类偶联剂8份。

[0037] 测试实验：参见表1，表1为实施例与对比例的摩擦磨损实验，
材料摩擦系数最终温度℃ 磨损量mm
实施例1 0.128 70 0.053
实施例2 0.120 68 0.049
实施例3 0.119 35 0.048
对比例1 0.132 122 0.380
对比例2 0.1423 101 0.123
其中，无润滑油，测试环境温度为25℃，旋转速度为0.13m/s，载荷5MPa和连续测试20小时，以及采用45号钢且热处理40-45HRC制成的对磨件。

[0038] 通过表1的对比可知，通过本实施例设置的各个组分和各个组分的含量，本实施例的耐磨材料其摩擦系数明显低于对比例的摩擦系数，最终的温度也明显低于对比例的最终温度，同时，磨损量也明显低于对比例的磨损量。

[0039] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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